石油を汲み上げたあとの地下って、巨大な空洞がぽっかり残ってると思ってなかった？ ワイもガキの頃は「地下に石油の湖があって、そこをストローで吸ってる」みたいなイメージだったわ。ちなみに世界では1日に約1億バレル、ガロンだと約42億ガロンの石油が消費されてるんだが、それだけ抜いたらその分の空間はどうなってるのか、というのがRedditの素朴な疑問スレ。答えは意外と地味で、でも地質のロマンがある話だったで。
石油って普通、巨大な空洞にドーンと溜まってるわけじゃないんだよ。たいていは岩のすき間の小さな穴に染み込んでて、スポンジみたいな感じ。
石油を抜き取ると、だいたい水みたいな別のものがじわじわ入り込んで、そのすき間を埋める。場合によっては、技術者が意図的に何かを注入することもある。
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Oil generally isn't sitting in huge empty caverns — it's most often in the pores between rocks, kind of like a sponge.
When the oil is removed something else like water usually seeps in to fill the gaps, by occasionally engineers will inject something intentionally.
✍️ 管理人: はい、ほぼこれで解決してるスレ。「地底湖に石油がタプタプ」ってのは漫画やアニメの影響がデカいと思うわ、ワイもそのクチだった。日本だと新潟や秋田に昔からの油田があるけど、あれも穴だらけの岩に染み込んだ石油を採ってるだけで、空洞があるわけじゃないんよ。ちなみに日本の原油の国内自給率は1%にも満たなくて、ほぼ全部輸入だから、そもそも身近に感じにくいのもイメージが湧かない原因やろな。個人的にはスポンジ説明が一番しっくりきたわ。
コンクリートに染み込んだ油の跡を見たことある？ 油田の岩の中で石油がどう蓄えられてるかは、あれに近い。岩には細かい孔があって、その孔同士がつながってる。石油がその孔を通って流れやすい性質を「浸透性」と呼んで、その浸透性や流体が岩の中を流れる能力は「ダルシー」という単位で測られる。
サウジアラビアみたいな場所では、油層の浸透性が高いから、石油やガスがかなり楽に流れる。一方で、カナダ西部堆積盆地では浸透性がずっと低いので、採掘するのにより手間がかかる。
石油を取り出しても、そこに空っぽの洞窟ができるわけじゃない。あくまで岩のままで、その孔の中にある石油が少なくなるだけ。
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There is also a somewhat fringe belief that oil is a naturally occurring geologic process and that over an unknown period of time it will regenerate.
✍️ 管理人: ガレージの床のオイル染みで例えるの、めちゃくちゃわかりやすくて有能だわ。「ダルシー」って単位、今日知ったんだが、水の流れやすさを研究したフランス人技師アンリ・ダルシーの名前が由来らしいで。19世紀に町の水道用の砂ろ過を調べてて生まれた法則が、石油業界でも現役なの胸熱やろ。サウジのガワール油田みたいな超優良油田が「楽に出る」のは、この浸透性のおかげなんよ。日本の家庭でいうと、しみ込みやすい布と防水シートの違いみたいなもんかな。
いや、普通こういう空間は周囲の水で自然に満たされたり、場合によっては地下ガスで満たされたりする。油田では、くみ上げた石油の代わりにすぐ水やCO2を注入して補うこともある。
それに、地下の石油って基本的に「空洞の中に液体の湖がある」みたいなものじゃなくて、水がスポンジに染み込むみたいに、多孔質の岩石層に染み込んでいることが多い。
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No, typically these spaces naturally filled with surrounded water or sometimes underground gases. In some cases oil drillers replenish pumped oil with water or CO2 immediately. Also, underground oil is normally not like a lake of liquid in the empty cavern, it often saturates porous rock formations like water can saturate sponge.
✍️ 管理人: 水やCO2を注入して押し出すのは「石油増進回収（EOR）」って呼ばれる手法で、実際に使われてるんだよな。CO2注入は温暖化対策のCO2貯留とセットで語られることもあって、一石二鳥を狙ってるらしいで。日本でも新潟の油田やガス田周辺で、CO2を地下に貯留する実証実験（苫小牧など）があったはずや。ワイ的には、掘って空にするんじゃなくて別のもので入れ替える発想が、意外と理にかなってて感心したわ。
石油とか水みたいに地中にあるものって、普通は巨大な空洞や洞窟みたいな場所にたまってるわけじゃない。頁岩や砂岩みたいな層状の岩の中にある、岩と岩のあいだの小さな隙間が何マイルも何マイルも果てしなくつながっていて、その孔の中に入ってるだけ。
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oil and other things in the ground like water aren't generally in like a giant void or cave. It's just miles and miles and miles of interconnected small spaces between rocks that lay in sheet formation like shale or sandstone that has pores in it.
✍️ 管理人: 「何マイルも何マイルも」の繰り返しで、スケール感の伝わり方がすごい。頁岩（シェール）って、日本語だと「けつがん」って読んで、薄くはがれる泥岩みたいな岩のことな。アメリカのシェール革命はこの岩の中の石油やガスを水平掘りで採る技術が大当たりして、2010年代にアメリカが世界最大級の産油国に返り咲いたんよ。日本は土地が狭くて地層も複雑だから、あのスケールの掘り方はなかなか真似できんのよな。地下の話なのに横に何マイルも広がってるのが面白いわ。
注意すべき点として、石油を生産すると、同時に大量の塩水と天然ガスも出てくる。（新しくて優良な井戸なら、1日に1,000〜2,000バレルの石油が出ることもあるけど、その一方で1日に3,000〜5,000バレルの水も出る）。この水は汚れていて使い道がほとんどないので、圧入施設で地中に戻される（石油層とは別の深さに）。SWD（塩水処分）井戸1本で、1日あたり10,000〜30,000バレルを受け入れることもある。
1〜2年も経つと、その油井はおそらく1日あたり石油が約100バレル、水が約300バレルくらいしか出なくなる。さらに数年経つと、1日あたり石油5バレル、水30バレルみたいな感じになるかもしれない。最終的には、その井戸は生産が止まるか、採算が合わなくなって、栓をして廃坑にされる。この減衰曲線があるから、石油会社は生産量を横ばい、あるいは増加させ続けるために、ひたすら新しい井戸を掘り続けるわけ。
油田はそれぞれ違う。これはシェール／フラッキングでのやり方を前提にした話。
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There is also a somewhat fringe belief that oil is a naturally occurring geologic process and that over an unknown period of time it will regenerate.
✍️ 管理人: 中の人が明らかに業界人で、数字が生々しすぎて草。石油1に対して水3〜5って、ほぼ「水を掘り当ててる」状態やんけ。しかも1〜2年で1日100バレルまで落ちるって、日本の感覚だと自転車操業そのもので、ずっと走り続けないと止まる感じやな。1バレルは約159リットルだから、1日30,000バレルの処分井戸だと約480万リットル、25mプール約10杯分を毎日地中に戻してる計算になるんよ。ちなみにこの塩水の圧入が原因でアメリカのテキサスやオクラホマでは地震が増えたって話もあって、普通に深刻な問題らしいで。
石油は地下で圧力がかかった状態にあり、地表まで流れ出られる穴を掘ると、たいてい膨張して出てきます。圧力が下がると、石油を押し出すために水やガスを注入する必要があります。
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The oil is under pressure and generally expands when a hole is drilled that enables it to flow to the surface. When the pressure reduces, water or gas needs to be pumped to push out the oil.
✍️ 管理人: 炭酸飲料の栓を開けたらプシュッとなるのと同じ原理で、最初は勝手に噴き出してくるってわけ。昔の映画で、油田を掘り当てて黒い噴水がドバーッ！ってなるシーンがあるけど、あれは実際に圧力が高かった時代の話やな。今はそんな派手なことにならないよう、防噴装置で厳重に制御してるんよ。日本だと缶コーヒーを振ってから開けて後悔するあるあるがあるけど、あれを何万倍にしたのが油田やと思うと想像しやすいわ。
石油をフラッキングで採るなら、何百万ガロンもの水を使わなきゃならない。
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If fracking for oil, then millions of gallons of water must used.
✍️ 管理人: 短いけど大事な指摘やな。1坑井あたり数百万ガロン、リットルにすると数千万リットル単位で水を使うこともあるから、水不足の地域だと問題になりやすいんよ。日本は水資源が豊富なイメージがあるけど、そもそもフラッキング向きの地層が少なくて、事実上ほぼやってないんやな。個人的には、石油の話なのに結局「水の話」になるのが皮肉で面白いと思うわ。これ、さっきの「注入する水」の話ともつながってるよな。
石油は自然に起こる地質学的プロセスでできるもので、どれくらい時間がかかるかは不明だけど、いずれ再生される、というやや異端寄りの説もあります。
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There is also a somewhat fringe belief that oil is a naturally occurring geologic process and that over an unknown period of time it will regenerate.
✍️ 管理人: 出たな、「石油は無限に湧いてくる説」。これは「無機起源説」と呼ばれる古い説で、ロシアなんかで昔から唱えられてたんやけど、主流の学界では「大昔の生物の死骸が数百万年かけて変化したもの」という有機起源説が定説なんよ。仮に再生されるとしても、人間が使うスピードには全然追いつかんから、結局「早く枯れる」ことに変わりはないんやな。「不明だけど、いずれ」の「いずれ」が地質学的スケールなの、ワイらが生きてるうちには間に合わなくて草。空洞ができるかどうかのスレが、最後は「石油が湧いてくる説」で締まるの、Redditらしいわ。
💭 管理人の感想
今回の話の本質は、石油は「地下の空洞に溜まった液体」じゃなくて「岩のすき間に染み込んだもの」という点やった。だから汲み上げても巨大な洞窟が残るわけじゃなくて、水やガスが入れ替わるか、人が水やCO2を注入して埋めるんやな。日本だと油田自体が身近じゃないから、地底湖のイメージが残りやすいのも仕方ないと思うわ。ちなみに、空洞ができないからといって、地盤への影響がゼロというわけじゃなくて、アメリカのロングビーチのように石油やガスを抜いて地盤が沈んだ例もあって、水を注入して食い止めたって話も残ってる。日本でも千葉の九十九里周辺で、天然ガスを含む地下水のくみ上げで地盤沈下が問題になった歴史があるんよ。あと、コメントにあった1井戸あたりの生産量の減り方を見ると、石油ビジネスは「掘り続けないと止まる」自転車操業に近いのも意外やった。今の日本はほぼ全量を輸入に頼ってるから、こういう仕組みを知ると、エネルギー問題を見る目も少し変わってくる気がするわ。みんなは石油って、どんな場所にあると思ってた？ ワイみたいに「地底湖派」だった人、正直に手を挙げてくれ。
🌍 他の言語では？
🇩🇪 ドイツ語: so ähnlich wie ein Schwamm （ゾー エーンリヒ ヴィー アイン シュヴァム）
→ 「so ähnlich wie ~」は日常会話でざっくり例える時によく使われ、「kind of like」とほぼ同じ軽さで使える。
🇫🇷 フランス語: un peu comme une éponge （アン プー コム ユヌ エポンジュ）
→ 「un peu comme ~」は説明の途中で身近なものにたとえる時の定番で、口語でも自然に使える。
🇰🇷 韓国語: 스펀지 같은 거야 （スポンジ カットゥン ゴヤ）
→ 「~ 같은 거야」は友達同士の会話で「〜みたいなものだよ」と例える時の自然なタメ口表現。
🇪🇸 スペイン語: es como una esponja, más o menos （エス コモ ウナ エスポンハ、マス オ メノス）
→ 「más o menos」を添えることで「まあそんな感じ」というざっくりしたニュアンスが出て、日常会話で自然。
※翻訳は意訳を含みます。正確な表現は原文リンクからご確認ください。
※引用元: r/NoStupidQuestions
📖 この記事のチャンク〜英語フレーズを覚えよう〜
“kind of like a sponge”
🔊 読み方: カインド オブ ライク ア スポンジ（会話では「カインダ ライク ア スポンジ」とつながる）
🇯🇵 意味: スポンジみたいなもので、というたとえの言い方
💡 「kind of like ~」は、説明の中で身近なものを例に出して「まあ〜みたいな感じ」とざっくり例える時の定番表現。話し言葉では kinda like ともいう。例：Underground rock is kind of like a sponge, it holds oil in tiny gaps. （地下の岩はスポンジみたいなもので、小さな隙間に石油を含んでいる）/ Cloud storage is kind of like a locker you rent online. （クラウドストレージは、ネットで借りるロッカーみたいなものだ）
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