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Energierohstoffe

Rohstoffe der Erde ( 651-3505-00L) - Energierohstoffe 1

Rohstoffe der Erde

Werner Leu

18. Nov. 2009

Themen

• Explorationsmethoden Öl/Gas

• Förderung/Transport

• Verarbeitung

• Reservenberechnung

• Explorationsrisiko

• Situation Schweiz

Rohstoffe der Erde ( 651-3505-00L) - Energierohstoffe 2

• CBM-Kohleflözgas

• CO2-Sequestrierung

2

Explorationsmethoden

Folgende Methoden kommen zur Anwendung:

• Geologische Untersuchungen

• Geophysik

• Bohrungen

y

• Geochemische Methoden

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Seismik Schweiz (1960-heute)

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3

Seismik

Messung Bohrung

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Profile: Jura - Montreux

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4

Profile: Schaffhausen - Walenstadt

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Tiefbohrtechnologie

(Giuliano 1989)

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5

Tiefbohrtechnologie

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PDC(polycristalline diamond compact)

Aquifer A

Tiefe vertikal (m)

~ 65

Durchmesser (cm)

76

Spülung

0

58

VerrohrungZement

Bohrlochverrohrung

Aquifer B

Aquifer C

750

1270

45

1780

32

22

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Gas

GasZielhorizonte

2620

~3000

15

6

Tiefbohrtechnologie

(Giuliano 1989)

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75 m

120 m

700 m 4000+ m

Richtbohren - horizontal

Rohstoffe der Erde ( 651-3505-00L) - Energierohstoffe 12(Baker Hughes)

7

Tiefbohrtechnologie

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Förderung

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8

Reservenberechnung Ölvorkommen

deur (m s

ous

nive

au Lac

Lém

an)

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Profond

Reservenberechnung Ölvorkommen

W a h rs c h e in lic h k e it , d a s s R e s e rv e n g le ic h o d e r g rö s s e r a ls .. (% )

8 0

1 0 0

Statisch

Rohstoffe der Erde ( 651-3505-00L) - Energierohstoffe 16(Pohl 2005)

0

2 0

4 0

6 0

8 0

0 1 0 2 0

Ö l R e s e r v e n (M io . t S T B)

Wah

rsch

einl

ichk

eit

Monter Carlo Simulation

9

Risikoabschätzung Exploration

Probability of geological success P Source x P Reservoir x P Trap x P Timing

Risk factors:

P Source = 0.7P = 0 4P Reservoir = 0.4P Trap = 0.5P Timing = 0.7

Probability HC-Discovery in prospect Pg = 0.10 (>> high risk)

Risk category: Pg: Characteristics:

Very low risk > 0.5 = Same play, production < 5 km, all risk factors favorable, appraisal in producing area

Beispiel

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Low risk 0.5 - 0.25 = Same play, production < 10 km, all risk factors encouraging or favorable, producing area

Moderate risk 0.25 - 0.125 = New play in producing basin or proven play far > 10 km from production, emerging area

High risk 0.125 - 0.0625 = New play in producing basin far > 20 km from production, proven play in new basin

Very high risk < 0.0625 = New play in new basin far > 50 km from production, frontier area

Erfolgswahrscheinlichkeit Explorationsbohrung

65 % dry%

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(Simmons 2003) (OGJ-07-2009)

y35 % dry

10

Öl und Gas in der Schweiz?

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Öl Indikationen Schweiz

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11

Öl Indikationen Schweiz

Safenwil 2005Eclepens 2007

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Gas Indikationen Schweiz

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12

Gas Indikationen Schweiz

Cuarny, 2007

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100 Jahre Tiefbohrungen Schweiz

40

1912 - 2002

Rohstoffe der Erde ( 651-3505-00L) - Energierohstoffe 24(Swisspetrol 1990, ergänzt)40 Weiach-2 ZH 2000/2002

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100 Jahre Tiefbohrungen Schweiz

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Gasfund Finsterwald (LU)

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14

Gasfund Finsterwald (LU)

Bohrung Entlebuch TD=5289 m

Gasförderung aus Malm von 1985 – 1994 = 74 Mio m3 Gas2‘300 m3 Kondensat

(Vollmeier & Wendt 1987)

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2‘300 m3 Kondensat

(Jahresverbrauch CH Gas = ~3.5 Mia m3)

Asphalt-Abbau: Val-de-Travers

Kimmeridge (Meia 1987)

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(Meia 1987)

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Potenzial für Öl und Gas 2008

N SSpeer

Swiss Plays

IrchelR

hein

Klettgau

Zürcher OberlandSpeer

OSM

OMM

USM Mesozoische/tertiäre Plays

"konventionell"

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"Tight reservoirs" (Permokarbon .... und Mesozoikum)Kohleflözgas etc

2 km

2 km

?

Exploration Schweiz 2008Petroleum Ltd. - SEAG:

2009-2010

2‘000m (8-15 mrd.m3)

(31-08-10)

Ascent Resources – SEAG:

2009

3‘000m vertical (5-12 mrd.m3)

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( )

Petrosvibri SA:

2009

3‘000-4’000 m (20-40 mrd.m3)

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Petrosvibri S.A.: Projet Chablais

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Petrosvibri S.A.: Projet Chablais

Vevey

MontreuxSt.Gingolph

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Kohleflözgas - Coal Bed Methane (CBM)

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Kohleflözgas - Coal Bed Methane (CBM)

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(Pohl 2005)

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CBM: Adsorption und MikroklüfteMikroklüfte ( _| )

Mik

rokl

üfte

( =

)

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Mikroporen(Peters 1991)

CBM: Adsorption und MikroklüfteMikroklüfte ( _| )

Mik

rokl

üfte

( =

)

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Mikroporen(Peters 1991)

(Peters 1991)

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CBM: In-situ gebildetes GasKohle

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(Craig et al. 1984)

CBM: Resourcen USA

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~100 – 400 TCF (GIP) = > 1‘000 x Jahresbedarf Schweiz(Law & Rice 1995)

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CBM: Resourcen Schweiz

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CBM: Resourcen Schweiz

Benken

Permokarbon Graben Kohleverteilung

Geschätzte Gasreserven CBM:

Weiach (Nagra)Weiach-2

Line 91-NO-62

Weiach- 60 Mia m3 Gas förderbar

(CH-Jahresverbrauch 2005 = 3.5 Mia m3)

(Forest Oil Int. 2002) (Forest Oil Int. 2002)

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Line 91-NO-62(Forest Oil Int. 2002)(Forest Oil Int. 2002)

21

CBM: Kohlen Weiach (Permokarbon)

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CO2 – Tiefenentsorgung (Sequestration)

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22

Umweltschutz: CO2 - Tiefenensorgung

CO2 CO2

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CO2

Mögliche CO2 – Bindung

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CO2 – Entsorgungsvarianten

• Abdichtung (Seal)

SicherheitsfragenKraftwerk m. CO2-Separation

• Abdichtung (Seal)• Brüche• Grundwasserfluss

Kohleflöze

G /Ölf ld

Ozean

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Tiefe Aquifere

Gas/Ölfelder

(IEA 2005)

ECBM - Enhanced Coal Bed Methane Production

ECBM

Bis ~1500 m Tiefe

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(IEA 2005)CO2/CH4 = 2/1 bis 6/1 je nach Tiefe, Druck, Kohle-Typ

(Gunter et al. 2003)

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CCS - Technologie: Neue Kohlekraftwerke

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CCS - Technologie: Neue Kohlekraftwerke

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