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Migration (Geologie)

Migration ist in der Geologie und Lagerstättenforschung die langsame Wanderung von Fluiden. Ein Beispiel ist die Migration von Kohlenwasserstoffen (Erdöl und Erdgas) aus dem Muttergestein (primäre Lagerstätte) – wo seine Bildung und Reifung stattfand – in das spätere Speichergestein (sekundäre Lagerstätte).

Die Bildung und Anreicherung von Kohlenwasserstoffen erfolgt überwiegend aus biogenem Material in Meeresablagerungen. Wenn diese bei der Diagenese zu Gestein werden und durch neue Ablagerungen oder tektonische Vorgänge wie Gebirgsbildung der Druck wächst, wird das in den Poren der Sedimente enthaltene Formationswasser langsam ausgepresst und fließt zusammen mit den Kohlenwasserstoffen dem Druckgradienten folgend nach oben ab, da sowohl Öl als auch insbesondere Erdgas leichter sind als das umgebende Grundwasser. Trifft das Fluid auf Speichergesteine in geeigneten geologischen Strukturen (Erdölfallen, Erdgasfallen), so sammelt es sich dort. Wird es  nicht zurückgehalten, kann es die Erdoberfläche erreichen und dort entweder spezielle Ablagerungen erzeugen (zum Beispiel Bitumen- oder Asphaltseen) oder (als Klimagas Methan) in die Athmosphäre entweichen.

Die Migration von Kohlenwasserstoffen ist nur ein Beispiel. Ähnliche Prozesse beschreiben die Migration von Schadstoffen von ihrem Einbringungsort in die Umgebung (Schadstofffahnen). In der Tiefengeothermie migriert das im im Injektionsbrunnen eingebrachte Wasser in das Gebirge.

Die Migration wird u. a.durch die Migrationsgeschwindigkeit beschrieben. Diese hängt von vielen Größen ab, neben der Permeabilität und dem anliegenden Druckgradienten auch von verschiedenen Fluideigenschaften. In der Regel bedarf der Migrationsprozess einer aufwändigen Modellierung.

Literatur

Peter Schiffman, Robert A. Zierenberg, Anette K. Mortensen, Guðmundur Ó. Friðleifsson, Wilfred A. Elders: High temperature metamorphism in the conductive boundary layer adjacent to a rhyolite intrusion in the Krafla geothermal system, Iceland. In: Geothermics Nummer 49 (2014), S. 42-48

Esther Rosenbrand, Claus Kjøller, Jacob Fabricius Riis, Frans Kets, Ida Lykke Fabricius: Different effects of temperature and salinity on permeability reduction by fines migration in Berea sandstone. In: Geothermics Nummer 53 (2015), S. 225-235

Kouznetsov, O., Sidorov, V., Katz, S., and Chilingarian, G.: Interrelationships among seismic and short - term tectonic activity, oil and gas production, and gas migration to the surface. In: Journal of Petroleum Science and Engineering Nummer 13 (1994), S. 57-63

Tanner, A.B. : Radon migration in the ground: a review. In: Adams, J.A.S.; Lowder, W.M. (Hrsg.): The natural radiation environment, I.- 161-190, Rice Univ. Semicentenial Publ., Univ. Chicago Press, Chicago (1964)

Tatsumi, Y.: Migration of fluid phases and genesis of basalt magmas in subduction zones. In: Journal of Geophysical Research Nummer 94 (1989), S. 4697–4704

Zu der sehr umfangreichen Literatur siehe unter Literaturdatenbank und/ oder Konferenzdatenbank.

Weblink

https://de.wikipedia.org/wiki/Migration (Geologie)

Zuletzt bearbeitet Januar 2020