[2] Przemiana, czyli jak powstaje ropa w łupkach

Jakie procesy są konieczne i jakie warunki muszą zaistnieć, żeby powstała ropa naftowa?

Przejście do beztlenowego rozkładu odłożonej materii organicznej, to moment rozpoczynający kolejny etap na drodze powstawania ropy naftowej.

W wyniku odżywiania się bakterii beztlenowych zaczynają zachodzić procesy chemiczne prowadzące do powstawania związków chemicznych, z których później, w sprzyjających warunkach, powstanie ropa naftowa. Jako produkt ich metabolizmu pojawia się między innymi biometan.

Jednak sama obecność ogromnych ilości martwej materii organicznej oraz odżywiających się nią bakterii beztlenowych nie wystarczy. Zarówno materia organiczna, jak i odżywiające się nią bakterie muszą zostać w krótkim czasie odcięte od wpływów środowiska zewnętrznego, a szczególnie od świeżych, natlenionych wód przydennych. Nagromadzone pokłady martwych szczątków muszą zostać przykryte szczelną warstwą iłów i mułów.

Obecność takich osadów jest istotna nie tylko ze względu na ich właściwości izolacyjne. Obecne w nich minerały ilaste są niezwykle istotnym katalizatorem szeregu reakcji chemicznych, ułatwiającym i przyśpieszającym powstawanie ropy.

Mazista mieszanina martwych organizmów jest już częściowo przeobrażona przez procesy beztlenowe i przykryta warstwami mułu i iłu. To z niej w przyszłości powstanie ropa.

Coś jednak musi jeszcze się stać. Na warstwę zawierającą szczątki organizmów opadają kolejne warstwy pyłów, iłów, piasków oraz innych osadów morskich. Rok za rokiem, tysiąclecie za tysiącleciem, ciężar dosłownie wpycha warstwy z nagromadzoną materią organiczną w głąb Ziemi.

Wzrasta ciśnienie wywołane naciskiem kolejnych osadów. Wraz ze wzrastającą głębokością, na jaką jest pogrążana warstwa z materia organiczną, w wyniku zbliżania się do wnętrza Ziemi, wzrasta też temperatura. Kilometr pod powierzchnią Ziemi temperatura sięga 30 ºC. To wciąż za mało.

Kiedy bogata w materię organiczną warstwa znajdzie się na głębokości 2 kilometrów, zostaje poddana działaniu temperatury 60 ºC. Wtedy ostatecznie uruchomione zostaną przemiany chemiczne, prowadzące do powstania ropy naftowej. Ten proces trwał będzie do momentu, aż na głębokości około 4 kilometrów, przy temperaturze 120 ºC, zamiast ciekłej ropy naftowej powstawać zacznie substancja lotna, czyli gaz ziemny.

To jest już jednak inna historia - o powstawaniu gazu z łupków można przeczytać w artykule Jak powstał gaz łupkowy.

W artykule "Wędrówka, czyli powstawanie złóż konwencjonalnych" przedstawiamy natomiast jak powstają konwencjonalne złoża tego cennego surowca.

autor: Katarzyna Dybkowska

 

Wróć do poprzedniej strony