De oorsprong van olie

De oorsprong van olie

door Andrew A. Snelling, Ph.D.
December 27, 2006
vertaling FZ, Werkgroep In Genesis

Al meer dan 100 jaar is olie het zwarte goud dat onze transportmiddelen en wereldwijde economische groei en welvaart voedt. Maar hoe ontstaat olie en wat is haar oorsprong?

Basis geologie in relatie tot olie

Gewoonlijk worden olieafzettingen in sedimentair gesteente aangetroffen. Dergelijk gesteente vormde zich toen zand-, slib- en kleikorrels van het landoppervlak door water werd meegevoerd om afgezet te worden in sedimentlagen. Tijdens het drogen van de sedimentlagen vormden de chemicaliën in het water het natuurlijke cement die de korrels samenbonden tot hard gesteente.

Oliebronnen worden in ondergrondse ruimten gevonden waar de sedimentaire rotslagen geplooid en/of gebroken zijn. Het sedimentaire reservoirgesteente is poreus genoeg voor accumulatie (opbouw) van olie in de ruimten tussen de sedimentaire korrels. De olie is gewoonlijk niet in het reservoirgesteente ontstaan maar is ontstaan in het brongesteente en verplaatste zich vervolgens door de sedimentaire rotslagen totdat het opgesloten raakte (in het afsluitende gesteente).

Oorsprong en samenstelling van olie

De meeste wetenschappers zijn het erover eens dat koolwaterstoffen (olie en aardgas) een organische oorsprong hebben. Enkele houden echter vast aan het idee dat er ook aardgas kan zijn gevormd diep in de aarde, waar de hitte die het gesteente doet smelten het gas op anorganische wijze gegenereerd heeft. [1] Desondanks spreekt het bewijsmateriaal in het voordeel van een organische oorsprong.

De meeste aardolie komt van planten en mogelijk ook dieren welke begraven en gefossiliseerd zijn in sedimentair brongesteente. [2] De aardolie is vervolgens chemisch omgezet in ruwe olie en aardgas. De chemische samenstelling van deze olie geeft cruciale aanwijzingen over haar oorsprong. Ruwe olie bestaat uit een complexe mix van organische componenten. Een van de chemicaliën in ruwe olie heet porfyrine:

Aardolie porfyrinen …zijn in voldoende aantallen sedimenten en in ruwe oliën geïdentificeerd om een brede distributie van deze geo-chemische fossielen vast te stellen. [3]

Zij worden ook in planten en dierlijk bloed aangetroffen [4] (zie hieronder kader Porfyrinen).


Porfyrinen

Porfyrinen zijn organische moleculen die qua structuur erg veel overeenkomst hebben met zowel chlorofyl in planten als hemoglobine in dierlijk bloed. 1 Ze zijn geclassificeerd als tetrapyrrool samenstellingen en bevatten vaak metalen zoals nikkel en vanadium. 2 Porfyrinen worden snel vernietigd door oxiderende omstandigheden (zuurstof) en door warmte. 3 Vandaar dat geologen vasthouden dat de porfyrinen in ruwe olie bewijs zijn dat de sedimentaire brongesteentes zijn afgezet onder reducerende condities:

De oorsprong van aardolie vindt haar basis in een anaërobe en reducerende omgeving. De aanwezigheid van porfyrine in sommige ruwe olie betekent dat de anaërobe omstandigheden zich vroeg in de vorming van deze aardolie ontwikkelden, want chlorofyl-afgeleiden, zoals porfyrine, zullen onder aërobe omstandigheden gemakkelijk en snel oxideren en afbreken. 4

Verwijzingen

1. McQueen, D.R., The chemistry of oil—explained by Flood geology, Impact #155, Institute for Creation Research, Santee, California, 1986.
2. Tissot, B.P., and Welte, D.H., Petroleum Formation and Occurrence, 2nd ed., Springer-Verlag, Berlin, pp. 409–410, 1984.
3. Russell, W.L., Principles of Petroleum Geology, 2nd ed., McGraw-Hill Book Company, New York, p. 25, 1960.
4. Levorsen, p. 502.

Het belang van de olie samenstelling

Dat porfyrine moleculen snel uiteenvallen in de aanwezigheid van zuurstof en warmte is van significant belang voor het begrip van de vorming van olie. [5] Het feit dat porfyrine vandaag nog altijd aanwezig is in ruwe olie moet namelijk betekenen dat het brongesteente van de ruwe olie en de fossielen van planten en dieren daarin, afgesloten moeten zijn geweest van zuurstof toen ze werden afgezet en bedolven. Er zijn twee manieren hoe dit kon worden bereikt:

  1. Het sedimentaire gesteente werd afgezet onder zuurstofarme condities. [6]
  2. Het sedimentaire gesteente werd zo snel afgezet dat de zuurstof geen kans had om de porfyrine in de planten en dier fossielen af te breken. [7]

Echter, zelfs op plaatsen waar sedimentatie volgens huidige normen relatief snel plaatsvindt, zoals in rivierdelta in kustgebieden, hebben we evengoed nog met oxiderende omstandigheden te maken. [8] Dus om organisch materiaal dat porfyrine bevat te conserveren, is vertraagde afbraak in afwezigheid van zuurstof vereist zoals vandaag de dag in de Zwarte zee. [9]

Maar zulke uitzonderlijke omstandigheden kunnen niet de aanwezigheid van porfyrine verklaren in alle aardolievelden over de hele wereld. De enige consistente verklaring is de catastrofale afzetting die plaatsvond tijdens de wereldwijde zondvloed (ten tijde van Noach).

Tonnen plantaardig materiaal werden met geweld omgewoeld en dieren werden gedood zodat grote hoeveelheden organisch materiaal zo snel bedolven werd dat de porfyrinen daarbinnen werden geïsoleerd van de zuurstof die het zou kunnen afbreken. De hoeveelheid aangetroffen porfyrinen in ruwe olie varieert van slechts sporen tot wel 0,04% (of 400 PPM). [10]

Bij experimenten met plantaardig materiaal werd in een enkele dag een concentratie van 0,5% porfyrine geproduceerd (van het type dat in ruwe olie wordt aangetroffen). [11] Er zijn dus geen miljoenen jaren nodig om de kleine hoeveelheid porfyrine te produceren die we in ruwe olie aantreffen. Een ruwe olie porfyrine kan inderdaad binnen 12 uur uit plantchlorofyl gemaakt worden.

Andere experimenten hebben echter uitgewezen dat porfyrine uit planten in slechts drie dagen afbreekt wanneer het wordt blootgesteld aan temperaturen van 210 graden Celcius gedurende slechts 12 uur. Hieruit kan worden geconcludeerd dat het brongesteente en de ruwe olie die hieruit is gegenereerd geen miljoenen jaren lang diep begraven kan zijn geweest bij zulke temperaturen.

Oorsprong & snelheid van olievorming

Het genereren van ruwe olie uit het juiste organische materiaal duurt op zichzelf niet lang. De meeste aardoliegeologen denken dat ruwe olie zich vormde uit plantmateriaal zoals diatomeeën (kiezelwieren, eencellige zeeorganismen en zoetwater fotosynthese organismen) [12] en steenkoollagen (grote hoeveelheden gefossiliseerde plantaardige materiaal ). [13]

Van deze laatste wordt aangenomen dat het de bron is voor het merendeel van de Australische ruwe olie en aardgas omdat de steenkoollagen zich in dezelfde serie sedimentaire gesteentelagen bevindt als het olie reservoirgesteente. [14]

Zo is bijvoorbeeld in het laboratorium aangetoond dat bij matige verhitting (om snelle diepe bedelving te simuleren) van Australisch bruinkool uit het Gippsland Basin van Victoria, zich in slechts 2-5 dagen ruwe olie en aardgas vormt, vergelijkbaar met hetgeen men aantreft in het reservoirgesteente op zee. [15]

Omdat porfyrinen ook in dierlijk bloed wordt aangetroffen is het ook mogelijk dat enkele ruwe oliën afkomstig zijn van dieren die mede bedolven en gefossiliseerd raakten in de vele sedimentaire rotslagen. Het dierlijke afval van slachterijen wordt tegenwoordig vaak procesmatig omgezet in olie van hoge kwaliteit en meststoffen met een hoog calcium gehalte. Dit wordt gedaan in commerciële proces installaties. Het proces duurt circa 2 uur. [16] (zie kaderDierlijk afval wordt olie).

Conclusie

Al het beschikbare bewijsmateriaal wijst op een recente catastrofale oorsprong voor de enorme olievoorraden van plantaardig en overig organische afval en het is daarmee in lijn met de bijbelse beschrijving van de aardse geschiedenis. In de wereld voor de zondvloed groeide er enorme bossen op zowel het land- als wateroppervlak [17] (zie ook het artikel Bossen die op het water groeiden), en de oceanen wemelden van diatomeeën en andere kleine organismen die gebruik maken van fotosynthese.

Vervolgens werden tijdens de wereldwijde ramp van de zondvloed de bossen ontworteld en weggevaagd. Grote hoeveelheden plantenmateriaal werden snel bedolven en veranderden in steenkoollagen, en organisch materiaal werd wijd verspreid over de velen catastrofaal afgezette sedimentaire rotslagen.

De steenkoollagen en fossieldragende sedimentlagen werden steeds meer bedolven, tijdens het voortduren van de zondvloed. Als gevolg hiervan steeg de temperatuur en druk binnen de lagen aanzienlijk waardoor er zich al snel ruwe oliën en aardgas vormde vanuit het organische materiaal. De olie en gas verplaatste zich vervolgens totdat ze ingesloten raakten in reservoirgesteente en structuren, waar het zich verzamelde en onze huidige olie- en gasreserves vormt.



Dierlijk afval wordt olie

Dagelijks wordt het slachtafval van kalkoenen en varkens naar‘s werelds eerste bio-raffinaderij in Carthage, Missoure in de VS aangevoerd. De bio-rafinaderij zet in een thermisch proces het slachtafval om in olie. 1 Tijdens piekproductie worden 500 vaten met olie van hoge kwaliteit (beter dan ruwe olie) geproduceerd uit 270 ton ingewanden van kalkoenen en 20 ton varkensvet.

Vanuit de laadbunker gaat het slachtafval via een vultrechter en onder druk via een pijp naar een krachtige verpulveraar die het in stukjes snijdt ter grootte van een doperwt. Het eerste reactor stadium kraakt het afval onder druk (ca. 200 bar) en verhitting (200 – 300 graden Celcius). Hierna wordt de druk van de massa snel gereduceerd, waardoor het eerste oliestadium zich scheidt van het water en mineralen. De eerste afgescheiden organische (olie) fractie wordt in een tweede reactor onder hogere temperatuur (ca. 500 graden Celcius) en druk (ca. 42 bar) verder gekraakt tot lichtere koolwaterstoffen, waarbij een vast bijprodukt overblijft.

De vloeibare en vaste restproducten worden verwerkt tot vermarktbare bijproducten. Binnen 20 minuten reproduceert het proces wat er gebeurd met planten en dieren diep begraven in de sedimentaire rotslagen. Het kraken van langgerekte complexe koolwaterstof moleculen in de korte moleculaire olieketens. Vervolgens worden temperatuur en druk verlaagd en de fractie door een centrifuge geslingerd om het resterende water van de olie te scheiden. Dat water wordt opgeslagen om verkocht te worden als hoogwaardig vloeibare mest omdat slachtafval rijk is aan stikstof en aminozuren.

De geproduceerde olie kan ter verrijking gemengd worden met zwaardere fossiele stookolie of worden gebruikt als brandstof voor elektriciteitscentrales. Ook goed nieuws is dat deze zogenaamde Thermische Conversie Technologie aangepast kan worden om rioolslib, oude banden en plastics te verwerken. Het kent ook een hoge mate van energie-efficiency. Slechts 15% van de energie uit het aangevoerde afval wordt gebruikt in het proces zodat 85% overblijft in de vorm van olie- en meststofproducten.

Terug naar de tekst.

Verwijzingen

1. Lemley, B., Anything into oil, Discover 27(4), 2006.



Referenties en aantekeningen

[1] Gold, T. and Soter, S., The deep-earth gas hypothesis, Scientific American 242(6):154–161, 1980.
[2] Levorsen, A.I., Geology of Petroleum, 2nd ed., W.H. Freeman and Company, San Francisco, pp. 3–31, 1967.
[3] Tissot, B.P., and Welte, D.H., Petroleum Formation and Occurrence, 2nd ed., Springer-Verlag, Berlin, p. 128, 1984.
[4] McQueen, D.R., The chemistry of oil—explained by Flood geology, Impact #155, Institute for Creation Research, Santee, California, 1986.
[5] Russell, W.L., Principles of Petroleum Geology, 2nd ed., McGraw-Hill Book Company, New York, p. 25, 1960.
[6] Levorsen, p. 502.
[7] McQueen.
[8] Walker, K.R., et al., A model for carbonate to terrigenous clastic sequences; Geological Society of America Bulletin, 94, pp. 700–712, 1983.
[9] Tissot and Welte, p. 12.
[10] Ibid., p. 410.
[11] Di Nello, R.K., and Chang, C.K., Isolation and modification of natural porphyrins; in: Dolphin, D. (Ed.), The Porphyrins, Vol. 1: Structure and Synthesis, Part A, Academic Press, New York, p. 328, 1978.
[12] Marinelli, J., Power plants—the origin of fossil fuels; Plants & Gardens News 18(2), www.bbg.org/gar 2/pgn/2003su_fossilfuels.html, 2003.
[13] Tissot and Welte.
[14] Leslie, R.B., Evans, H.J., and Knight, C.L., Economic Geology of Australia and Papua New Guinea—3. Petroleum, Monograph No. 7, The Australasian Institute of Mining and Metallurgy, Melbourne, Australia, 1976.
[15] Snelling, A.A., The recent origin of Bass Strait Oil and Gas; Creation, 5(2), pp. 43–46, 1982; Brooks, J.D., and Smith, J.W., The diagenesis of plant lipids during the formation of coal, petroleum and natural gas—II. coalification and the formation of oil and gas in the Gippsland Basin; Geochimica et Cosmochimica Acta 33, pp. 1183–1194, 1969; and Shibaoka, M., Saxby, J.D., and Taylor, G.H., Hydrocarbon generation in Gippsland Basin, Australia—comparison with Cooper Basin, Australia; American Association of Petroleum Geologists Bulletin 62(7):1151–1158, 1978.
[16] Lemley, B., Anything into oil, Discover 27(4), 2006.
[17] Wise, K.P., The pre-Flood floating forest: a study in paleontological pattern recognition; in: Ivey, R.L., Jr. (Ed.), Proceedings of the Fifth International Conference on Creationism, Creation Science Fellowship, Pittsburgh, pp. 371–381, 2003.

Originele Engelse tekst op: http://www.answersingenesis.org/articles/am/v2/n1/origin-of-oil