Entstehung, Entdeckung und Vorkommen von Erdgas
Erdgasvorkommen entstehen ähnlich wie Erdölvorkommen - und werden deswegen oft mit diesen zusammen gefunden. Solche gemischten Vorkommen nennt man Kohlenwasserstofffelder. Reine Erdgasfelder sind trotzdem recht häufig zu finden - zu ihrer Entstehung wird eine geringere Dichte benötigt als für Erdöl. Reine Erdölfelder sind dagegen relativ selten.
Erdgas- und Erdölvorkommen entstehen aus vor mehreren tausend Jahren abgestorbenen und abgesunkenen Kleinstlebewesen wie Mikroorganismen, Algen oder Plankton. Am Grund der damaligen Ozeane werden diese mit der Zeit von undurchlässigen Gesteinsschichten (bestehend aus Sand und Geröll, sog. Sedimenten) überdeckt, es entsteht ein hoher Druck und damit verbunden eine hohe Temperatur. So entsteht zunächst so genannter Faulschlamm. Eine Reihe von chemischen Prozessen setzt ein und aus dem Faulschlamm wird Erdgas oder -öl, welches zunächst in einem sog. Muttergestein festsitzt und dann durch bestimmte Bakterien gelöst wird und bis zu einer undurchlässigen Gesteinsschicht, dem sog. Speichergestein, aufsteigt.
Erdgas wird also nicht dort gefunden, wo es auch entstanden ist - es bewegt sich unter der Erde, bis bestimmte Gesteins-Schichten das aufsteigende Gas am Entweichen hindern. Diese 'Erdgasfallen' speichern das Gas schließlich. Vor allem Kalkstein, Riffe, Kiffkalkschutt, Sandstein, Ton- und Kieselschiefer sowie Salzstöcke eignen sich als Speichersteine. Aus diesen Schichten heraus wird das Erdgas dann schließlich gefördert. Je nach Art und Beschaffenheit der Speicherstein-Schicht kann das Erdgas eine andere Entstehungsgeschichte haben - Vorkommen in einer Kohleschicht können z.B. durch 'Nachinkohlung' entstanden sein und bestehen aus Ablagerungen höherer Pflanzen. Manche Experten sind sogar der Meinung, dass einige Erdgasvorkommen nicht organisch (also durch Faulschlamm etc) entstanden sind, sondern durch außerordentliche Natureinflüsse wie Erdbeben oder Vulkanausbrüche.
Ein Großteil des heute verfügbaren Erdgases ist vor 15 bis 600 Millionen Jahren entstanden. Der erste Erdölfund in Europa war 1844 im Gebiet des Wiener Ostbahnhofs. 1892 folgten Funde bei Wels. Heute zählen vor allem das Troll-Feld in Norwegen, das Nord-Feld in Katar und das Gasfeld Urengoi in Russland zu den größten Erdgasfeldern der Welt. Aufgrund der geologischen Struktur und Geschichte werden im Iran viele noch unentdeckte Erdgasvorkommen vermutet; das wohl größte Erdgasvorkommen weltweit wird aber in etwa 2000-3000m Tiefe unter dem Atlantik vermutet. Aufgrund der stark erschwerten Abbaubedingungen wird dieses Vorkommen aber (noch) nicht gebraucht.
Die Größe des Welt-Erdgasvorrats ist nur sehr schwer einschätzbar. Beim Abbau von Erdgas herrscht stets eine 100%ige Ergiebigkeit - bis dann ganz plötzlich die Gasquelle leer ist. Im Gegensatz zum Erdöl wird der Ausstoßprozess bei Erdgas also nicht allmählich schwächer je nachdem wie viel Gas sich noch in dem Vorkommen befindet. Dies hängt damit zusammen, dass Erdgas leichter ist als Luft und somit aus dem Vorkommen fast von allein aufsteigt, Erdöl aber wie Wasser in einer Wanne in dem Vorkommen eingeschlossen bleibt. Deswegen ist es kaum feststellbar, wie viel % des Vorkommens bereits abgepumpt wurden - und wie viel Erdgas überhaupt noch vorhanden ist. Experten schätzen aber, dass der Erdgasvorrat noch ca. 160 Jahre halten wird - noch nicht gefundene Erdgasquellen mit eingeschlossen.
Erdgasvorkommen sind aufgrund ihrer Tiefe nicht leicht zu finden. Generell gibt es 4 Methoden, um ein Erdgasfeld ausfindig zu machen:
- Seismische Reflexionsmessung. Hier werden Schallwellen in den Erdboden gesendet - bestimmte Gesteinsschichten reflektieren diese Schallwellen verschieden gut und lassen so auf mögliche Erdgasvorkommen schließen. Diese Art der Messung ist die präziseste.
- Gravimetrisch. Bei der gravimetrischen Methode werden Schwerkraft und Gesteinsdichte verglichen.
- Erdmagnetisch. Hierbei geben magnetische Kraftfelder Auskunft über eventuelle Gasvorkommen.
- Geoelektrisch. Bestimmte Erdströme können gemessen werden und lassen auf Gase unter der Erde schließen. Dies ist aber sehr ungenau und wird deswegen nur sehr selten betrieben.