Zullen de reserves aan zwart goud binnenkort uitgeput raken, of is olie oneindig?

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 16:13

Deskundigen zien de wijdverbreide voorspelling van een op handen zijnde (in 30-50 jaar) uitputting van de oliereserves anders. De meesten - met respect ("het is"), anderen sceptisch ("oliereserves zijn onbeperkt!"), En weer anderen met spijt ("had genoeg kunnen zijn voor eeuwen…").

Grofweg weet niemand hoe lang de oliereserves meegaan. Wat nog verrassender is, is dat tot nu toe niemand met zekerheid kan zeggen op welke manier olie wordt gevormd, hoewel het geschil hierover al sinds de 19e eeuw aan de gang is. Wetenschappers werden, afhankelijk van hun overtuigingen, in twee kampen verdeeld.

Nu heerst de biogene theorie onder specialisten in de wereld. Er staat dat olie en aardgas zijn gevormd uit de overblijfselen van plantaardige en dierlijke organismen in een meertraps proces dat miljoenen jaren duurt. Volgens deze theorie, waarvan Mikhailo Lomonosov een van de grondleggers was, zijn oliereserves onvervangbaar en zullen alle voorraden uiteindelijk opraken. Onvervangbaar natuurlijk gezien de vergankelijkheid van menselijke beschavingen: het eerste alfabet en kernenergie zijn niet meer dan vierduizend jaar van elkaar gescheiden, terwijl de vorming van nieuwe olie uit de huidige organische overblijfselen miljoenen zal kosten. Dit betekent dat onze niet al te verre nazaten het zonder olie zullen moeten stellen, en dan zonder gas…

Aanhangers van de abiogene theorie zijn optimistisch over de toekomst. Ze geloven dat onze olie- en gasreserves nog vele eeuwen meegaan. In Bakoe leerde Dmitri Ivanovitsj Mendelejev eens van de geoloog Herman Abikh dat olieafzettingen geografisch vaak beperkt zijn tot lozingen - een speciaal soort scheuren in de aardkorst. Tegelijkertijd raakte de beroemde Russische chemicus ervan overtuigd dat koolwaterstoffen (olie en gas) diep onder de grond worden gevormd uit anorganische verbindingen. Mendelejev geloofde dat tijdens bergbouwprocessen langs scheuren die de aardkorst doorsnijden, oppervlaktewater in de diepten van de aarde sijpelt tot metaalmassa's en reageert met ijzercarbiden, waarbij metaaloxiden en koolwaterstoffen worden gevormd. Dan stijgen koolwaterstoffen langs de scheuren naar de bovenste lagen van de aardkorst en vormen olie- en gasafzettingen. Volgens de abiogene theorie hoeft de vorming van nieuwe olie niet miljoenen jaren te wachten; het is een volledig hernieuwbare hulpbron. Voorstanders van de abiogene theorie zijn ervan overtuigd dat nieuwe afzettingen naar verwachting op grote diepte zullen worden ontdekt en dat de oliereserves die momenteel worden onderzocht, wellicht onbeduidend zullen blijken te zijn in vergelijking met de nog onbekende.

Op zoek naar bewijs

Geologen zijn echter eerder pessimisten dan optimisten. Ze hebben in ieder geval meer redenen om de biogene theorie te vertrouwen. In 1888 zetten de Duitse wetenschappers Gefer en Engler experimenten op die de mogelijkheid aantoonden om olie uit dierlijke producten te verkrijgen. Tijdens de destillatie van visolie bij een temperatuur van 400°C en een druk van ongeveer 1 MPa isoleerden ze er verzadigde koolwaterstoffen, paraffine en smeeroliën uit. Later, in 1919, verkreeg academicus Zelinsky uit organisch slib van de bodem van het Balkhash-meer, voornamelijk van plantaardige oorsprong, ruwe teer, cokes en gassen - methaan, CO, waterstof en waterstofsulfide door destillatie. Vervolgens haalde hij benzine, kerosine en zware oliën uit de hars, nadat hij experimenteel had bewezen dat olie kan worden verkregen uit organisch materiaal van plantaardige oorsprong.

Aanhangers van de anorganische oorsprong van olie moesten hun opvattingen bijstellen: nu ontkenden ze niet de oorsprong van koolwaterstoffen uit organische stof, maar geloofden dat ze via een alternatieve, anorganische methode konden worden verkregen. Al snel hadden ze hun eigen bewijs. Spectroscopische studies hebben aangetoond dat de eenvoudigste koolwaterstoffen aanwezig zijn in de atmosfeer van Jupiter en andere reuzenplaneten, evenals hun satellieten en in de gasomhulsels van kometen. Dit betekent dat als de processen van synthese van organische stoffen uit anorganische stoffen in de natuur plaatsvinden, niets de vorming van koolwaterstoffen uit carbiden op aarde verstoort. Al snel werden andere feiten ontdekt die niet overeenkwamen met de klassieke biogene theorie. In een aantal oliebronnen beginnen zich onverwacht oliereserves te herstellen.

olie magie

Een van de eerste dergelijke paradoxen werd ontdekt in een olieveld in de regio Tersko-Sunzhensky, niet ver van Grozny. De eerste putten werden hier in 1893 geboord, op plaatsen met natuurlijke olieshows.

In 1895 gaf een van de bronnen op een diepte van 140 m een grandioze stroom olie. Na 12 dagen van stromend water stortten de muren van de olieschuur in en de oliestroom overstroomde de boorplatforms van nabijgelegen putten. Slechts drie jaar later werd de fontein getemd, toen droogde hij op en van de fonteinmethode van olieproductie schakelden ze over op de pompmethode.

Aan het begin van de Tweede Wereldoorlog waren alle bronnen zwaar bewaterd, en sommige waren stilgelegd. Na het begin van de vrede werd de productie hersteld en, tot ieders verbazing, begonnen bijna alle hoogwaterbronnen waterloze olie te produceren! Op onbegrijpelijke wijze kregen de putten een "tweede wind". Een halve eeuw later herhaalde de situatie zich. Aan het begin van de Tsjetsjeense oorlogen werden de bronnen opnieuw zwaar bewaterd, hun productiesnelheid nam aanzienlijk af en tijdens de oorlogen werden ze niet geëxploiteerd. Toen de productie werd hervat, nam de productie aanzienlijk toe. Bovendien begonnen de eerste ondiepe putten olie door de ringvormige ruimte naar het aardoppervlak te sijpelen. Aanhangers van de biogene theorie hadden geen idee, terwijl de "anorganische stoffen" deze paradox gemakkelijk konden verklaren door het feit dat op deze plaats de olie van anorganische oorsprong is.

Iets soortgelijks gebeurde bij een van 's werelds grootste Romashkinskoye-olievelden, die al meer dan 60 jaar wordt ontwikkeld. Volgens schattingen van Tataarse geologen zou 710 miljoen ton olie uit de bronnen van het veld kunnen worden gewonnen. Tot op heden is hier echter al bijna 3 miljard ton olie geproduceerd! De klassieke wetten van de olie- en gasgeologie kunnen de waargenomen feiten niet verklaren. Sommige bronnen leken te pulseren: een daling van de productiesnelheid werd plotseling vervangen door hun langetermijngroei. Een pulserend ritme werd opgemerkt in veel andere putten op het grondgebied van de voormalige USSR.

Het is onmogelijk om het Witte Tijger-veld op de Vietnamese plank niet te vergeten. Vanaf het allereerste begin van de olieproductie werd "zwart goud" uitsluitend gewonnen uit sedimentaire lagen, hier werd de sedimentaire laag (ongeveer 3 km) doorgeboord, de fundering van de aardkorst binnengedrongen en de put gutste. Bovendien was het volgens berekeningen van geologen mogelijk om ongeveer 120 miljoen ton uit de put te halen, maar zelfs nadat dit volume was geproduceerd, bleef olie onder goede druk uit de darmen stromen. Het veld heeft voor geologen een nieuwe vraag gesteld: accumuleert olie alleen in sedimentgesteenten of kan het worden opgeslagen in keldergesteenten? Als de fundering ook olie bevat, dan kunnen de wereldreserves aan olie en gas veel groter blijken te zijn dan we aannemen.

Snel en anorganisch

Wat veroorzaakte de "tweede wind" van veel bronnen, die onverklaarbaar is vanuit het oogpunt van de klassieke geologie van olie en gas? "In het Tersko-Sunzha-veld en enkele andere kan olie worden gevormd uit organisch materiaal, maar niet in miljoenen jaren, zoals de klassieke geologie voorstelt, maar in een kwestie van jaren", zei het hoofd van de afdeling Geologie van de Russische Federatie. Staatsuniversiteit van olie en gas. HEN. Gubkina Victor Petrovitsj Gavrilov. - Het vormingsproces kan worden vergeleken met de kunstmatige destillatie van organisch materiaal, vergelijkbaar met de experimenten van Gefer en Zelinsky, maar uitgevoerd door de natuur zelf. Deze snelheid van olievorming werd mogelijk door de geologische kenmerken van het gebied, waar, samen met het onderste deel van de lithosfeer, een deel van de sedimenten in de bovenste mantel van de aarde wordt getrokken. Daar, onder omstandigheden van hoge temperaturen en drukken, zijn er snelle processen van vernietiging van organisch materiaal en de synthese van nieuwe koolwaterstofmoleculen."

Op het Romashkinskoye-veld werkt volgens professor Gavrilov een ander mechanisme. Hier, in de dikte van de kristallijne rotsen van de aardkorst, in de kelder, ligt een dikke laag aluminiumoxide-gneis van meer dan 3 miljard jaar oud. De samenstelling van deze oeroude gesteenten bevat veel (tot 15%) grafiet, waaruit bij hoge temperaturen in aanwezigheid van waterstof koolwaterstoffen worden gevormd. Langs breuken en scheuren stijgen ze op in de poreuze sedimentaire laag van de korst.

Er is nog een ander mechanisme voor de snelle aanvulling van koolwaterstofreserves, ontdekt in de West-Siberische olie- en gasprovincie, waar de helft van alle Russische koolwaterstofreserves geconcentreerd is. Hier, volgens de wetenschapper, in de begraven spleetvallei van de oude oceaan, vonden de processen van methaanvorming uit anorganische stoffen plaats en vinden plaats, zoals in "zwarte rokers". Maar de lokale spleetvallei wordt geblokkeerd door sediment, wat de verspreiding van methaan verstoort en het dwingt zich te concentreren in rotsreservoirs. Dit gas voedde en blijft de hele West-Siberische vlakte voeden met koolwaterstoffen. Hier wordt snel olie gevormd uit organische verbindingen. Dus, zullen er hier altijd koolwaterstoffen zijn?

"Als we onze benadering van veldontwikkeling bouwen op basis van nieuwe principes", antwoordt de professor, "om de extractiesnelheid te coördineren met de stroomsnelheid van koolwaterstoffen uit de opwekkingsbronnen in deze gebieden, zullen de putten honderden van jaren".

Maar dit is een te optimistisch scenario. De realiteit is wreder: om de reserves de tijd te geven om aan te vullen, zal de mensheid "gewelddadige" mijnbouwtechnologieën moeten verlaten. Bovendien zullen speciale herstelperiodes moeten worden ingevoerd, waarbij de exploitatie van de velden tijdelijk wordt stopgezet. Zullen we dit kunnen doen in het licht van de groeiende wereldbevolking en groeiende behoeften? Onwaarschijnlijk. Behalve kernenergie heeft olie immers nog geen waardig alternatief.

Dmitry Ivanovitsj Mendelejev bekritiseerde in de vorige eeuw dat het verbranden van olie is als het stoken van een fornuis met bankbiljetten. Als er vandaag de dag een groot scheikundige zou bestaan, zou hij ons waarschijnlijk de gekste generatie in de geschiedenis van de beschaving noemen. En misschien zou hij het bij het verkeerde eind hebben - onze kinderen kunnen ons nog steeds overtreffen. Maar de kleinkinderen zullen hoogstwaarschijnlijk niet zo'n kans hebben …