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Entstehung von Erdgas in der oberösterreichischen Molassezone: Daten und offene Fragen

Origin of Gas in the Upper Austrian Molasse Basin: Data and Open Questions

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BHM Berg- und Hüttenmännische Monatshefte Aims and scope Submit manuscript

Summary

Natural occurring gas can be classified as thermogenic or as biogenic with respect to the genesis. The two families differ in composition and isotopy of carbon and hydrogen. In addition, natural gas also originates from anoxic biodegradation of oil or condensate. Traditionally, two different petroleum systems are distinguished in the Upper Austrian Molasse Basin: a Mesozoic/lower Oligocene oil and thermal gas system and an Oligo-/Miocene biogenic gas system. In this paper gas data provided by the petroleum industry are compiled. The interpretation of the data shows that the distribution of gas deposits in the Molasse Basin is a result of complex processes influencing gas generation, migration and alteration. For instance, relatively dry gas in Mesozoic and Eocene reservoirs in the NE part of the study area originated at least partly from anoxic biodegradation of oil. Bacterial gas in reservoir rocks with an Oligo-/Miocene age comprises significant contributions of thermogenic gas, locally even of liquid hydrocarbons. This proves migration of thermogenic hydrocarbons into shallower horizons and the mixing of both petroleum systems. There are still a lot of open questions regarding the generation, migration, alteration and degradation of hydrocarbon gases in the Molasse Basin. Thus, the present paper constitutes the starting point for future research projects. Within the frame of these projects isotope investigations of methane, higher hydrocarbons and CO2 offer new promising approaches. Moreover, mineralogy, geochemistry and isotopy of pore space cements as well as salinity, geochemistry and isotopy of reservoir fluids will play an important role in the elucidation of organic-inorganic interactions.

Zusammenfassung

Natürlich vorkommendes Erdgas kann hinsichtlich seiner Entstehung als thermisch oder bakteriell klassifiziert werden. Sowohl in der Zusammensetzung als auch in der Isotopie des Kohlenstoffs und des Wasserstoffs können diese beiden Familien unterschieden werden. Zusätzlich kann Erdgas auch durch die anoxische Biodegradation von Erdöl oder Kondensat entstehen. Traditionell wird in der oberösterreichischen Molassezone zwischen zwei Kohlenwasser stoffsystemen unterschieden: das mesozoisch bis unteroligozäne System beinhaltet Öl und thermisches Gas, während das oligo-/miozäne System isotopisch leichtes Gas, das als bakteriell interpretiert wird, aufweist. In dieser Arbeit werden Gasanalysen der Kohlenwasserstoffindustrie (inkl. Isotopendaten) kompiliert. Sie zeigen, dass die heutige Verteilung der Gaslagerstätten ein Resultat komplexer Vorgänge der Gasentstehung, -migration und -veränderung in der Molassezone ist. So entstand relativ trockenes Gas in Lagerstätten mit mesozoischen und eozänen Reservoirgesteinen des nordöstlichen Untersuchungsgebietes zumindest teilweise durch anoxische Biodegradation von Öl. Bakterielles Gas in Speichergesteinen des Oligo-/Miozäns beinhaltet signifikante Anteile von nassem Gas (lokal auch von flüssigen Kohlenwasserstoffen) und weist damit auf Migration thermischer Kohlenwasserstoffe in seichtere Horizonte und das Vermischen der beiden Kohlenwasserstoffsysteme hin. Die vorliegende Studie stellt den Ausgangspunkt für ein mehrjähriges Forschungsprojekt dar, in dessen Rahmen offene Fragen untersucht werden sollen. Hierzu gehören unter anderem die verschiedenen Entstehungsmechanismen von Gas, sowie die organisch-anorganischen Wechselwirkungen während der Genese, Migration, Alteration und dem Abbau von Kohlenwasserstoffen. Vielversprechende neue Lösungsansätze bieten die Untersuchung von Isoto Isotopen von Methan, höheren Kohlenwasserstoffen und CO2. Mineralogie, Geochemie und Isotopie von Porenraumzementen sowie die Salinität, Geochemie und Isotopie von Lagerstättenwässern werden bei diesen Untersuchungen ebenfalls eine zentrale Rolle spielen.

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Reischenbacher, D., Sachsenhofer, R. Entstehung von Erdgas in der oberösterreichischen Molassezone: Daten und offene Fragen. Berg Huettenmaenn Monatsh 156, 463–468 (2011). https://doi.org/10.1007/s00501-011-0037-9

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