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Die Wissenschaft der Öl- und Gasförderung: Warum erfordern unkonventionelle Lagerstätten solch spezielle Technologien?
Im heutigen Zeitalter der Energiesuche sind die Fördermethoden von Öl- und Gaslagerstätten zweifellos zu einem wichtigen Thema geworden. Der Unterschied zwischen konventionellen und unkonventionellen Öl- und Gaslagerstätten liegt nicht nur in ihren geologischen Eigenschaften, sondern auch in der angewandten Technologie. Da der globale Energiebedarf weiterhin steigt, ist das Verständnis der Wissenschaft und Technologie dieser verschiedenen Arten von Öl- und Gaslagerstätten von entscheidender Bedeutung für die Entwicklung zukünftiger Energiequellen.
Eigenschaften konventioneller Öl- und Gaslagerstätten
Bei konventionellen Öl- und Gaslagerstätten handelt es sich um Öl und Gas, das auf natürliche Weise in Schichten in einer Tiefe von etwa vier bis fünf Kilometern entstanden ist. Da Öl und Gas leichter als Wasser sind, werden sie durch den Auftrieb getrieben und steigen allmählich an die Oberfläche. In den meisten Fällen bilden sich aufgrund geologischer Barrieren auch unterirdische Lagerstätten dieses Öls und Gases, und manchmal sickern sie sogar auf natürliche Weise an Land oder auf dem Meeresboden aus.
Wenn das Reservoir eine höhere Porosität aufweist, wird es als konventionelles Öl- und Gasreservoir bezeichnet.
Konventionelle Öl- und Gaslagerstätten weisen, wie der Name schon sagt, bei der Anwendung von Fördertechniken auf diese Lagerstätten Eigenschaften auf, die den Förderprozess relativ einfach machen, da sie in der Regel dadurch erfolgen, dass das Öl und Gas auf natürliche Weise durch Bohrlöcher an die Oberfläche gelangt. Bei großen Druckunterschieden steigen Öl und Gas auf natürliche Weise nach oben, was auch durch Pumpen oder mechanische Geräte unterstützt werden kann.
Die Entstehung unkonventioneller Öl- und Gasvorkommen
Zu Beginn des 20. Jahrhunderts stieg die Nachfrage nach Öl dramatisch an, was die Industrie dazu veranlasste, nach Technologien zu suchen, um die Effizienz der Öl- und Gasförderung zu verbessern. Da Krieg und Wirtschaftswachstum die Nachfrage antreiben, sind neue unkonventionelle Öl- und Gasressourcen von entscheidender Bedeutung geworden.
Die Vereinigten Staaten beginnen, sich unkonventionellen Öl- und Gasvorkommen zuzuwenden, um Energieunabhängigkeit zu erreichen.
Zu den unkonventionellen Öl- und Gaslagerstätten zählen beckenzentriertes Gas, Schiefergas, Kohleflözgas (CBM), Gashydrate, Ölsande, leichtes, festes Öl und Ölschiefer usw., die hauptsächlich in Nordamerika vorkommen. Obwohl diese Rohstoffe seit Jahrzehnten bekannt sind, werden sie aufgrund der hohen Kosten ihrer Gewinnung oft nicht ernst genommen.
Der Unterschied zwischen konventionellen und unkonventionellen Ressourcen
Der Unterschied zwischen konventionellen und unkonventionellen Reserven liegt vor allem in den Merkmalen des Reservoirs und den physikalischen Eigenschaften des Öls und Gases. Herkömmliche Öl- und Gaslagerstätten basieren im Wesentlichen auf Auftriebsmechanismen und bilden offensichtliche geologische Fallen, die leicht zu erkennen und auszunutzen sind. Im Gegensatz dazu sind unkonventionelle Öl- und Gaslagerstätten weit verstreut und weisen keine klaren Falleneigenschaften auf, was ihre Vorhersage riskanter macht und andere Fördertechnologien erfordert.
Öl und Gas in unkonventionellen Lagerstätten sind normalerweise durch starke Kapillarkräfte gebunden und können nicht auf natürliche Weise fließen.
Daher erfordert die Erschließung unkonventioneller Öl- und Gaslagerstätten eine Veränderung der physikalischen Eigenschaften der Lagerstätte durch Methoden wie hydraulisches Aufbrechen (Fracking) oder Dampfinjektion, um den Fluss und die Förderung von Öl und Gas zu erleichtern.
Vergleich der Umweltauswirkungen
Ob konventionelle oder unkonventionelle Öl- und Gaslagerstätten, alle sind mit dem Problem der Treibhausgasemissionen konfrontiert. Allerdings gibt es erhebliche Unterschiede im CO2-Fußabdruck der beiden. Die für konventionelle Öl- und Gaslagerstätten benötigte Energie ist hauptsächlich natürliche Energie, und Öl und Gas können frei aufsteigen, während unkonventionelle Öl- und Gaslagerstätten eine unterirdische Energiezufuhr erfordern, entweder durch Wärmeenergie oder Druck, was eine größere Belastung der Umwelt darstellt. und Wasserressourcen.
Die Förderung aus unkonventionellen Öl- und Gaslagerstätten erfordert große Mengen Süßwasser, was zu Versorgungs- und Entsorgungsproblemen führt.
Darüber hinaus bringt die großflächige Verteilung der Ressourcen auch Probleme bei der Landnutzung mit sich, die sich auf die Infrastruktur und die wirtschaftliche Entwicklung der örtlichen Gemeinden auswirken. Die Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf die Umwelt sind unvermeidlich, aber der Unterschied hinsichtlich der Auswirkungen zwischen konventionellen und unkonventionellen Öl- und Gaslagerstätten ist offensichtlich und vorhersehbar.
Zukunftsaussichten
Da erneuerbare Energien weltweit einen immer größeren Stellenwert einnehmen, stellt sich die Frage, wie die Öl- und Gasindustrie in Zukunft bei der Erschließung unterschiedlicher Öl- und Gaslagerstätten vorgehen wird.
