Ropa naftowa: tworzenie i występowanie ropy naftowej (z rysunkiem)
Ropa naftowa: tworzenie i występowanie ropy naftowej!
Ropa naftowa jest olejem naturalnym lub mineralnym, który występuje głównie w wyraźnie określonych obszarach. Udowodniono, że olej powstaje w wyniku powolnego chemicznego i biochemicznego rozkładu pozostałości materii organicznej osadzonej w skałach osadowych. Skały te pochodzą z morza lub z estuarium.
Oznacza to, że te pozostałości organiczne, czy to wodorosty morskie, elementy zwierząt morskich, czy też rośliny, takie jak okrzemki, są grzebane w osadach dennych płytkich mórz lub ujściach rzek w dnie stojącym, warunkach, które uniemożliwiają całkowity rozkład przed pochówkiem.
Następnie ten materiał organiczny przekształca się, być może poprzez działanie bakterii i zmianę chemiczną na wiek, w małe globule ropy i gazu. W czasie geologicznym, gdy oryginalne szlamy są zagęszczane w slaxy lub margle, te kulki, wraz ze znacznie większą ilością oryginalnej wody, są wyciskane i są układane w dowolnej dogodnej porowatej warstwie, takiej jak piasek lub porowaty wapień.
W ten sposób porowata warstwa wodonośna może przenosić globulki oleju i pęcherzyki gazu. Następną fazą jest stężenie tego oleju w polach naftowych. Stężenie to powstaje głównie dzięki sile grawitacji.
Olej jest lżejszy od wody, a więc globulki spływają do góry danej warstwy piasku, powiedzmy 50 stóp grubości, dopóki ich dalszy postęp w górę nie zostanie sprawdzony przez nieprzepuszczalną pokrywę z kamienia, taką jak łupek. Gdyby ta warstwa skał była sama w poziomie, dalszy ruch oleju zatrzymałby się.
Ale tak się rzadko zdarza. W czasie geologicznym warstwy skał przechylają się przez procesy budownictwa górskiego, a przed głównymi pasmami górskimi świata uwarstwione skały rzucane są na serię fałd lub antyklin. Te antykliny stają się pułapkami olejowymi dla ropy i gazu, które unoszą się w porowatej warstwie z sąsiednich koryt lub synklin.
Olej tak skoncentrowany na szczytach takiej antykliny faktycznie unosi się na wodzie w porowatej skale. Jeśli gaz jest obecny w większej ilości, niż może być przechowywany w roztworze w oleju, nadmiar gazu wypełnia najwyższą część antykliny, tworząc "wylew gazu". Najczęstszym rodzajem akumulacji oleju są takie antykliny.
Inne rodzaje pól naftowych to (i) gdzie olej jest skoncentrowany na wyższej krawędzi nachylonego klina z piaskowca. Takie zdarzenie nazywa się pułapką stratygraficzną lub polem naftowym linii brzegowej, (ii) gdzie natarczywe ciało soli nadaje kopułą strukturę sąsiednim warstwom, (iii) gdzie uszczelnienie warstwy piaskowca jest spowodowane usterką.
Geolodzy odkryli, że morskie złoża osadowe z czasów mezozoiku i trzeciorzędu są wysoce korzystne dla występowania ropy naftowej. Poszukiwanie ropy było więc, choć nie zawsze, skorelowane z poszukiwaniem tych złóż. Funkcjonalne złoża ropy naftowej są ograniczone wyłącznie do skał osadowych, które mają odpowiednie struktury.
Rysunek 9.4 ilustruje powstawanie i występowanie oleju. Rysunek 9.4 (A) pokazuje, jak wypaczanie i składanie skał, połączone z budowaniem gór, tworzy antykliny, synkliny i uskoki, które zatrzymują organiczny materiał olejotwórczy. Rysunek 9.4 (B) pokazuje, w jaki sposób olej i gaz gromadzą się w kopule antykliny, gdzie są one pobierane przez studnie.
Olej w skałach jest spuszczany przez tonące odwierty. Olej zwykle wylewa się pod wpływem presji wieku lub wody pod nią. Jeśli wylew nie wystąpi lub ustanie, stosuje się pompowanie, dopóki nie zostaną podane wystarczające ilości oleju. Kiedy pompowanie wyczerpało studnię, zostaje porzucone.
