Erdölgenese und Expulsion: Prozessverständnis und Anwendung in Norwegischen Muttergesteinen
Erste geochemische Untersuchungen an der Oberjurassischen Mandal Formation (TOC, Rock-Eval) weisen ein sehr fruchtbares Muttergestein im Erdölbildungsfenster aus. Jedoch zeigt der Vergleich der berechneten Erdölzusammensetzungen und absolut gebildeten Mengen signifikante Unterscheide zu bestätigten Funden. Bestehende Modelle zur Erdölgenese und –expulsion sind relativ einfach und kombinieren lediglich kinetische Beschreibungen der Öl- (C5+) und Gasgenese (C1-4) mit zufällig gewählten Sorptionsgrenzwerten und allgemeinen Permeabilitäten von Muttergesteinen. Während diese Vorhersagen für Gesamtvolumina gebildeter und abgeschiedener Kohlenwasserstoffe zufriedenstellend sind, versagen sie bei der Einbeziehung entscheidender chemisch-physikalischer Prozesse, Effekte und Interaktionen im Muttergestein, um zurückgehaltene und abgeschiedene Fluidmengen und -zusammensetzungen in Abhängigkeit der thermischen Reife zu berechnen. Unwirtschaftliche Erdölakkumulationen in potentiellen Fallenstrukturen können auf eine verzögerte Expulsion zurückgeführt werden, die durch abweichende Adsorptionsgrenzwerte der Schwarzschiefer gekennzeichnet ist. Detaillierte Vergleiche zu anderen Oberjurassischen Muttergesteinen, z.B. der Draupne Formation, deuten auf eine hohe laterale Variabilität in der Ablagerung und Erhaltung organischer Materie dieses Hauptmuttergesteins der Nordsee hin.
Ziele:
- Quantifizierung des im Muttergestein zurückgehaltenen Petroleums in Abhängigkeit von TOC, Kerogentyp, thermischer Reife und Mineralzusammensetzung, sowie Vergleich zu abgeschiedenen/akkumulierten Zusammensetzungen mittels MPLC, GC-MS, GC-IR-MS, FT-ICR-MS
- Entwicklung realistischer Sorptionsmodelle, unter Beachtung des Einflusses verschiedener Kerogentypen auf die physikalische und molekulare Struktur und gebildeter Fluide
- Aufbau kinetischer Beschreibungen auf molekularer Ebene und Verbindung mit einem neu entwickeltem Expulsions-/Retentionsmodells, das auf konventionelle und unkonventionelle Erdölsysteme angewandt werden kann
Mitarbeiter
- Prof. Brian Horsfield
- Volker Ziegs
Partner & Finanzierung
- Det Norske Oljeselskap ASA