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オイルサンド： タールサンド標本のクローズアップ写真。ユタ州ヴァーナル近くのアスファルトリッジから。アルゴンヌ国立研究所による画像。
オイルサンドとは？
「タールサンド」とも呼ばれるオイルサンドは、砂、粘土鉱物、水、ビチューメンで構成される堆積物または堆積岩です。油はビチューメン、非常に重い液体、または低融点の粘着性の黒い固体です。ビチューメンは通常、預金の約5〜15％を占めています。
オイルはどのように除去されますか？
オイルサンドからビチューメンを抽出するために使用される方法は、オイルサンドがどのくらい深く埋まっているかに依存します。オイルサンドが深く埋まっている場合、ビチューメンを抽出するために井戸を掘削する必要があります。オイルサンドが表面に近い場合、採掘され、抽出のために加工工場に運ばれます。
アサバスカオイルサンド鉱山： カナダ、アルバータ州のアサバスカ川沿いのオイルサンド採掘施設。アサバスカオイルサンドは、世界最大のオイルサンド鉱床です。これは、サウジアラビアに次いで世界で2番目に大きい石油の蓄積です。 NASA /地球観測所による画像。画像を拡大します。
オイルサンドは重要な資源ですか？
世界のオイルサンド資源のほとんどは、カナダのアルバータ州にあります。アルバータ州エネルギー公益委員会は、これらには約1.6兆バレルの石油が含まれると推定しています。これは世界の全石油資源の約14％です。最大の鉱床はアサバスカオイルサンドです。
アルバータ州のオイルサンド鉱床の場所： カナダ、アルバータ州のアサバスカ、コールドレイク、ピースリバーのオイルサンド鉱床の位置を示す地図。 Norman Einsteinによって作成されたパブリックドメインイメージ。
露天掘り
オイルサンド鉱山では、表土が取り除かれ、大型の採掘機械が砂をトラックに積み込み、近くの加工工場に運びます。加工工場では、オイルサンドが粉砕された後、温水と化学物質で処理され、ビチューメンが遊離されます。遊離したビチューメンは水から分離され、より軽い炭化水素と混合されて粘度が低下し、パイプラインを通って精製所に送られます。
ユタ州のタールサンド地域： ユタ州の指定されたタールサンド地域の位置を示す地図（赤）。米国土地管理局による画像。
掘削による生産
ビチューメンは、深く掘り込まれたオイルサンドから井戸を掘削することで除去されます。これは「現場での回収」として知られるプロセスです。オイルサンドにいくつかの井戸が掘られています。次に、蒸気と化学薬品が1つの井戸にポンプで送られます。高温の蒸気と化学物質がビチューメンを柔らかくし、その粘度を下げ、表面にポンプで汲み上げられる抽出井戸にフラッシュします。表面では、ビチューメンが洗浄され、より軽い炭化水素と混合され、パイプラインを通じて精製所に送られます。
オイルサンド開発の歴史
オイルサンドの研究は、1920年代にカナダで始まりました。アルバータ研究評議会は、ビチューメンとオイルサンドの分離に関する初期の研究を支援しました。実験は1960年代を通して継続され、商業生産はあまり行われませんでした。その後、1967年にグレートカナディアンオイルサンド社が商業生産を開始し、1日あたり約12,000バレルを生産しました。
米国では、1930年代に政府機関が石油会社にデモ用鉱山の開設と政府の土地での現場掘削を許可しました。これらのプロジェクトにより、カリフォルニアとユタで少量の商業生産が行われました。しかし、遠隔地、困難な地形、および水不足に挑戦されたため、ほとんどは失敗しました。
カナダのアサバスカオイルサンドは、商業生産の主な供給源です。地表にある鉱床は、原油価格が高いときは成功しますが、原油価格が下がるときは財政難に陥ります。また、大気質、土地利用、水の利用可能性などの環境問題にも挑戦しています。
環境への懸念
オイルサンドの採掘と加工は、多くの環境影響をもたらします。これらには、温室効果ガスの排出、土地の乱れ、野生生物の生息地の破壊、地元の水質の劣化が含まれます。米国では、知られているオイルサンドとオイルシェール鉱床がユタ州の乾燥地域にあるため、水の懸念は特に重要です。生産される石油の各バレルには、数バレルの水が必要です。