Unkonventionelles Öl

In der großen Kategorie der unkonventionellen Ressourcen gibt es verschiedene Arten von Kohlenwasserstoffen, darunter sehr schweres Öl, Ölsand, Ölschiefer und Tight Oil. Zu Beginn des 21. Jahrhunderts haben technologische Fortschritte die Möglichkeit geschaffen, ehemals unerschlossene Vorkommen in wirtschaftliche Reserven umzuwandeln.

Sehr schwere Öle sind wirtschaftlich geworden. Rohöle mit einem API-Wert von weniger als 15° können durch die Arbeit mit natürlichen Lagerstättentemperaturen und -drücken gefördert werden, vorausgesetzt, die Temperaturen und Drücke sind hoch genug. Solche Bedingungen herrschen zum Beispiel im Orinoco-Becken in Venezuela. Andere sehr schwere Rohöle, wie bestimmte kanadische Rohöle, erfordern dagegen die Injektion von Dampf aus horizontalen Bohrlöchern, die auch eine Schwerkraftentwässerung und -förderung ermöglichen.

Teersande unterscheiden sich von sehr schwerem Rohöl dadurch, dass Bitumen mit Wasser an Sandpartikeln haftet. Um diese Ressource in eine Reserve umzuwandeln, muss zunächst ein Tagebau oder eine unterirdische Dampfeinspritzung in die Lagerstätte erfolgen. Später wird das gewonnene Material in einer Extraktionsanlage verarbeitet, die in der Lage ist, das Öl vom Sand, den Feinanteilen (sehr kleine Partikel) und dem Wasserschlamm zu trennen.

Alberta-Teersande
Alberta-Teersande

Die Lage der Alberta-Teersandregion und der dazugehörigen Ölpipelines.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Ölschiefer bilden eine oft missverstandene Kategorie von unkonventionellen Ölen, da sie oft mit Kohle verwechselt werden. Ölschiefer ist ein anorganisches, nicht poröses Gestein, das etwas organisches Kerogen enthält. Ölschiefer ähnelt zwar dem Ausgangsgestein, aus dem Erdöl gewonnen wird, unterscheidet sich aber dadurch, dass er bis zu 70 Prozent Kerogen enthält. Im Gegensatz dazu enthalten Tight Oils aus dem Ausgangsgestein nur etwa 1 Prozent Kerogen. Ein weiterer wesentlicher Unterschied zwischen Ölschiefer und dem aus dem Ausgangsgestein gewonnenen Tight Oil besteht darin, dass Ölschiefer nicht ausreichend hohen Temperaturen ausgesetzt ist, um das Kerogen in Öl umzuwandeln. In diesem Sinne sind Ölschiefer Hybride aus Erdöl aus dem Muttergestein und Kohle. Einige Ölschiefer können als Feststoff verbrannt werden. Sie rußen jedoch und weisen bei der Verbrennung einen extrem hohen Gehalt an flüchtigen Stoffen auf. Daher werden Ölschiefer nicht als feste Brennstoffe verwendet, sondern nach dem Abbau und der Destillation als flüssige Brennstoffe genutzt. Im Vergleich zu anderen unkonventionellen Ölen kann Ölschiefer derzeit weder durch hydraulisches Fracturing noch durch thermische Verfahren praktisch gewonnen werden.

Schieferöl ist ein kerogenreiches Öl, das aus Ölschiefergestein gewonnen wird. Schieferöl, das sich physikalisch von Schweröl und Teersanden unterscheidet, ist eine aufstrebende Erdölquelle, deren Potenzial durch die beeindruckende Förderung aus den Bakken-Feldern in North Dakota in den 2010er Jahren deutlich wurde, die die Erdölproduktion des Bundesstaates stark ansteigen ließ. (Im Jahr 2015 betrug die tägliche Erdölproduktion von North Dakota etwa 1,2 Millionen Barrel, was etwa 80 % der Tagesproduktion des Landes Katar entspricht, das Mitglied der Organisation der Erdöl exportierenden Länder ist.)

Dichtes Öl ist häufig leichtes Öl, das in Formationen mit sehr geringer Porosität und Durchlässigkeit eingeschlossen ist. Die Förderung von Tight Oil erfordert technologisch komplexe Bohr- und Aufbereitungsmethoden, wie z. B. Hydraulic Fracturing (Fracking) und andere Verfahren. (Unter Fertigstellung versteht man die Vorbereitung des Bohrlochs und der Ausrüstung für die Erdölförderung). Der Bau von Horizontalbohrungen mit Multi-Fracturing-Verfahren ist eine der effektivsten Methoden zur Gewinnung von Tight Oil.

Formationen, die leichtes Tight Oil enthalten, werden von quarzhaltigem Schluffstein und anderen Mineralien wie Dolomit und Kalzit dominiert. Auch Schlammstein kann vorhanden sein. Da die meisten Formationen auf Datenprotokollen (geologische Berichte) wie Schieferöl aussehen, werden sie oft als Schiefer bezeichnet. Eine höhere Produktivität von Tight Oil scheint mit einem höheren Gesamtgehalt an organischem Kohlenstoff (TOC; der TOC-Anteil ist das relative Gewicht des organischen Kohlenstoffs zum Kerogen in der Probe) und einer größeren Schieferdicke verbunden zu sein. Zusammengenommen können diese Faktoren zu einer stärkeren porendruckbedingten Frakturierung und einer effizienteren Förderung führen. In den produktivsten Zonen des Bakken wird der TOC-Gehalt auf über 40 % geschätzt und gilt daher als wertvolle Kohlenwasserstoffquelle.

Weitere bekannte kommerzielle Tight Oil-Lagerstätten befinden sich in Kanada und Argentinien. Die argentinische Vaca-Muerta-Formation beispielsweise sollte bei vollständiger Ausbeutung 350.000 Barrel pro Bohrung produzieren, doch bis zum Beginn des 21. Jahrhunderts wurden nur einige Dutzend Bohrungen niedergebracht, was zu einer Produktion von nur einigen hundert Barrel pro Tag führte. Darüber hinaus verfügt die russische Bazhenov-Formation in Westsibirien über 365 Milliarden Barrel an förderbaren Reserven, was potenziell größer ist als die nachgewiesenen konventionellen Reserven Venezuelas oder Saudi-Arabiens.

Betrachtet man den kommerziellen Status aller unkonventionellen Erdölvorkommen, so befinden sich die ausgereiftesten in den angrenzenden Vereinigten Staaten, wo unkonventionelles Erdöl in der flüssigen, festen und gasförmigen Phase effizient gefördert wird. Bei Tight Oil wird erwartet, dass weitere technologische Durchbrüche das Ressourcenpotenzial in ähnlicher Weise erschließen werden, wie dies bei unkonventionellem Gas in den USA geschehen ist.

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