Aardgasvoorraden


Introductie

Aardgas is een fossiele brandstof en bestaat uit korte ketens van koolwaterstoffen. Deze zijn ontstaan uit sedimenten rijk aan organisch materiaal die in het geologische verleden zijn gevormd en daarna onder invloed van de afzetting van nieuwe sedimentpakketten (grondlagen) op de eerdere brongesteenten zijn gekookt. Door de druk en warmte die hoger zijn dieper in de aarde ontstaan uit organisch-rijke bronlagen belletjes olie en gas, die lichter zijn dan grondwater en dus een weg omhoog zoeken. Het zoekt zich zo een weg naar reservoirgesteenten (omsluitende gesteenten van koolwaterstoffen met een bepaalde porositeit en permeabiliteit van het gesteente) alwaar het gas of de olie winbaar is.

Wereldwijde gasreserves

De bekende gasreserves bedragen op dit moment ongeveer 1,885 biljoen kubieke meter wereldwijd. In figuur 1 vind je de verdeling naar landen. Vooral Iran (18%) en Rusland (18%) en het Midden-Oosten als regio (39,6%) bezitten een sleutelrol in de voorraadsituatie van de wereldwijd bekende reserves. De huidige R/P ratio voor aardgas is 60 jaar (Enipedia 2013w).


Figuur 1. Bewezen aardgasvoorraden. Bron: Wikipedia 2013w

Nieuwe ontdekkingen

Hoewel er nagenoeg geen aardgas bijkomt (het productieproces duurt honderdduizenden zo niet miljoenen jaren) worden exploratietechnieken steeds verfijnder. Exploratie staat voor de zoektocht die olie- en gasbedrijven continu voeren om de bewezen voorraad op te schroeven, omdat dat hun lange termijn productiecapaciteit bepaalt. Het Nederlandse bedrijf Fugro is een wereldspeler op het gebied van dieptemetingen naar olie en gas. Hieronder in figuur 2 is te zien dat de bewezen gasreserves door technologische ontwikkeling afgelopen 20 jaar meer dan is verdubbeld.


Figuur 2. Verloop van de bewezen aardgasvoorraad tussen 1980 en 2012 (bron: Wikimedia Commons)

Voorraadpositie Nederland

Waar wereldwijd nog veel nieuwe gasreserves worden gevonden (denk aan het Russische Sachalin, waar voor 2.700 km$^3$ gas gevonden is) kan in Nederland de exploratie de exploitatie niet meer bijbenen. Dat betekent dat de voorraad aardgas in Nederland daalt; op dit moment is de voorraad 1200 miljard m$^3$, waar deze op het maximum nog tegen de 4000 miljard m$^3$ was. In figuur 3 is te zien waar de gasvoorraden van Nederland zich bevinden. Deze zijn ook goed te bekijken op deze interactieve kaartw.


Figuur 3. Aardgasvoorraden Nederland. Legenda: donkergroen, producerend gasveld, lichtgroen: nog niet ontwikkeld gasveld. Donkerrood: producerend olieveld. Lichtrood: nog niet ontwikkeld olieveld. Blauw: gasopslag. Bron: NLOG 2015w

Exploratiepotentieel

In het Jaarverslag Olie en Gas 2006 en prognose 2007 van TNO worden zoals elk jaar verwachtingen gegeven voor het exploratiepotentieel; in dit geval werd de maximum hoeveelheid nog te vinden gasvoorraden geschat op 350 miljard m$^3$, en het minimum nog te vinden voorraden op 160 miljard m$^3$. In vergelijking tot de initiële hoeveelheid kan de reserve nog 4-10% hoger uitvallen, en in vergelijking met de huidige voorraden nog 11-25%. Dit exploratiepotentieel staat los van economische factoren. Gaswinning is duidelijk een commerciële bezigheid, waarbij de kosten voor het omhoog halen van het gas de opbrengsten bij verkoop niet mogen overstijgen. Wanneer een gasveld minder vol is, moet je het gas om die reden naar boven pompen, doordat de druk in het veld vermindert. Vermindert de gasstroom, dan gaan de kosten per m$^3$ omhoog (vanwege het aandeel aan vaste kosten).

Exploreermogelijkheden

Zoeken naar nieuwe gasbronnen gebeurt in het algemeen op drie manieren. Deze zijn:
• Geologisch onderzoek (hier niet verder behandeld)
• Geofysisch onderzoek
• Proefboringen

Geofysich onderzoek

Met geofysisch onderzoek wordt getracht een beeld te krijgen van de bodemopbouw van de onderzoekslocatie. Hierbij zijn veel methoden in gebruik:

• Metingen op magnetisme
• Gravimetrische metingen
• Geo-elektrische metingen
• Seismisch onderzoek
• Geochemische metingen
• Onderzoek van proefmonsters

Proefboringen

Alleen met proefboringen kunnen de eigenschappen van het gas nauwkeurig bepaald worden, zoals de porositeit van het reservoirgesteente of de hoeveelheid aanwezig water in de laag. Op basis van proefboringsgegevens kunnen twee belangrijke indicators worden vastgesteld. Het eerste is GIIP (Gas Initial In Place); de hoeveelheid kubieke meters die het door verschillende proefboringen afgebakende veld wordt verwacht te bevatten, en ERR (Economically Recoverable Resources) wat rekening houdt met de technische mogelijkheden van het boren naar gas, en belangrijker: de kosten van het boren naar het gas, dat op een bepaalde diepte ligt en onder een bepaalde druk ligt, met natuurlijk nog veel andere parameters die de kosten van het omhoog halen van het gas bepalen. De belangrijkste factoren in de economische rentabiliteit van een gasbel:

• Grootte van de gasbel (hoeveelheid m$^3$)
• Kwaliteit van het gas (meting in $G_{eq}$, Groningen equivalent in calorische waarde)
• Porositeit van het reservoirgesteente (mate van vochtdoorlating)
• Waterconcentratie in het reservoir (verontreiniging van het gas)
• Vereiste aan te leggen infrastructuur (afstand tot bestaande infrastructuur)
• Benodigde conversiehandelingen (hoe meer hoe duurder)

Wanneer de hoeveelheid ERR kubieke meters hoog genoeg is kan overgegaan worden tot exploitatie. Gasboringen zijn enorm kostbaar; vooral de initiële kosten zijn gigantisch. Hier wordt in deze module niet op in gegaan, maar een goed voorbeeld is wel het Sakhalin-II veld in het uiterste oosten van Rusland. De initiële kosten voor het produceren van gas op dit eiland worden door (net minder dan) 50% aandeelhouder Royal Dutch/Shell op dit moment begroot op 37 miljard euro, waartegenover natuurlijk nog veel hogere verwachte opbrengsten staan.

Bronnen

Enipedia 2013w, Enipedia Reserves to production ratio
NLOG 2015w, Geografische selectie, geraadpleegd 6 januari 2016
Wikipedia 2013w, Wikipedia - List of countries by natural gas proven reserves, geraadpleegd 18 november 2013

Laatste wijziging: 06-01-2016
Creative Commons-Licentie
Deze publicatie valt onder een Creative Commons licentie. Zie hiervoor het colofon.