Zweijahresbericht 2004/2005 - Bibliothek - GFZ

neuester Beckenmodellierungssoftware, in die PVT-
Simulatoren und kompositionelle kinetische Modelle
integriert werden können.
Im Rahmen des Industrie Partnerschaft Programms IPP
wurde innerhalb des Projekts „Vorhersage von Erdölphase
und Zusammensetzung“ die Rolle des Muttergesteins
auf die Kohlenwasserstoffzusammensetzung und das Phasenverhalten
der generierten Fluide untersucht. Von den
beteiligten Industriepartnern ConocoPhillips, ENI, Hydro,
Petrobras, Shell und Statoil wurden zu diesem Zweck
umfangreiche regionale Datensätze zur Verfügung gestellt.
Diese umfassten zum einen unreife Muttergesteine verschiedener
Kerogentypen, die für künstliche Reifeexperimente
gebraucht wurden, zum anderen Fluide einer Reifesequenz,
umfangreiche kompositionelle Datensätze der
Reservoirfluide (sogenannte PVT-Datensätze) sowie regionale
Datensätze für die Beckenmodellierung. Die PVT-
Daten wurden zunächst im regionalen und geologischen
Kontext interpretiert. Bisherige regionale Studien haben
bereits gezeigt, dass solche Daten entscheidende Hinweise
für das Aufsuchen von Erdöl und Erdgas liefern können
(di Primio, 2002).
Die im Rahmen dieser Studie durchgeführten Erdölgeneseexperimente
haben gezeigt, dass nur mittels geschlossener
Pyrolyse, und insbesondere der MSSV-Pyrolysetechnik
(Horsfield et al., 1989), die in der Natur ablau-
fenden Prozesse wirklich sinnvoll rekonstruiert werden
können. Die kompositionelle Information aus diesen Experimenten
musste in von Reservoiringenieuren genutzte
PVT-Datenformate übersetzt und auf die dazugehörigen
natürlichen Erdölfunde geeicht werden. Dabei zeigte sich,
dass für alle untersuchten Studiengebiete eine genaue Vorhersage
des Gas-zu-Öl-Verhältnisses (GOR, Gas to Oil
Ratio) der generierten Fluide direkt aus den experimentellen
Ergebnissen möglich war. Für eine Vorhersage des
Phasenverhaltens dieser Fluide reicht aber diese grobe
Information nicht aus. Die detaillierte Zusammensetzung
der Gasphase sowie eine allgemeine Beschreibung der
Ölphase sind hier, ähnlich wie bei den einfachsten PVT-
Datensätzen, wichtig. Während die Ölzusammensetzung
jeweils direkt aus den Experimenten bestimmt werden
konnte, zeigte sich die Vorhersage der Gaszusammensetzung,
wie erwartet, als problematisch.
Die grundsätzlichen Probleme in der Reproduktion natürlicher
Gaszusammensetzungen mittels Laborexperimenten
an Erdölmuttergesteinen sind mehrfach in der Literatur
berichtet worden (Mango, 1992; Mango, 1996; Mango,
2001). Verschiedene Theorien zur Erklärung dieses Phänomens
sind auch publiziert worden (Michels et al., 2002;
Price & Schoell, 1995; Snowdon, 2001), wobei trotzdem
keine definitive Klärung erzielt worden ist. Die Datensätze,
die dem Projekt zur Verfügung standen, erlaubten einen
direkten Vergleich von im Labor generierten Gaszusam-
Abb. 4.76: Korrelation zwischen Gaszusammensetzung und Gas to Oil Ratio für die verschiedenen natürlichen Probenserien.
Correlation between gas composition and Gas to Oil Ratio of the individual sample series.
Zweijahresbericht 2004/2005 GeoForschungsZentrum Potsdam
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