Kul viser vej til ukendte olieforekomster

 

Et ca. 11 meter tykt tertiært kullag i Stockton-kulminen på Sydøen, New Zealand. Nordvest for Sydøen produceres kuldannet olie i Taranaki-bassinet. (Fotos: Henrik Ingermann Petersen)

I jagten på nye olieforekomster er olieselskaberne hidtil gået i en stor bue uden om de områder, hvor der findes kul. Man har nemlig haft den opfattelse, at der kun kunne komme gas ud af kullagene.

Men nu har en dansk geolog fra GEUS påvist, at 'yngre' kul, der stammer fra perioden Øvre Kridt (ca. 75-100 millioner år siden), også kan være i stand til at danne olie.

Kul danner olie 

Størstedelen af den olie, som produceres på Jorden er dannet af alger i bjergarter, som er aflejret i havet.

Kul derimod er dannet ud fra landplanter, der blev aflejret i sumpe som tørv, og den kemiske sammensætning af dette plantemateriale har traditionelt fået forskerne til at mene, at kul er en kilde til gas snarere end til olie.

»Vi har fundet ud af, at yngre kul kan være oliedannende, og at den gamle forestilling om, at kul kun producerer gas, er forkert. Finder man et område med yngre kul, kan det potentielt vise vej til hidtil ukendte olieforekomster,« siger seniorforsker Henrik Ingermann Petersen fra GEUS, der for nylig har lavet en doktorafhandling om resultaterne.

Den danske geolog kom på sporet af opdagelsen, fordi olieselskaber i de seneste år er stødt på olieforekomster i blandt andet New Zealand og Indonesien, der er dannet fra dybt begravede yngre kulforekomster. Disse fund var noget af et mysterium, og Henrik Ingermann Petersen besluttede sig derfor for at finde en forklaring.

Gamle kul duer ikke

Henrik Ingermann Petersen fandt svaret ved at kigge dybt i GEUS egne kul-datasæt samt ved at lave sofistikerede geokemiske analyser og mikroskopi af kulstykker, som var indsamlet fra forskellige egne af verden.

Og resultaterne var slående:

Det kul, som dannede olie, var meget yngre end det, som kun kunne danne gas. Tilmed havde det en betydeligt mere kompleks sammensætning og rummede lange kæder af såkaldte kulbrinter med mere end 20 kulstof-atomer, hvilket er en forudsætning for, at olie kan dannes. Det ældre kul fra foregående geologiske perioder, Kultiden, Permtiden og Juratiden, indeholdt stort set ingen lange kulbrintekæder.

»Resultaterne viser, at der er en direkte sammenhæng mellem kullenes alder og deres evne til at producere olie, og mit bud er, at det hænger nøje sammen med de planter, som kullene i sin tid blev skabt af,« siger han.

Olie skabt af blomsterplanter

Det nederste af Taxodium-træer i den tørvedannende Okefenokee sump i det sydlige Georgia/nordlige Florida. Tørv er første stadie i dannelsen af kul, som dannes ved omdannelse af tørven som følger af stigende temperatur og tryk ved indsynkning i jorden. (Foto: Henrik Ingermann Petersen)

I Kultiden (286-360 millioner år siden), hvor de ældste kul blev dannet, var Jorden dækket af primitive planter, som var meget barkrige. Planterne havde stort set ikke nogen forgreninger og en meget sparsom løvvækst - de havde også en kemisk struktur, der var blottet for de lange kulbrintekæder.

De yngre kul blev derimod skabt fra den sene Kridttid for 'kun' 100 millioner år siden og frem, hvor specialiserede blomsterplanter indtog landskabet. Disse planter var langt mere forgrenede og bladrige, og bugnede af de langkædede kulbrinter.

»Kul består grundlæggende af findelt plantemateriale, og jeg har nu en teori om, at det er spredningen af de komplekse blomsterplanter i tertiærtiden, der er årsagen til, at kullene pludselig bliver oliedannende,« siger Henrik Ingermann Petersen.

Sydøstasien får den største bid af kagen

Det, at kullene er unge, sikrer dog ikke at de også kan danne olie, understreger Henrik Ingermann Petersen.

For at kunne danne olie, skal plantematerialet synke meget langt ned i undergrunden, hvor varmenstrømmen fra Jordens indre skaber tilpas høje temperaturer til at slå plantematerialet i stykker.

Den proces sker dog ikke af sig selv. Det kræver en kraftig nedsynkning af jordlag, hvilket i den sene Kridttid og Tertiærtid skete i Sydøstasien. Det er dette sammenfald af yngre kulforekomster og dyb begravelse, der har skabt olieforekomsterne i blandt andet Indonesien.

Mikroskopibillede i fluorecens af Miocæn kul (Tertiær-tiden) fra Mae Teep Bassinet i det nordlige Thailand. De cirkulære gule områder med en slags aura omkring er oliedråber dannet i kullet. (Foto:)

»Hvis man laver en efterforskning i Sydøstasien og man ved, at der er aflejret kul i den rigtige dybde, så er der potentielt mulighed for at finde olie, der er dannet af kul. Olien kan være fanget i et reservoir over kullet, som eksempelvis porøs sandsten,« siger Henrik I. Petersen.

Mærsk er positive

I Norden findes der dog også nogle få oliefelter i Nordsøen, hvor man har en mistanke om, at olien stammer fra oliedannende kul.

Dagen efter, at Henrik I. Petersen forsvarede sin afhandling i november, præsenterede han således sine resultater for et norsk olieselskab, der var interesserede i at høre, om man kunne forvente at finde oliedannende kul i den norske del af Nordsøen.

»Olieselskaberne har ikke tidligere haft et redskab til at kunne sige, hvor de skulle gå på jagt efter olie, der er skabt af kul. De har aldrig fået sat tingene ind i en sammenhæng. Det har de nu,« siger Henrik I. Petersen.  

Og spørger man eksperterne hos Mærsk, får man samme melding:

»Den nye viden om, at unge kul er oliedannende, kan hjælpe til at finde mere olie, og det er vigtigt set i lyset af, at de kendte oliereserver er begrænsede. Dette kunne forlænge tidshorisonten for, hvornår olien slipper op,« siger seniorgeolog Helle Krabbe fra Mærsk Olie og Gas.

Links
Pressemeddelelse om Henrik Ingermann Petersens doktorafhandling Læs også på videnskab.dk: Geologer får lift med det sidste sejlførende ishavsskib EMU om Jordens geologi