1950 Aardolie in Nederland
Aardolie in Nederland
De verkenning naar en de winning van aardolie in Nederland (waarvan het olieterrein te Schoonebeek een eerste resultaal is) is een gemeenschappelijke onderneming van de N.V. De Bataafsche Petroleum Maatschappij (Koninklijke/ShelI Groep) en de Standard Oil Company (New Jersey), die daartoe in 1947 hebben opgericht de N.V. Nederlandse Aardolie Maatschappij, waarin Bataafsche en Standard elk voor 50 % deelnemen. De directie van de Nederlandse Aardolie Maatschappij wordt door de Bataafsche Petroleum Maatschappij gevoerd.
Het hoofdkantoor van de Nederlandse Aardolie Maatschappij, van waaruit de verkenning naar en ontginning van aardolie in Nederland wordt geleid, bevindt zich te Oldenzaal.
Het bedrijf omvat in de eerste plaats de exploitatie van het olieterrein te Schoonebeek en daarnaast verkenning over vrijwel geheel Nederland door geophysische groepen. Ook worden op verschiIende plaatsen proefboringen verricht.
Van de ontwikkeling en gang van zaken van dit aardoliewinningsbedrijf in Nederland wilIen wij U in de volgende bladen een korte indruk geven.
Het boren naar en de winning van aardolie is een nieuwe tak van mijnindustrie in Nederland. Tot voor betrekkelijk korte tijd gaven de over de ondergrond van Nederland bestaande gegevens geen aanleiding om doelbewust naar aardolie te gaan zoeken. Zelfs toen in 1923 bij een verkenningsboring in de omgeving van Winterswijk, uitgevoerd door de “Dienst van de Rijksopsporing van Delfstoffen", een geringe hoeveelheid aardolie werd aangetroffen, was hiermede nog geenszins het bewijs geleverd dat de Nederlandse bodem oliehoudend is, in die zin, dat men quantiteiten zou aantreffen die groot genoeg zouden zijn voor een economische ontginning. Eerst toen de door de Duitse regering omstreeks 1930 op grote schaal in de Noord-Duitse laagvlakte opgezette exploratie resultaten begon af te werpen. werd ook in Nederland tot wetenschappelijk onderzoek van de ondergrond overgegaan. Aangenomen mocht immers worden, dat de geologie van Nederland veel overeenkomst zou blijken te vertonen met die van het Noord-Duitse grondgebied.
Vanzelfsprekend dient een dergelijke. uiterst kostbare verkenning systematisch te geschieden en men tracht daarbij de gebieden. welke men door boringen nader wil onderzoeken, zo nauw mogelijk te begrenzen. Eerst wordt daartoe nagegaan, welke aanwijzingen het terrein reeds aan de oppervlakte biedt. In Nederland, waar de oudere formaties tengevolge van afdekking door jongere lagen aan het oog onttrokken zijn levert dit nagenoeg niets op. Men moet van de zogenaamde geophysische methoden gebruik maken. waarbij door waarneming met behulp van precisie - instrumenten aan het aardoppervlak gegevens met betrekking tot de ondergrond verkregen worden. Op grond van deze uitkomsten worden daarna proefboringen verricht, die in de eerste plaats tot doel hebben, deze resultaten aan de werkelijkheid te toetsen.
GEOPHYSISCH ONDERZOEK
Er bestaan verschillende geophysische methoden, waarvan slechts enkele in Nederland zijn toegepast. Men kent de gravimetrische, waarbij de veranderingen in de zwartekracht over een groot gebied gemeten worden, de magnetische, die de afwijkingen van het normale magnetische aard veld eveneens over grote afstanden bepaalt en de seismische, die gegevens over de ondergrondse structuur verkrijgt door het registreren van door dieper gelegen aardlagen teruggekaatste trillingen, welke door explosies worden veroorzaakt.
Bij deze laatste methode wordt een geringe hoeveelheid springstof betrekkelijk dicht onder het aardoppervlak tot explosie gebracht. De zich naar alle zijden uitbreidende mechanische trillingen worden op de scheidingsvlakken van de aardlagen weerkaatst en door zeer gevoelige seismografen geregistreerd. Uit het tijdsverschil tussen explosie en registratie van de echo kan de diepte van een laag worden afgeleid. Door deze seismische waarnemingen over een grote uitgestrektheid te doen, verkrijgt men een inzicht in de eventueel wisselende diepte waarop de weer kaatsende lagen gelegen zijn, waaruit dan weer de helling en eventuele culminaties afgeleid kunnen worden.
De geophysische methoden geven nooit afdoende antwoord op de vragen: uit welk gesteente bestaat de ondergrond, is deze oliehoudend en zal een boring rendabel zijn? Het is steeds de beitel, dus een proefboring die hier beslissen moet.
Na het bovenstaande zal het duidelijk zijn, dat een dergelijk onderzoek uiterst kostbaar is en slechts kan worden, verricht door grote maatschappijen, die niet alleen over prima outillage en grondige ervaring beschikken maar ook voldoende kapitaalkrachtig zijn om het risico van een negatief resultaat te kunnen dragen.
Door de Bataafsche Petroleum Maatschappij werden in 1935 geophysische waarnemingen gedaan (met het Holweck-slinger apparaat, een gravimetrische methode). Naar aanleiding daarvan werden twaalf verkenningsboringen aangezet, die sedertdien bekend zijn als de “Noord Nederland boringen". Hierdoor werd het bestaan van een structuur ten Westen van Coevorden aangetoond. De werkzaamheden daaraan namen de jaren 1937 - 1939 in beslag, waarna het exploratie werk werd stopgezet. Het gravimetrisch onderzoek werd in 1941 weder ter hand genomen met de torsie-balans en de Thyssen-gravimeter. Tevens werd seismisch onderzoek toegepast. De hiermede verkregen gegevens werden door geologische en exploratieboringen geverifieerd.
Na de oorlog werd het geophysisch onderzoek in Nederland met kracht voortgezet.
Volgens de Mijnwet mag exploitatie van delfstoffen slechts geschieden krachtens een door de Staat verleende concessie. Deze geeft aan de concessionaris de eigendom van de zich in de grond bevindende delfstoffen onder verplichting om aan de grondeigenaren in het gebied waarvoor concessie is verleend een vergoeding uit te keren. Uiteraard neemt het voorgaande niet weg dat met de grondeigenaren overeenstemming moet worden bereikt over het gebruik van de boven grond en dat voor dit gebruik eveneens vergoeding wordt betaald.
Voorts houdt een concessie gemeenlijk onder meer in de financiële verplichtingen van de concessionaris tegenover de Staat, de plicht om veiligheidsvoorschriften op te volgen, om productie overzichten te verstrekken enz.
In Mei 1948 werd aan de N.V. Nederlandse Aardolie Maatschappij concessie verleend voor een gebied gelegen in de gemeenten Schoonebeek, Coevorden, Dalen, Emmen, Sleen en Gramsbergen met een totale oppervlakte van ongeveer 15.000 ha.
ONDERZOEK DOOR BORINGEN
In 1937 werd met de reeds genoemde z.g. “Noord Nederland boringen" een begin gemaakt met het maken van proefboringen; dat zijn ondiepe putten, alleen bedoeld om een ruwe indruk te krijgen van de gedaante der door geologische, geophysische en andere methoden vermoede structuur, zonder dat daarbij gestreefd wordt noch gestreefd kan worden naar het eigenlijke vinden van aardolie of aardgassen. De hoedanigheid, dat wil dus zeggen, het al of niet aanwezig zijn van aardolie of aardgas, van een structuur wordt later onderzocht door middel van een, meestal dieper gaande. exploratieboring.
Zo werden van 1937 tot 1950 60 ondiepe proefboringen (geologische verkennings boringen) gemaakt en 33 diepere exploratie boringen, voornamelijk in de provincies Drente en Overijssel, doch ook in Gelderland, Noord en Zuid-Holland, Utrecht en Noord-Brabant.
Het resultaat van dit werk was dat twee exploratieboringen in 1943 en 1944, respectievelijk in de gemeenten Coevorden en Schoonebeek, productief bleken en dus de aanwijzing gaven van het bestaan van het thans met succes in exploitatie zijnde olieterrein Schoonebeek.
Thans (Juni 1950) - zijn op het olieterrein Schoonebeek in totaal 118 boringen verricht, waarvan er 106 productief zijn gebleken.
Tot en met Juni 1950 werden geboord:
60 geologische verkenningsboringen met 38.000 meter
33 diepere exploratieboringen met 50.000 meter
118 exploitatieboringen met 100.000 meter
211 boringen 188.000 meter
Op systematische wijze worden nieuwe boringen aangezet, met als doel een netwerk van boorplaatsen (zgn. "Iocaties") af te boren, welke locaties ongeveer 400 meter van elkaar verwijderd zijn. Met deze werkwijze wordt beoogd een zo volledig mogelijke en tevens economisch verantwoorde drainage te verkrijgen van de in de ondergrond in een zandformatie van circa 25 - 30 meter dikte aanwezige fijne oliedruppeltjes.
Volgens de tot dusver bekende gegevens lijkt het, dat de olie van het terrein Schoonebeek zich bevindt in een "anticlinaal", waarvan de, strekking West - Oost is. De flanken van deze plooi dalen met geringe helling naar Noord en Zuid, Deze "anticlinaal" is een ondergrondse opwelving waarvan men aan de oppervlakte niets kan constateren. De Zuidflank bevindt zich op Duits grondgebied. Hier werd door een Duitse onderneming reeds in 1943 olie in economische hoeveelheden aangetoond en gewonnen. Dit is het boorterrein Emlichheim in het Graafschap Bentheim.
Het oliezand, behorende tot de Krijtformatie, bevindt zich in het boorterrein Schoonebeek, afhankelijk van de plek op de anticlinaal waar men boort, op diepten gelegen tussen 800 en 900 meter.
DIEPBORINGEN
Bij een verkenning van het gebied in Zuid Oost Drente door middel van een diepboring ten Westen van Coevorden werd op een diepte van 2760 m gas onder hoge druk aangetroffen (250 - 280 atm.). Dit gasvoorkomen bevindt zich in een Zechstein - formatie, welke tot het Perm behoort. Het is echter noodzakelijk de omvang van het voorkomen van gas in het betrokken gebied nader te verkennen, waarbij wederom tot ca 3000 m diepte zal moeten worden geboord. Een dergelijke boring is momenteel aan de gang te Gramsbergen.
Voor deze diepboringen wordt gebruik gemaakt van zeer modern en zwaar materiaal.
De hoge drukken welke bij deze werkzaamheden verwacht kunnen worden, vragen een zorgvuldige voorbereiding en stellen zeer hoge eisen aan het te gebruiken materiaal,
HET BOORBEDRIJF
Om te kunnen boren, heeft men, behoudens een boortoren, ook nodig een zwaar model hijsinstallatie, dus een lier met machine, een draaitafel om de boorpijpen met daaraan de beitel te draaien, een paar grote pompen en de bijbehorende boorpijpen, beitel en bekledingsbuizen. Als aandrijfmechanisme worden op het veld Schoonebeek dieselmotoren van 240 pk gebruikt. De diameter van de beitel varieert van 5½ tot 12½ Engelse duim en de boorbuizen en naderhand ook de bekledingsbuizen zijn natuurlijk daarmede in overeenstemming.
De hijsinstallatie wordt zo opgesteld, dat de motor buiten de toren komt en de lier in een zijwand. De hijskabel loopt van de hijstrommel naar boven over een kroonblok en dan door een 4 of 5 schijfs takelblok, waaraan een zware haak is bevestigd. Aan die haak nu hangt een vierkante stang, die door de draaitafel heensteekt en in een vierkant gat van de draaitafel juist passend op en neer kan worden bewogen. Aan deze vierkante stang worden de boorpijpen geschroefd en onderaan deze pijpen de boorbeitel.
Machinaal wordt de draaitafel geroteerd (Vandaar de naam “rotary-systeem", welke methode in 1901 voor het eerst werd toegepast in het Spindletop - veld in Zuid - Texas.) deze neemt de vierkante stang mee en aldus wordt de beitel, die op de grond staat, gedraaid met een snelheid van 50 - 250 omwentelingen per, minuut. Tezelfdertijd pompen de grote pompen een water - kleimassa (z.g. "spoeling") door de boorpijpen naar beneden, waar deze door een opening in de boorbeitel kan komen. De stuk gemalen grond wordt weggespoeld en omhoog gebracht door de teruggaande spoelingstroom, en men kan de beitel draaiend laten zakken.
Het zal das duidelijk zijn, waarom men gaarne een hoge toren gebruikt: wanneer namelijk een stomp geworden beitel van b.v. 2000 meter diepte moet worden verwisseld, moet men alle pijpen uit het boorgat trekken en in de toren terzijde stellen. Hoe hoger nu de toren, hoe groter de delen waarin men de boorpijpkolom kan uiteenschroeven en dus hoe minder manipulaties men behoeft te maken.
Sedert enige tijd zijn in Schoonebeek snel verplaatsbare boortorens in gebruik genomen van Amerikaans model, welke in twee stukken uit elkaar genomen kunnen worden, hetgeen een grote tijdsbesparing bij het opbouwen en verplaatsen betekent. Het monteren geschiedt thans in ongeveer 3 dagen tijds, terwijl voor het boren van een put ongeveer tien dagen nodig zijn. Voor deze torens is geen beton fundatie vereist.
Bereikt men een oliehoudende laag, dan worden boven deze laag bekledingsbuizen ingebracht, teneinde te zorgen dat het gat niet dichtvalt door nastortend gesteente uit de boorgatwanden ook om eventuele waterproducerende lagen af te sluiten, daar anders dit water de opvoer van de olie zou verhinderen. Een goede afsluiting wordt verzekerd door cementbrij door de bekledingsbuizen omlaag te pompen, zodanig dat deze onder in het boorgat aan de buitenzijde van de bekledingsbuizen over enige afstand weer omhoog stroomt. daar verhardt en een cementring doet ontstaan, aansluitend tussen buizen en boorgatwand.
De oIielaag wordt nu ingeboord. Het boren geschiedt nog steeds op dezelfde wijze; slechts met een kleinere beitel en dunnere draaiboorpijpen, die door de pas aangebrachte bekledingsbuizen kunnen passeren. Het gat is geheel gevuld met spoeling, die het boorsel omhoog en afvoert. Deze spoeling komt na reiniging weer in circulatie en het boorgat blijft steeds geheel gevuld met spoeling.
Het boveneinde van de kolom, gevormd door de bekledings buizen, is met flenzen en afsluiters afgewerkt, welke laatste snel gesloten kunnen worden wanneer bij het aanboren van een gas of olielaag de druk onder in het boorgat plotseling zó sterk zou stijgen, dat gevaar voor uitbarsting ontstaat. Bij het boren van putten in een veld, waar reeds verschillende boringen verricht zijn, is in de regel de te verwachten, druk wel bekend en men
kan door aan de spoeling diverse stoffen toe te voegen, het gewicht van de spoelingkolom met de gas en/of oliedruk in evenwicht houden. Deze drukken kunnen zeer hoog zijn en de slangen, waardoor de spoeling via de spoelkop in de draaiboor buizen wordt geperst, zijn berekend op een inwendige druk van 100 atmosfeer of meer.
Als de boring op voldoende diepte is gekomen, dat wil in het algemeen zeggen: wanneer de gehele oliehoudende laag is doorboord, wordt tegenover die laag een buis aangebracht, die voorzien is van sleuven: een zeefpijp. Door die sleuven kan de olie en natuurlijk het gas wel passeren, het zand echter niet. De wijdte van de sleuven is afhankelijk van de korrel grootte van het zand. Deze zeefpijp heeft een diameter van ongcveer 5 duim, dat is ca. 12½ cm. De daarboven hangende of daarin neergelaten stijgbuis is als regel 2½ of 3 duim, dat is 6½ of 7½ cm wijd.
Wanneer deze werkzaamheden voltooid zijn, wordt de spoeling uit de put gecirculeerd door olie in te pompen, waardoor de tegendruk op de oliehoudende laag geringer wordt. De olie uit de formatie kan nu in de zeefpijp vloeien en als de druk groot genoeg is, stijgt ze zonder mechanische hulpmidden naar de oppervlakte. De put "spuit" dan, een werking die te vergelijken is met die van een sodawater - syphon, waar de vloeistof ook door uit het water vrijkomend gas onder hoge druk uit de fles wordt geperst. Heeft de put enige tijd "gespoten", dan is de druk te veel gedaald en moet er worden gepompt. Hiertoe bevestigt men onder in de stijgbuis een pompcylinder, waarin aan dunne stangen een zuiger op en neer wordt bewogen.
In het Schoonebeker veld komen, door het nagenoeg geheel ontbreken van aardgassen in de oliehoudende laag, slechts enkele putten met een zwak spuitend karakter voor. Ze moeten daarom alle gepompt worden. De pompstangen zijn bovengronds bevestigd aan de balans van een pompbok, die electrisch wordt aangedreven. Zeer karakteristiek noemt de bevolking deze toestellen met een langzaam, gelijkmatig op en neer gaande balans "ja knikkers".
De Schoonebeker putten leveren op het ogenblik gemiddeld circa 30 kg/ton olie per put per etmaal; naarmate aan de omgeving van zon put meer olie onttrokken wordt, zal dit dag gemiddelde per put echter gaan dalen.
De te Schoonebeek gewonnen olie bevat slechts weinig lichte bestanddelen en heeft een paraffineus karakter (6 - 7 % paraffine), waardoor sterke paraffine - afzetting reeds in de put plaats vindt. De olie is zeer visceus en zwart van kleur. Het opvangen en verzamelen van deze ruwe olie van stolend karakter veroorzaakt talrijke bedrijfsmoeilijkheden. Zo zouden de pijpleidingen, waardoor de ruwe olie verpompt wordt, in zeer korte tijd verstopt raken en men heeft dus behalve voor afdoende warmte - isolatie, ook voor verwarming in de leiding moeten zorgen. Soms gebeurt dit, door twee buizen in elkaar te leggen, waarbij warm water door de binnenste pijp kan stromen.
Op geregelde tijden zal een Z.g. putbehandeling moeten plaats vinden, waarbij de stijgbuis en pompstangen worden getrokken en van de paraffine – afzetting worden ontdaan. Voor dit werk worden kleine verrijdbare hijsinstallaties gebruikt, voorzien van een omklapbare mast.
EMULSIE-SCHEIDING
De ruwe olie uit een aantal putten bevat een meer dan normale hoeveelheid water, welke vóór afvoer zoveel mogelijk dient te worden afgescheiden. Een gedeelte van dit water zakt reeds uit in de bezinktanks, maar het grootste gedeelte vormt met de ruwe olie een emulsie, die slechts met grote moeite te scheiden is.
Ontwateren geschiedt in enige tanks, waarin de emulsie met korte tussenpozen aan sterke electrische ontladingen wordt blootgesteld. Het gevolg hiervan is, dat de uiterst dunne oliehuidjes, welke zich om de fijne waterdruppeltjes gevormd hebben, verbroken worden, zodat deze druppels zich tot grotere kunnen aaneensluiten en (zwaarder geworden) naar de bodem van de tank zakken.
Het aldus afgescheiden zoute water zou - indien het (zonder meer) in vaarten of kanalen werd geloosd - schade kunnen veroorzaken. Het wordt dan ook door middel van speciaal hiervoor geboorde putten weer in de bodem terug gepompt.
DE AFVOER DER RUWE OLIE
De olie wordt verzameld in z.g. "meetstations", waarvan elk een groep van putten bedient. Van deze meetstations zijn er reeds 13 gereed gekomen en deze zijn onderling door een pijpleiding verbonden. In de meetstations wordt de ruwe olie, ter voorkoming van stolling als gevolg van het hoge paraffine – gehalte, in kleine tanks verwarmd door middel van stoom of warm water. Als brandstof in de verwarmingsketels kan het weinige gas, dat met de olie uit de putten meekomt, worden gebruikt.
Van de meetstations wordt de olie verpompt naar een algemeen olieverzamelstation, dat tevens dienst doet als verlaadstation, waar de olie door middel van een z.g. laadrek rechtstreeks uit de verzamel tanks in de trein wordt gepompt. Iedere dag vertrekken twee treinen met ruim dertig wagons van Oud-Schoonebeek naar Pernis. alwaar de ruwe olie tot eindproducten wordt verwerkt in de raffinaderij van de N.V. De Bataafsche Petroleum Maatschappij te Rotterdam - Pernis.
BETEKENIS DER OLIE-WINNING VOOR NEDERLAND
De productie van het Schoonebeekveld bedraagt medio 1950 circa 2100 m3 per dag (d.i.. ruim 1900 kg - ton of rond 57.000 kg - ton per maand). Teneinde het belang voor de Nederlandse economie daarbij te kunnen aanvoelen, kan vermeld worden dat ons land tegenwoordig per maand circa 200.000 kg - ton aardolie producten (vliegberizine, autobenzine, petroleum, dieselolie, huisbrandolie, zware brandstofolie, smeervetten en smeeroliën en minerale was) verbruikt. De binnenlandse behoefte aan vloeibare brandstof wordt dus niet gedekt en het is voorbarig te denken, dat dit binnen afzienbare tijd - zo ooit -het geval zou kunnen zijn, laat staan dat er een overschot voor export beschikbaar zou komen.
Wat op het boorterrein Schoonebeek in luttele jaren na de bevrijding door de Nederlandse Aardolie Mij. is verricht - afgescheiden van de bouw van kantoren, magazijnen, werkplaatsen, garages, huizen - wordt het best gekenschetst door de stijging van de productie, zoals die uit de volgende cijfers blijkt:
1944 ± 1.800 kg-ton
1945 ± 5.800 kg-ton
1946 ± 62.500 kg-ton
1947 ± 213.000 kg-ton
1948 ± 496.000 kg-ton
1949 ± 621.000 kg-ton
Ondertussen wordt onvermoeid voortgegaan met het systematisch onderzoek van de Nederlandse bodem, waarbij voornamelijk de seismische methode zal worden gevolgd. De daarbij verkregen gegevens zullen nog door boringen gecontroleerd moeten worden. Deze werkzaamheden zullen uit den aard der zaak een geruime tijd in beslag nemen en in dit stadium van het onderzoek kunnen nog geen voorspellingen worden gedaan. De hoop bestaat echter, dat te zijner tijd door deze onverdroten arbeid een tweede oIieveld elders in Nederland aan de reeds bestaande vindplaats zal worden toegevoegd.