Szejkowie z Galicji, czyli naftowa gorączka w Polsce

Gaz łupkowy ma sprawić, że Polska stanie się naftowym eldorado. Byłby to drugi taki epizod w historii naszego kraju.

Sto lat temu jednym z centrów światowego przemysłu naftowego była Galicja. W szczytowym okresie (około 1908 roku) rejon Karpat stał się trzecim na świecie producentem ropy naftowej, ustępując jedynie Stanom Zjednoczonym oraz Rosji.

Szyby naftowe w Karpatach

Dzisiaj po tej dawnej świetności nie pozostało wiele śladów. Jednym z bardziej efektownych jest muzeum w kopalni w Bóbrce w pobliżu Krosna.

To wyjątkowe miejsce na naftowej mapie świata. W Bóbrce znajduje się bowiem jedna z najstarszych kopalni ropy. Jej współzałożycielem był Ignacy Łukasiewicz – twórca przemysłu naftowego i wynalazca lampy naftowej. Kopalnia powstała już w 1854 roku.

Początkowo budowa geologiczna złóż ropy nie była znana. Rodziło to spore trudności, gdyż studnie, a później odwierty, drążono niemalże na ślepo.

Uwagę pierwszych górników naftowych skupiały miejsca naturalnych wypływów ropy. Były one znane na terenie Galicji już od kilkuset lat. Ropę (nazywaną olejem ziemnym) zbierano do wiader i wykorzystywano w celach leczniczych, konserwujących, a także palono w kagankach.

Mimo początkowych trudności związanych z nieznajomością budowy geologicznej i stanowiącymi jej efekt problemami w lokalizowaniu studni oraz odwiertów, kopalnie ropy stały się z czasem typowym elementem galicyjskiego krajobrazu. W pierwszym dziesięcioleciu XX wieku rejon Karpat należący dziś do Polski i Ukrainy dawał 2 mln ton ropy rocznie – wielkość niewyobrażalna w czasach pierwszych eksperymentów Łukaszewicza oraz jego wspólników.

Geologia konwencjonalnych złóż

Z początkiem XX wieku geologia Galicji była już znana w ogólnych zarysach. Karpackie pola naftowe stanowią modelowy przykład konwencjonalnych złóż ropy naftowej i gazu ziemnego. Mogły one powstać dzięki obecności dwóch rodzajów skał:

1. skał macierzystych, w których generowane są węglowodory; opuszczają one później skały macierzyste,
2. skał zbiornikowych, w których ropa naftowa i gaz ziemny są gromadzone.

Zarówno skały macierzyste, jak i zbiornikowe muszą charakteryzować się odpowiednimi parametrami. Pierwsze z nich powinny być zasobne w materię organiczną, z której generowane są węglowodory.

Nieco trudniejsze jest ustalenie, czy dana skała może pełnić funkcję zbiornika ropy i gazu. Ważna jest nie tylko litologia samej skały, ale także jej otoczenie.

Skała zbiornikowa powinna być przepuszczalna, gdyż w przeciwnym wypadku węglowodory nie będą mogły się do niej przedostać. Dobrym kandydatem są porowate piaskowce. Pustki pomiędzy ziarnami kwarcu oraz innych minerałów mogą stanowić rezerwuar nie tylko ropy naftowej, ale także gazu ziemnego oraz wody.

Drugie ważne kryterium pozwalające na zidentyfikowanie skał zbiornikowych to obecność skał izolujących zbiornik od otoczenia. Wspomniane piaskowce powinny więc sąsiadować na przykład z nieprzepuszczalnymi łupkami mułowcowymi lub iłowcowymi.

Skały zbiornikowe nie mogą być oczywiście ściśle izolowane z wszystkich stron. W takim wypadku węglowodory nie przedostaną się do zbiornika. Ponieważ zarówno gaz, jak i ropa przemieszczają się ku górze, a zatem skały zbiornikowe powinny być izolowane od góry (przez swój nadkład) oraz z boku.

Struktury geologiczne spełniające wszystkie wymienione warunki określane są często mianem pułapek. Przechwytują one bowiem węglowodory migrujące w skałach, uniemożliwiając ich dalszą wędrówkę.

Jedną z klasycznych pułapek stanowią antykliny. Są to struktury fałdowe, w których wnętrzu (tak zwanym jądrze) znajdują się skały starsze, otoczone młodszymi.

Ponieważ zgodnie z zasadą superpozycji skały młodsze leżą na starszych, zatem antyklina jest formą wypukłą (antyformą). Jeśli skały młodsze, otaczające z trzech stron starsze warstwy, są nieprzepuszczalne, to antyklina może stanowić świetną pułapkę przechwytującą węglowodory. Pod nieprzepuszczalnymi skałami muszą jednak znajdować się piaskowce bądź inne odmiany litologiczne charakteryzujące się właściwościami zbiornikowymi. Przykładową pułapkę typu antyklinalnego można obejrzeć na załączonym rysunku.

Złoża ropy i gazu w Karpatach

Karpackie złoża węglowodorów mają często taką właśnie strukturę. Ropa i gaz gromadzą się w stromych antyklinach lub fałdach innego typu, zbudowanych ze skał kredy oraz paleogenu.

Tak zbudowane jest między innymi złoże eksploatowane w najstarszej kopalni, czyli w Bóbrce. Antyklina Bóbrki (nazywana też antykliną bóbrczańską lub strukturą Bóbrka-Rogi) była pierwszym eksploatowanym górniczo polem naftowym świata.

Skały macierzyste to w Karpatach przede wszystkim różnego rodzaju łupki datowane na kredę oraz paleogen. Należą one do wielu jednostek litostratygraficznych, spośród których najważniejsze stanowią między innymi łupki menilitowe, łupki pstre, a także ciemne łupki dolnokredowe (grodziskie, cieszyńskie i inne).

Skały zbiornikowe to piaskowce. Są one tego samego wieku, co wymienione wcześniej łupki. Piaskowce także należą do wielu jednostek litostratygraficznych.

Jak powstały złoża karpackie?

Jak powstały karpackie złoża ropy oraz gazu? Zanim na terenie Galicji wyrosły szyby naftowe musiały minąć miliony lat historii geologicznej. Najważniejsze etapy, bez których powstanie złóż nie byłoby możliwe, to:

1. powstanie skał macierzystych oraz zbiornikowych – piaskowce i łupki stanowią osady fliszowe, tworzące się w zbiornikach morskich znajdujących się w kredzie i paleogenie na południe od wybrzeży kontynentu europejskiego; zbiorniki te, jak i znajdujące się dalej na południe baseny Karpat Wewnętrznych (dzisiaj to między innymi polskie Tatry oraz Pieniny) stanowiły część oceanu Tetyda i oddzielały Europę od Afryki i mikrokontynentów budujących dzisiaj trzon górotworu alpejskiego Europy Południowej;
2. sfałdowanie skał w trakcie orogenezy alpejskiej – na przełomie paleogenu i neogenu, głównie we wczesnym miocenie doszło do zamknięcia karpackich zbiorników fliszowych; morze ustąpiło z tego obszaru, a piaskowce i łupki zostały sfałdowane i nasunięte na północne przedpole Karpat; tak wielkie zmiany spowodowała kolizja mikrokontynentów budujących dziś południe Europy oraz Afryki z kontynentem europejskim;
3. powstanie węglowodorów i ich wędrówka w skałach – silnie sfałdowany flisz karpacki, dodatkowo podgrzany w efekcie pogrzebania pod młodszymi pokładami skalnymi, stał się znakomitą skałą macierzystą i zbiornikową; strome struktury fałdowe utworzone podczas orogenezy alpejskiej posłużyły za pułapki przechwytujące węglowodory; w ten sposób powstały złoża ropy i gazu – skarb Karpat w drugiej połowie XIX i początkach XX wieku.

Koniec naftowej gorączki

Konwencjonalne złoża węglowodorów z terenu Karpat mają dzisiaj znaczenie głównie historyczne i turystyczne. Naftowe eldorado skończyło się w pierwszej połowie XX wieku.

Wśród przyczyn, które uniemożliwiały dalszy rozwój przemysłu naftowego na terenie Galicji, najważniejsze to:

• wyczerpanie rabunkowo eksploatowanych złóż,
• stosunkowo duże koszty wydobycia ropy,
• zbyt mały popyt na ropę, zwłaszcza ze strony lokalnego przemysłu,
• spadek cen ropy wraz ze wzrastającym wydobyciem,
• zniszczenie środowiska, którego symbolem był długotrwały pożar szybu Oil City w 1908 roku, a także skażenia gruntów i wód oraz ziemne zbiorniki i stawiane setkami studnie oraz szyby wiertnicze.

Mimo wszystkich tych czynników złoża ropy były w Galicji eksploatowane na przemysłową skalę przez blisko sto lat od czasów Ignacego Łukaszewicza. To bardzo dobry rezultat, jeśli wziąć pod uwagę współczesne prognozy dotyczące potencjału światowych złóż węglowodorów. Trzeba jednak pamiętać, że na przełomie XIX i XX wieku ropa naftowa i gaz ziemny odgrywały znikomą, w porównaniu z dzisiejszymi czasami, rolę w światowej gospodarce.

Czy Galicja mogła być Dubajem?

Przyglądając się sukcesom arabskich szejków znad Zatoki Perskiej warto zadać pytanie, czy lepsze wykorzystanie naftowej gorączki sprzed stu lat mogło uczynić z biednej Galicji gospodarczego tygrysa? Wędrując dziś po ukraińskich Karpatach trudno nawet wyobrazić sobie, jak wielki potencjał gospodarczy miał ten region przed stuleciem.

Zanim zaczniemy żałować utraconej szansy trzeba koniecznie zwrócić uwagę na kilka czynników, które sprawiły, że sytuacja galicyjskiego przemysłu naftowego była zupełnie inna niż współczesnych szejków z Dubaju:

• znaczenie gospodarcze ropy naftowej i gazu ziemnego było wówczas stosunkowo niewielkie; dopiero II wojna światowa pokazała, jak ważny jest dostęp do złóż surowców energetycznych, a kryzys lat 70-tych – że właściciel bogatych pól naftowych może mieć rzeczywisty wpływ na światową gospodarkę i politykę,
• ograniczony zbyt na węglowodory, zwłaszcza na lokalnym rynku; przy niskich cenach surowca trudno było wzbogacić się, inwestować w nowe technologie i dobrze opłacać pracowników,
• prymitywne technologie i brak wiedzy geologicznej powodowały, że odniesienie sukcesu w wydobyciu węglowodorów było w dużej mierze kwestią szczęścia,
• brak dobrej polityki stymulującej rozwój przemysłu naftowego; było to odczuwalne w państwie austrowęgierskim, które nie zadbało dostatecznie o rozwój przemysłu korzystającego z ropy wydobywanej w Galicji,
• niesprzyjające położenie geopolityczne; przesuwające się granice i wojny rujnujące przemysł.

Trudno również określić, jak wyglądałaby Galicja, gdyby złóż ropy tam nie było. Sytuacja w jednym z najuboższych rejonów ówczesnych ziem polskich, znanym z ogromnej fali emigracji na przełomie XIX i XX wieku, mogłaby być w takiej sytuacji o wiele trudniejsza lub wręcz tragiczna.

Kwestią, którą z pewnością należało rozwiązać lepiej, było administrowanie złożami ropy i gazu przez państwo. Polska międzywojenna zachowała się pod tym względem lepiej niż władze austrowęgierskie. Zbyt na gaz zorganizowano w powstającym Centralnym Okręgu Przemysłowym, rozwijano rafinerie, produkując benzynę oraz gazolinę.

Po części był to też jednak efekt naturalnie wzrastającego popytu na ropę i gaz, przy jednoczesnym zmniejszeniu wydobycia, które w przeddzień II wojny światowej wynosiło w Karpatach zaledwie 25% rekordu z 1909 roku. Galicyjska ropa odchodziła już powoli do przeszłości.

Warto przeczytać:

• Pięć lat przed USA – Zagłębie naftowe w Galicji (Rzeczpospolita)
• Kalendarium polskiego przemysłu naftowego
• Kopalnia Bóbrka (strona oficjalna)
• Kopalnia ropy naftowej w Bóbrce (strony Uniwersytetu Warszawskiego)
• Szlak Naftowy (strona Powiatu Starostwa Gorlickiego)
• Borysławsko-Drohobyckie Zagłębie Naftowe (Wikipedia)
• Drohobycz, Galicyjska Pensylwania