Oljebildning
Olja eller petroleum är ett lätt brännbart fossilt bränsle som huvudsakligen består av kol och väte, och kallas därför kolväte. Bildandet av olja tar mycket lång tid och oljan började bildas för miljontals år sedan. 70 % av de oljefyndigheter som finns idag bildades under mesozoisk tid (252-66 miljoner år sedan), 20 % bildades under kenozoisk tid (65 miljoner år sedan) och endast 10 % bildades under paleozoisk tid (541-252 miljoner år sedan). Detta beror sannolikt på att den mesozoiska tidsåldern kännetecknades av ett tropiskt klimat med stora mängder plankton i havet.
För miljontals år sedan börjar bildandet av olja i varma, grunda hav som fanns på jorden. I dessa hav faller extremt små döda organiska ämnen – som klassificeras som plankton – ner på havets botten. Detta plankton består av djur, som kallas zooplankton, eller växter, som kallas fytoplankton. Detta material landar sedan på havsbotten och blandas med oorganiskt material som kommer in i havet via floderna. Det är detta sediment på havsbotten som sedan bildar olja under många år. Energin i oljan kommer ursprungligen från solen och är energi från solljus som fångas i kemisk form av död plankton.
Formningsprocessen
Processen som skapar olja är generellt sett densamma i de flesta områden, även om det kan finnas olika typer av växt- och djurrester som faller ner på havsbotten och lite olika förhållanden. För att bilda olja måste följande steg ske:
1. Döda plankton – både fytoplankton och zooplankton – samt alger och bakterier sjunker till botten av ett gammalt hav och blandas med oorganiska, lerliknande material som kommer in i dessa hav från bäckar och floder. Detta skapar en organiskt rik lera. Denna lera kan endast bildas i miljöer med stillastående vatten. Detta steg visas i figur 1, panel A.
2. Denna lera kan inte utsättas för för mycket syre, annars skulle det organiska materialet i leran brytas ned av bakterier och snabbt försvinna. Därför kallas miljöer där olja kan bildas för anoxiska miljöer. Innan detta organiska material förstörs begravs det av mer sediment och lithifieras (blir till sedimentära bergarter), vilket ger upphov till organisk skiffer. Detta steg visas i figur 1, panel B. Att begrava material under vatten är ett enkelt sätt att skapa en anoxisk miljö eftersom atmosfären inte interagerar med det sönderfallande materialet.
3. Om skiffern är nedgrävd mellan 2 och 4 kilometer ökar temperaturen på grund av dess läge i jordens inre. Detta ökande tryck och denna ökande temperatur förvandlar skiffern till ett vaxliknande material som kallas kerogen. Skiffer som innehåller detta material kallas oljeskiffer.
4. Om kerogenens temperatur är högre än 90 °C men lägre än 160 °C omvandlas kerogenen till olja och naturgas. Vid högre temperaturer bildas endast naturgas (bokstavligen en gas som är ett kolväte) eller grafit. Detta temperaturområde är känt som ”oljefönstret”.
5. Olja är lättare än vatten, så när den flyr från källans oljeskiffer stiger den upp genom porer i bergarter och tränger undan vatten. Bergarter som innehåller betydande mängder olja kallas reservoarbergarter. För att oljan ska förbli instängd i reservoaren måste det finnas något slags tjockt, ogenomträngligt lager av sten som förseglar reservoaren. Om denna tätning finns, är olja, gas och vatten instängda under ytan och kan borras upp för att utvinna oljan.
6. Geologiska förändringar i jordskorpan för upp dessa fyndigheter närmare ytan, vilket gör dem något mer lättillgängliga. Detta steg visas i figur 1, panel C.
För vidare läsning
- Oil
- Oil sands
- Shale
- Greenhouse effect
- Carbon capture and storage
- Och utforska en slumpmässig sida
- Art Goldstein. (11 maj 2015). Bildandet av olja . Tillgänglig: http://f03.classes.colgate.edu/fsem037-oil/formation_of_oil.htm
- Colgate University. (7 januari 2016). Oljebildning . Tillgänglig: http://f03.classes.colgate.edu/fsem037-oil/formation_of_oil.htm/
- 3.0 3.1 R. Wolfson. Energy, Environment and Climate, 2nd ed. New York, U.S.A.: Norton, 2012, s. 96-97
- Skapad internt av en medlem av Energy Education-teamet
- Stephen Marshak. (11 maj 2015). Earth: Portrait of a Planet, 3rd ed. New York, NY, U.S.A:W.W. Norton & Company, 2008
- Canadian Federation of Earth Sciences. (11 maj 2015). Fyra miljarder år och en räkning: Canada’s Geological Heritage, 1st ed. Toronto, ON, Kanada: Nimbus Publishing, 2014
- J. Kraushaar, R. Ristinen. (Energy and the Environment, 2nd ed. Hoboken, NJ, U.S.A.: John Wiley & Sons, 2006, s. 54
.