Does Estonia has oil and gas? Natural bitumen and gas occurrences in Estonia

Looduslike naftabituumenite levikut on põhjalikumalt uuritud Eesti TA Geoloogia Instituudis (GI) aastatel 1986–1991 ja hiljem (1991–1998) Eesti Geoloogiakeskuses (EGK). Välitöödel (Ordoviitsiumi ja Siluri karbonaatkivimite puursüdamike, paljandite ja karjääride revideerimine) osalesid GI juhtivteadur ja hiljem EGK maavarade osakonna juhataja geoloogiakandidaat Vello Kattai, Sankt-Peterburi Naftauuringute Instituudi (VNIGRI) juhtivteadur geoloogidoktor Boris Klubov, geoloogiadoktor Heldur Nestor TA Geoloogia Instituudist, EGK kaardistamise osakonna juhataja Kalle Suuroja ja geoloog Uve Lokk.

Laboratoorsed uuringud viidi läbi Kohtla-Järve Põlevkivi Teadusliku Uurimise Instituudis (ekstraheerimise ja termilise destruktsiooni produktid, mikroelemendid, keemiline ja elementkoostis), Eesti TA Keemia Instituudis (süsiniku isotoopkoostis), Sankt-Peterburi Naftauuringute Instituudis teostati keemilis-bituminoloogilised ja mikropaleontoloogilised uuringud ja Venemaa TA Siberi osakonna Tomski Naftakeemia Instituudis määrati biomarkereid – metalloporfüriine.

Uuringute tulemused avaldati aastatel 1987–1998 publikatsioonidena Eesti Teaduste Akadeemia ja Eesti Geoloogiakeskuse Toimetistes, ajakirjas „Oil Shale“ ja teistes väljaannetes vene või inglise keeles. Mõned varasemad artiklid ja EGK Toimetiste artiklid on eestikeelsed.

Ajakirja Eesti Loodus tellimusel kirjutatud ülevaateartiklid on paigutatud nimekirja algusesse (1–7), et lugejad saaksid populaarsemas vormis teavet Eesti põlevmaavarade liikidest ja levikust. Teadusartiklid on esitatud tähestikulises järjekorras (8–31). Lõpus on lisatud mõned artiklid nafta leviku, perspektiivi ning lähteallika kohta Balti basseinis (32–41). Eesti looduslike bituumenite ja maagaasi ilmingute kataloog on avaldatud Eesti Geoloogiakeskuse käsikirjalises aruandes „Looduslike naftabituumenite ja gaasi levik ning omadused”, 1993, EGF nr. 6418.

Eestis võib välja eraldada kolm suuremat loodusliku bituumeni ilmingute piirkonda – Kirde-Eesti, Mandri-Eesti lääneosa ning Hiiumaa – mis erinevad üksteisest bituumeni esinemisvormide, koostise ja stratigraafilise asendi poolest geoloogilises läbilõikes (10, 18–21, 29). Mandri-Eesti lääneosas esinevad loodusliku bituumeni ilmingud Ülem-Ordoviitsiumi ja Alam-Siluri ladestikus. Bituumen ei moodusta siin kõrge kontsentratsiooniga kuhjeid, vaid on kivimis jälgitav impregnatsioonilaikudena ja vöötidena ning pooride, kavernide ja lõhede täitena. Bituumen on valdavalt tahke, harvem viskoosne ja selle sisaldus kivimis on 1–2%.

Kõige enam on bituumeni ilminguid avastatud Hiiumaal Kärdla struktuuri piirkonnas, kus kivimite kollektoromadused on paremad. Bituumenit on leitud kogu geoloogilise läbilõike ulatuses – aluskorra kristalliinsetest kivimitest kuni Alam-Siluri lubjakivideni. Bituumeni esinemisvormid on sarnased Mandri-Eesti lääneosa leidudega. Bituumen on enamasti viskoosne, harvem tahke ja üksikutel juhtudel ka vedel. Sisaldus kivimis jääb alla 3%. Vaid Idavere alamlademe õhukeses (10–15 cm) ja piiratud levikuga aleuroliidikihis võib bituumeni sisaldus ulatuda 10%. Looduslike bituumenite klassifikatsiooni järgi kuulub tahke bituumen asfaltiitide, viskoosne maltade ja vedel kõrgevaiguliste naftade klassi.

Kivimite küllastatus bituumeniga suureneb lääne suunas, kus esinevad ka vedelad erimid, mis võib viidata süsivesinike fluidide idasuunalisele migratsioonile. Samuti on Balti sünekliisi nafta ja Lääne-Eesti looduslike bituumenite koostise vahel jälgitav tugev sarnasus. Suure tõenäosusega võib arvata, et looduslikud bituumenid ja nafta pärinevad ühest süsivesinike allikast. Bituumenite muutlikkus on tingitud vertikaalse ja lateraalse migratsiooni tingimustest ning erinevast tahkumis- ehk hüpergeneesiastmest.

Kirde-Eesti Alam-Paleosoikumis (Alam-Kambriumist kuni Ülem-Ordoviitsiumini) esinevatele loodusliku bituumeni ilmingutele on iseloomulikud ühesugused vormid – lamedad, ülespoole nõrgalt kumerad läätsed, mis lasuvad rööpselt kivimikihtidega. Visuaalselt on bituumen tahke, läikiv, rabe, antratsiiditaoline. Bituumeni ja ümbriskivimi kontakt on terav. Koostiselt kuulub see kõrge kontsentratsiooniga bituumen asfaltiitide klassi. Nende omapäraste moodustiste tekke küsimus on olnud pikka aega vaieldav. Looduslike bituumeniläätsede olemust seletatakse väga erinevalt. Ühed vaatlevad neid epigeneetiliste moodustistena, teised süngeneetilistena, viimaseid omakorda kas autogeensetena või allotigeensetena. Suuresti lahknevad seisukohad ka bituumeni lähtematerjali päritolu küsimuses. Ka täiendavad uuringud ei võimaldanud üht hüpoteesi eelistada teistele. On selge, et Kirde-Eesti bituumenid on läbi teinud teistlaadseid muutusi kui Lääne-Eesti omad ning neil puudub seos Balti naftabasseini süsivesinikega.

Looduslike bituumenite päritolu väljaselgitamiseks uuriti nafta levikut, koostist ja omadusi Balti sünekliisis (8, 9, 12, 24, 26). Naftaleiukohti on siin avastatud Kambriumi, Ordoviitsiumi ja Siluri kivimites. Kõige olulisemad tööstuslikud leiukohad Kaliningradi oblastis ja Lääne-Leedus on seotud kerkestruktuuridega Kesk-Kambriumi Deimena kihistus, mis Eesti stratigraafilises skeemis vastab Ruhnu kihistule. Edela-Eestis on Ruhnu kihistu paksus väga väike ja naftailminguid pole sealt teada. Naftalasundite esinemise ja säilimise võimalust vähendab sobivate geoloogiliste struktuuride puudumine, väike lasumissügavus ning kaugus lähteallikast. Naftaleiukohti Ordoviitsiumi ja Siluri kivimites on teada Edela-Leedus, Lätis ja Gotlandi saarel. Naftalasundite leidmiseks Balti sünekliisi põhjatiival on mingi võimalus Gotlandi, Kuramaa ja Eesti saarestiku vahelisel alal, kus levivad Ülem-Ordoviitsiumi ja Siluri rifivööndid, kuid ka nende lasumissügavus on vaid paarsada meetrit.

Maagaasi kohta mingeid täiendavaid uuringuid ei tehtud ja siin viidatud artiklid on varasemad (17, 28, 31). Kogumikku on lisatud ka artiklid, milles vaadeldakse põlevkivi kui tehisnafta ja gaasi allikat (14–16).