Como todo lo que ocurre bajo tierra, no lo sabemos del todo. Pero tenemos una idea bastante buena de que la mayoría del petróleo que extraemos hoy es de origen biológico, si no todo.
Hay regiones como la ladera norte de Alaska, donde se comprende bien todo el ciclo de vida de la producción de petróleo. Tenemos mapas precisos de las capas de roca de origen, rutas de migración conocidas desde las rocas de origen a las rocas del yacimiento, y muestras de núcleos de roca de origen que muestran definitivamente que el kerógeno produce el petróleo. No podemos probar donde cada barril de El petróleo proviene, pero a veces podemos probar un depósito particular con bastante facilidad. Sabemos con certeza que el petróleo puede provenir de fuentes biológicas. Esto no es algo que la gente razonable duda. La pregunta es cuánto petróleo proviene de cada fuente.
Geología del petróleo de la vertiente norte de Alaska 
Journal of Petroleum Technology Febrero 2013
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El punto de vista de consenso en la industria petrolera es que la mayoría del petróleo proviene del zooplancton y las algas en descomposición. Algo de petróleo / gas puede ser abiogénico, pero no tanto como podemos decir. No voy a entrar en cosas como los biomarcadores, porque las personas pueden diferir en las explicaciones de estos. (Los ecosistemas subterráneos existen, y se sabe que modifican las propiedades del petróleo). De lo que quiero hablar es de la gran razón práctica por la cual la teoría del origen biológico se considera mucho más alta que la teoría del origen geológico.
¿Por qué? Éxito en la práctica. Cuando los geólogos petroleros buscan objetivos de perforación, buscan tres cosas: una fuente, un depósito y una trampa. Así es como el paradigma dominante identifica las oportunidades de perforación para encontrar petróleo.
- La roca fuente es una roca rica en kerógeno (o una buena razón para pensar que existe). Se sabe que Kerogen se descompone en petróleo y gas en condiciones subterráneas. Esto se puede replicar en un laboratorio, y en realidad se está realizando a escala de producción en plantas piloto (poco económicas) mientras hablamos. Por lo general, no perforamos rocas de origen, porque son inconvenientemente profundas y generalmente no son lo suficientemente permeables como para hacer depósitos económicos por sí mismas. En cambio, observamos la historia geológica de una región e identificamos áreas con grandes fuentes de deposición de materia orgánica: antiguos deltas de ríos, mares poco profundos y similares. A veces perforamos rocas de origen que son demasiado poco profundas para convertir adecuadamente el kerógeno en petróleo / gas; esta es la base del fracking de gas de esquisto.
- La roca del reservorio es una roca permeable con una estructura de grano suficiente para permitir la entrada de petróleo (ya que se filtra desde la roca fuente) y luego permite que el petróleo fluya desde los poros de la roca hacia el pozo. El petróleo no se asienta en los lagos, se asienta en las grietas entre los granos de roca. Los depósitos de petróleo se parecen más a una esponja húmeda que a un lago. La alta permeabilidad es importante: las areniscas son rocas de gran reservorio.
- La roca trampa es una roca impermeable que impide que el petróleo / gas se filtre hacia la superficie. Tiene que tener la forma de un cuenco invertido, o valle, o alguna otra forma de fondo abierto, tapa cerrada. Las líneas de falla, las cúpulas de sal y las capas de esquisto a menudo forman estructuras de trampa.
Dondequiera que los geólogos encuentren estos tres, perforarán en busca de petróleo. Comenzamos identificando cuencas con un historial de deposición de materia orgánica, y luego buscamos períodos específicos en la historia geológica que habrían establecido rocas permeables e impermeables alternadas para proporcionar el depósito y atrapar rocas. Los ríos que desembocan en mares poco profundos que se secan periódicamente son perfectos: el río arroja materia orgánica y arena, y el agua salada que se evapora deposita sal impermeable.
Luego usamos imágenes sísmicas para tomar imágenes subterráneas de la forma de los estratos de roca, para buscar formaciones de trampas. Perforamos a través de las formas en forma de trampa y vemos si hay aceite en el recipiente al revés debajo. Históricamente, esto solo funcionó aproximadamente el 10% del tiempo, pero con técnicas modernas, se puede lograr una tasa de éxito del 50% para una campaña de perforación de alto perfil. Esa es una tasa de éxito espectacular, y se basa en el paradigma del aceite biológico. El aceite abiogénico no requiere una roca fuente de kerógeno, por lo que no debemos esperar que haya ninguna correlación entre los descubrimientos de petróleo y la deposición de materia orgánica en el pasado. Pero hay Una fuerte correlación.
Las fuentes económicas de petróleo demostrablemente abiogénico son difíciles de identificar: las campañas de perforación en lugares donde el petróleo biológico no puede existir aún no han producido campos petroleros económicos. Esa es una fuerte crítica práctica de la teoría del aceite abiogénico. Incluso si el petróleo se produce a partir de fuentes geológicas, es inútil si no podemos extraerlo económicamente. Es posible que haya una tonelada de aceite abiogénico que aún no hemos encontrado: demasiado profundo, demasiado remoto o enterrado debajo de capas de roca en las que nunca hemos perforado. Existe alguna evidencia de que este tipo de petróleo existe, y hay muchas esperanzas de que algún día podamos encontrar grandes reservas abiogénicas. Eso sería genial para la industria petrolera, así que confía en mí, estamos interesados. Pero no lo estamos extrayendo en este momento, hasta donde sabemos.
Se sabe que existe metano abiogénico y es bastante común en respiraderos geotérmicos, volcanes y otras fuentes geológicas. Entonces podría haber una tonelada de gas natural abiogénico en todo el mundo. Definitivamente hay una cantidad significativa de helio geológico en muchos depósitos de gas natural. La teoría dominante es que la fuente de helio (desintegración radiactiva) es simplemente más profunda que la fuente de metano (cocción de kerógeno) y accidentalmente encuentra su camino en la misma trampa de depósito. Pero es posible que el gas natural en sí sea abiogénico en muchos casos.
El problema es que los mecanismos para convertir el metano geológico en aceite abiogénico no se conocen bien y tenemos pocas bases experimentales para sacar conclusiones. El aceite contiene moléculas que son más complejas y más ricas en energía que el gas natural, por lo que es poco probable que se produzca como un producto de desecho de la digestión de microbios o por catálisis natural. La termodinámica de la reacción indica que el petróleo debería descomponerse en gas natural, no al revés. Es posible que el metano abiogénico se convierta en aceite, pero ahora tenemos pocas razones para creer que es la fuente predominante.
Mucha de la evidencia del petróleo abiogénico parece provenir de la Unión Soviética. Desafortunadamente, los soviéticos fueron muy grandes en imponer connotaciones políticas al proceso de descubrimiento científico. Por ejemplo, el lamarckismo se adoptó oficialmente (como lisenkoísmo) en lugar de la formulación occidental de la evolución darwinista y la herencia mendeliana. Esto retrasó la ciencia genética soviética en más de 30 años y causó grandes pérdidas de cosechas. Cuando se considera su desconexión de la ciencia occidental y se esfuerza por elaborar teorías amigables con Stalin, no es sorprendente que los soviéticos hayan decidido un paradigma diferente para la exploración petrolera. Encontraron mucho petróleo, por lo que claramente sus teorías abiogénicas funcionaron, ¿verdad?
Incorrecto. La Unión Soviética encontró la mayor parte de su petróleo mediante la perforación de vastas zonas del campo en un patrón de cuadrícula. Si solo perfora pozos en todas partes, tiene la garantía de encontrar cada depósito de petróleo más grande que el espacio entre rejillas. No necesita una buena explicación científica para la formación de petróleo cuando utiliza un enfoque de escopeta.
Nadie sabe con certeza exactamente cuántas de nuestras reservas de combustibles fósiles son biológicas versus abiogénicas. Si alguien alguna vez le dice que sabe exactamente lo que está sucediendo en las profundidades subterráneas, debe ignorarlo, porque solo sabemos tanto como las muestras de núcleo nos pueden decir. Cualquier cosa más profunda que 5-6 millas es un misterio porque es demasiado profundo para perforar rutinariamente. Todo lo que sabemos con certeza es que asumir que el petróleo proviene del zooplancton y las algas ha tenido mucho éxito hasta ahora, y asumir que el petróleo proviene de fuentes geológicas no lo ha sido. Eso ha sido suficiente para decidir la mayoría de las personas sobre el tema.
