Substanzspezifische Isotopenverhältnisse werden in den letzten Jahren erfolgreich genutzt für die Charakterisierung von Erdölsystemen wie beispielsweise bei der Öl-Öl-Korrelation und der Öl-Muttergestein-Korrelation sowie für die Beschreibung mikrobieller Abbauprozesse in der Lagerstätte. Die Wasserstoffisotopenverhältnisse einzelner Kohlenwasserstoffe im Erdöl sind nicht nur abhängig vom Isotopenverhältnis des biologischen Vorgängermaterials sondern werden auch beeinflusst durch Isotopenaustauschprozesse im Reservoir. Bei diesen Austauschprozessen sind die Struktur der Kohlenwasserstoffe, die Isotopensignatur des Formationswassers, das Wasser-Gestein-Verhältnis und auch die katalytische Wirkung von Tonmineralen, die Verweilzeit des Öls im Reservoir sowie die Reservoirtemperatur die wichtigsten Einflussgrößen für deren Intensität. Darüber hinaus ändern sich die Kohlenstoff- und Wasserstoffisotopenverhältnisse auch während der thermischen Reifung des organischen Materials sowie durch biologischen Abbau. Zum Verständnis der Reservoirprozesse ist es wichtig, die genannten Isotopenaustauschprozesse und ihre Wirkung auf die isotopische Zusammensetzung der Erdölkohlenwasserstoffe besser zu verstehen. Im Rahmen dieser Doktorarbeit soll der Einfluss primärer und sekundärer Prozesse auf die Kohlenstoff- und Wasserstoffisotopie der Erdölkohlenwasserstoffe untersucht werden. Der Fokus der Arbeit liegt auf den genannten Austauschprozessen zwischen dem organisch-gebundenen Wasserstoff und dem Formationswasser. Aus dem verbesserten Verständnis dieser Isotopenaustauschprozesse sollen als Ergebnis dieser Arbeit geochemische Indikatoren zur Abschätzung der Verweilzeit des Erdöls im Reservoir entwickelt werden.

Mitarbeiter

• Dr. A. Vieth-Hillebrand
• Prof. H. Wilkes
• Prof. B. Horsfield
• Wendy Murillo

Finanzierung

• DAAD – Deutscher Akademischer Austauschdienst