Vorkommen, Gewinnung und Klassifizierung von Erdgas

Wo befindet sich Erdgas?

Erdöl und Erdgas befinden sich nicht in unterirdischen Schichten in Form von Seen, Flüssen oder Taschen, sondern sind in den Poren bestimmter Gesteine enthalten. Da das Vorkommen dieser ölhaltigen Gesteinsschichten begrenzt ist, besteht die grundlegende Aufgabe von professionellen Geologen und Geophysikern darin, diese zu lokalisieren. In den Vereinigten Staaten wurde Erdgas Anfang des 17. Jahrhunderts entdeckt, doch es ist sicher, dass es in anderen Teilen der Welt bereits viele Jahrhunderte früher bekannt war. Durch die Analyse hunderter erdölproduzierender Gebiete haben Wissenschaftler geschlussfolgert, dass folgende Bedingungen für eine Ansammlung von Gas oder Öl erfüllt sein müssen:

• Muttergestein: Das Material, aus dem es stammt.
• Migration: Die Bewegung von Kohlenwasserstoffen vom Muttergestein zum Speichergestein entlang von Pfaden mit Porosität und Permeabilität, die diese Bewegung ermöglichen.
• Geologische Synchronisation: Das Vorhandensein einer Falle zum Zeitpunkt der Migration.

Klassifizierung: Trockenes und nasses Gas

Erdgasvorkommen treten oft zusammen mit anderen Kohlenwasserstoffen auf, die in den Prozessen der Gewinnung und Verarbeitung von Rohstoffen genutzt werden. Je nach den Begleitprodukten unterscheidet man zwischen trockenem Gas oder nassem Gas.

Wenn das Gas im Reservoir Propan, Butan und schwerere Fraktionen in ausreichender Menge enthält, spricht man von nassem Gas. Besteht das Gas hingegen hauptsächlich aus Methan, wird es als trockenes Gas bezeichnet.

Diese Klassifizierung resultiert aus physikalischen Veränderungen in den Ablagerungen und anderen Derivaten, die bei bestimmten Flüssigkeitsspiegeln auftreten, sowie aus der Einstufung für den industriellen und privaten Gebrauch. Auch die Definition dieser Gasarten hängt von der Art der Bohrung ab, aus der sie extrahiert werden; je nach den Hauptkomponenten wird es als trocken oder nass eingestuft.

Bohrung und Förderung

Sobald Gasfelder lokalisiert wurden, beginnt die Erschließung und Vermarktung des Produkts. Um ein Gasfeld zu erschließen, wird dieselbe Technologie wie bei der Ölförderung angewandt. Jedoch gibt es beim Bohren von Gasfeldern größere operationelle Risiken als beim Öl.

Aufgrund der niedrigen Gasdichte kann sich das Gas leichter mit der Bohrspülung vermischen, was deren Dichte verringert. Daher müssen bei solchen Operationen größere Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. Um die Gasmenge in einem Reservoir sowie dessen Merkmale zu bestimmen, werden Tests durchgeführt. Diese Tests geben Aufschluss über Druck und Durchfluss der Felder im Zeitverlauf und dienen dazu, die Reserven zu bestimmen und die Erschöpfungsrate zu optimieren.

Definitionen und Fachbegriffe

• Assoziiertes Gas: Gas, das in einem Feld gefunden wird, in dem flüssige Kohlenwasserstoffe wie Öl oder Kondensat dominieren.
• Nasses Gas: Gas mit einem hohen Gehalt an Propan bis Heptan.
• Nicht-assoziiertes oder freies Gas: Einziges Produkt oder Gas mit einem geringen Anteil an flüssigen Kohlenwasserstoffen (Propan bis Heptan), das am Standort vorkommt.
• Trockenes Gas: Gas mit einem niedrigen Gehalt an Propan bis Heptan.
• Gesättigte Lagerstätte: Erdöl, das keine zusätzlichen Mengen an Erdgas mehr lösen kann.
• Nicht gesättigte Lagerstätte: Öl, in dem die Auflösung zusätzlicher Mengen von Erdgas noch möglich ist.
• Lagerstätte: Eine Kohlenwasserstoffansammlung in der Erde, die entsteht, wenn unterirdische Gesteinsformationen geeignete Bedingungen für den Einschluss dieser Stoffe bieten. Es gibt Vorkommen von Öl, Gas, Bitumen oder Kombinationen daraus.