Die Geologie des Erdölfeldes Mittelplate EarthCache

Dieser EarthCache beschäftigt sich mit der Geologie des größten deutschen Erdölfeldes Mittelplate vor der Küste von Friedrichskoog. Die technischen Details der Ölförderung und -weiterverarbeitung werden nur grob dargestellt. Abwägungen hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz der Erdölförderung werden in diesem EarthCache nicht behandelt. Die Geologie des Erdölfeldes wird wertungsfrei dieser Diskussionen dargestellt.


Um die geologischen Besonderheiten des vorzustellenden Erdölfeldes verstehen zu können, möchte ich kurz allgemein die Entstehung von Erdöl erklären. Der Energieträger Erdöl entsteht nur unter bestimmten geologischen Bedingungen. Ausgangsmaterial sind organische Rückstände ehemaliger Lebewesen - Pflanzen und Mikroorganismen wie Bakterien und Algen -, die in marinen Sedimenten eingebettet und umgewandelt wurden.

Öl und Gas bilden sich nur dann, wenn mehr organisches Material in Sedimente eingelagert werden kann, als durch Aasfresser und natürliche Verwesung abgebaut wird. An den Küsten sind die Bedingungen für die Ölentstehung gut: organisches Material steht reichlich zur Verfügung und wird rasch in den Sedimenten eingebettet und kann so nicht mehr abgebaut werden. Die organische Substanz bleibt im Sand und wird im Laufe der Jahrmillionen im Muttergestein in der Tiefe eingeschlossen. Durch die höheren Temperaturen in der Tiefe der Erde kommt es über einen Zeitraum i. d. R. von vielen Millionen Jahren zu einer chemischen Umwandlung des organischen Materials.

Erdöl entsteht nur unter ganz bestimmten Bedingungen, wie sie in einer Tiefe von 2 - 5 Kilometer herrschen. Dieser Bereich wird als Erdölfenster bezeichnet. In geringeren Tiefen ist die Temperatur zu niedrig, in größeren Tiefen ist die Temperatur zu hoch, so dass in beiden Fällen das organische Material nicht zu Erdöl umgewandelt wird. Ein Erdölfeld entsteht, wenn die umgewandelten Kohlenwasserstoffe nicht nach oben entweichen können, sondern durch ein undurchlässiges Gestein gekapselt werden. Das Erdöl sammelt sich in Speichern, die durch den geologischen Bau der Erdkruste in der Gegend vorgegeben sind. Die Kapselung des Feldes Mittelplate schauen wir uns im nächsten Absatz an.



Das Erdölfeld Mittelplate konnte nur entstehen, weil es dreidimensional eingeschlossen wurde. Durch Probebohrungen erhielt man Aufschluss über die verschiedenen geologischen Schichten. Das Feld liegt im westholsteinschen Juratrog westlich des Büsumer Salzstockes. Das Erdöl ist in den Sandsteinen des mittleren Jura und des Berriasiums in Teufen zwischen 1900 und 3000 Metern gefangen. An der Flanke des Salzstockes sind die Sandsteine stark angeschleppt. Dort wird die Lagerstätte von den Tonsteinen der Unterkreide im Hangenden abgeschlossen. Somit konnte das flüchtige Vorprodukt des Erdöls nicht nach oben entweichen, da die darüber liegende Tonschicht es nicht durchgelassen hat. Seitlich dichtete der Salzstock ab. Tektonische Verformungen der einzelnen Schichten bildeten an den anderen freien Rändern ebenfalls eine Abdichtung.

Östlich des Salzstocks gibt es ebenfalls ein kleineres Ölfeld, welches schon früher mittels einfacheren Methode erschlossen wurde. Eine schöne Infotafel findet Ihr dazu an einer alten Pferdekopfpumpe am Meldorer Landesmuseum, ganz nahe des Caches GC2P0YK.

Das Öl von Mittelplate mit der besten Qualität befindet sich an der Grenze zum Salzstock. Die Ölvorkommen in westlicher Richtung lassen hinsichtlich der Qualität nach. Die Güte des Öls ist gemessen an der Qualität des Öls z. B. aus den Ölfeldern im Golf von Mexiko äußerst schlecht. Es kommt mit 60°C aus dem Erdinneren und ist stark angereichert mit Asphalt-, Propan- und Methangasen. Nach bisherigen Erkenntnissen lagern in diesem Ölfeld etwa 100 Millionen Tonnen Erdöl. Damit ist Mittelplate nicht nur das größte, sondern auch das mit Abstand förderstärkste Ölfeld in Deutschland. Als wirtschaftlich gewinnbar gelten insgesamt noch etwa 40 Millionen Tonnen Erdöl. Das entspricht in etwa 65 Prozent der nationalen Rohölreserven.



Die Rohstoffgewinnung erfolgt im Offshore- und Onshore-Verbund. Offshore heißt, die Bohrungen erfolgen von der Seeseite aus; Onshore bedeutet, dass die Bohrmaschinen auf dem Land stehen. Die Offshore-Anlage ist die bekannte Bohrinsel Mittelplate, benannt nach dem Erdölfeld. Die Förderung von Land aus erfolgt seit Frühsommer 2000 mit weit abgelenkten Produktionsbohrungen in den östlichen Teil des Ölfeldes in rund 2.000 Meter Tiefe. Diese Bohrungen nimmt die Landstation Dieksand vor. Zusammen wurden so bis Juni 2007 insgesamt 19,4 Millionen Tonnen Erdöl gefördert und weiterverarbeitet.


Um diesen EarthCache zu loggen, sende mir bitte die Antworten bzw. Angaben zu den folgenden Aufgaben. Direkt nach dem Versand der Informationen kannst Du loggen. Wenn ich mit einer Antwort nicht zufrieden sein sollte, werde ich mich bei Dir / Euch melden.

1. Finde heraus, wie weit die Bohrplattform Mittelplate vor der Küste steht. Ermittle aus dieser Entfernung den Durchmesser des Büsümer Salzstocks unter der Annahme, dass die in diesem Listing enthaltene Schnittgrafik maßstäblich ist.

2. Wie ist die jährliche Fördermenge aus dem Ölfeld Mittelplate insgesamt? Die an den Koordinaten befindliche Infotafel liefert den gesuchten Wert.

3. Erfülle EINE der beiden nachfolgenden Aufgaben:
3a. Gehe auf den nahen Deich und suche bei gutem Wetter am Horizont die Bohrplattform. Ermittle mit Hilfe des Kompasses eine grobe Peilung.
3b. Bei schlechtem Wetter kannst Du andere mit der Ölförderung verwandte Produktionsstätten im Kreis Dithmarschen suchen und deren Koordinaten aufnehmen und mir senden. Hänge bitte ein Foto der gefundenen Produktionsstätte Deinem Log an (Pferdekopfpumpen, Anlagenkomponenten der Anlage Dieksand, alte Ölfördereinrichtungen im Kreis Dithmarschen, Raffinerieanlagen, Pipelines etc.). Du wirst genug Anlagenteile finden.

Viel Spaß bei dem EarthCache!

Quellen:
* Öl im Watt, Nick Schäfer-Nolte & Daniel Wohlgemuth, Öömrang Ferian & Schutzstation Wattenmeer
* DGG Mitteilung 03/2002
* www.dithmarschen-wiki.de
* www.mittelplate.de