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08:59 23 Agosto 2019

La crisi energetica è lontana: in Russia c’è un nuovo oceano di petrolio

© Sputnik . Evgeny Biyatov
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Gazprom Neft prevede di investire 25 miliardi di rubli nell’estrazione di petrolio dalla cosiddetta formazione di Bazhenov che occupa la profondità estrema di tutta la Siberia occidentale. Viene studiata da più di mezzo secolo, ma ancora non è stato appurato il modo in cui trovare un giacimento e renderlo profittevole per l’estrazione.

Uno strato sottile e costoso

Il petrolio si forma in profondità sotto la superficie terrestre a partire da organismi animali e vegetali fossili. Con il tempo si deposita nelle crepe e nei pori della roccia fino a formare una sorta di enorme riserva. Non resta che trivellare una precisa località e pompare fuori la materia prima.

Così si è formata la maggior parte dei maggiori giacimenti del mondo come quello della Siberia occidentale: il maggiore granaio energetico della Russia. Si ritiene che gran parte del petrolio di questa regione provenga dalla formazione di Bazhenov, uno strato di scisto bituminoso depositatosi a una profondità di 2-3 km.

La formazione di Bazhenov occupa l’intera parte centrale della pianura siberiana occidentale. Secondo varie stime, in questo sottile strato di soli 20-60 m sarebbero contenute dai 18 ai 170 miliardi di tonnellate di petrolio. La questione è come estrarlo: mentre dai giacimenti tradizionali il petrolio esce da solo, in questo caso bisognerebbe adottare metodi non convenzionali.

Le particolarità della formazione di Bazhenov

La formazione di Bazhenov è stata descritta per la prima volta nel 1959 dal geologo sovietico Fabian Gurari, uno degli scopritori di questa zona. Gurari suppose che potesse essere una fonte di idrocarburi, il che venne poi confermato nel 1968 quando presso il giacimento di Salymsk nei pozzi trivellati in direzione Bazhenov si cominciò a pompare petrolio.

Gli scienziati scrissero decine di articoli e monografie sulla formazione di Bazhenov, ma le questioni principali che contribuirebbero a realizzarne lo sfruttamento rimangono aperte. Ad esempio, ad oggi non esiste una metodologia affidabile per la prospezione di un giacimento. Pozzi tra loro vicini possono dare risultati diversi: uno può rivelarsi profittevole, l’altro può essere “secco”.

Nella formazione di Bazhenov, inoltre, non abbondano crepe e pori in cui è presente il petrolio. Gli idrocarburi sono piuttosto stati trattenuti nei pori della roccia oppure sono andati a costituire una miscela di composti organici all’interno di rocce sedimentarie (il cherogene).

Purtroppo non è possibile studiarli in laboratorio senza mutarne le caratteristiche: una volta riportati in superficie si disfanno in piccoli pezzi. Gli scienziati stanno tentando di simulare diverse tipologie dei giacimenti della formazione di Bazhenov, ma al momento non è ancora stato messo a punto un sistema articolato in grado di contribuire alla buona riuscita delle ricerche. Da qui si spiegano anche le stime contrastanti sulle riserve di petrolio della zona.

Altra caratteristica di queste rocce sono la loro pressione e temperatura incredibilmente elevate: quest’ultima in alcuni pozzi raggiunge anche i 134°C. La comunità scientifica non è concorde sulla natura di tali condizioni, il che complica ulteriormente la prospezione dei giacimenti.

In profondità

Come si sono formate queste rocce così interessanti? Al momento i geologi sono in grado di stabilire più o meno la loro storia. Circa 200 milioni di anni fa, alla fine del Giurassico, si divise la Pangea.

I punti in cui la crosta terrestre si dilatò si riempirono d’acqua. Le estese lande della Siberia occidentale furono ricoperte di acqua calda. I sedimenti cominciarono ad accumularsi lentamente per migliaia e milioni di anni: si trattava prevalentemente di silt formatosi a partire da microorganismi morti, fitoplancton e zooplancton e vegetali di superficie.

Fu quello il periodo di grande attività vulcanica sulla Terra. Proprio a quest’attività è legata l’elevata concentrazione di uranio ed elementi rari nella formazione di Bazhenov. Il clima mutò, morirono molte specie animali e vegetali. Nella storia del pianeta si verificò un cambiamento di ere geologiche.

In tali condizioni in diverse aree del pianeta si vennero a creare depositi di scisto. Vi sono negli USA, in Canada, in Venezuela, in Algeria, in Asia centrale. Ma solamente in Siberia occidentale queste rocce occupano una superficie così importante (1,2 milioni di km2) e ininterrotta.  

Come sfruttare questi giacimenti?

Le tecnologie di estrazione da giacimenti non convenzionali sono state messe a punto durante la rivoluzione dello scisto degli USA negli anni ’90. Nel terreno viene trivellato un pozzo che viene lavorato in modo che in alcuni punti si creino delle fratture idrauliche grazie all’erogazione di acqua o di soluzione viscosa ad alta velocità. Così, le rocce sedimentarie si ravvivano e gli idrocarburi possono penetrarvi.

Un altro modo per indurre le rocce a rilasciare petrolio è pompare aria nel pozzo così da acidificare il cherogene e indurlo persino a prendere fuoco. Gli esperimenti hanno dimostrato che in tal modo si riesce ad aumentare in maniera significativa il rendimento del pozzo.

In tutto nella formazione di Bazhenov sono stati trivellati circa 200 pozzi. In tutti questi anni sono stati ottenuti circa 10 milioni di tonnellate di petrolio. In sostanza, lo sfruttamento di una fonte di carburante non tradizionale è solo all’inizio. E questa sarà la strada da percorrere visto il rapido esaurimento delle riserve petrolifere convenzionali in Siberia occidentale. Verso la metà del XXI secolo i petrolieri dovranno decidere se lavorare nell’Artico o se perfezionare le metodologie di estrazione dello scisto nero. La seconda soluzione è sicuramente meno rischiosa.

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Tags:
Estrazione, Siberia, scienza, giacimento, Gazprom Neft, Petrolio, Russia
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