Karakteristisk spænding modstand NRk Forskydning Punkt
Elektriske modstande for forskellige jordtyper – Hvilken betydning har modstandsvariationerne for de geologiske tolkninger? Peter Sandersen Geological Survey of Denmark and Greenland Ministry of Climate and Energy Geologisk modellering • • • • • • Fastlæggelse af laggrænser i 3D-rummet Gode data, der understøtter hinanden Veldefinerede laggrænser Dårlige data, der ikke understøtter hinanden Gode data, der ikke understøtter hinanden! Fokus på TEM-data og boringer Geologi og elektriske modstande • • Geofysik skal ”oversættes” til geologi Der skal tolkes! Der skal tages beslutninger! ? Jordlagenes modstandsintervaller • Den målte elektriske modstand afspejler: – Mineralsammensætningen (ler) – Vandindholdet – Porevandets kemi (fx. opløst salt) – Målemetoden Prækvartær Kvartær TEM-modstande af typiske danske aflejringer Aflejring Modstand [Ωm] Ferskvandstørv, ‐gytje, ‐ler 10‐35 Diatomit 20‐80 Marint tørv, gytje, ler (saltvandsholdigt) 1‐15 Moræneler 20‐60 (typisk 40) Morænesand og ‐grus >40 Smeltevandsgrus >80 Smeltevandssand >60 Smeltevandssilt 40‐80 Smeltevandsler 10‐40 (typisk 25) Miocænt kvartssand/glimmersand >80 Miocænt glimmersilt 40‐80 Miocænt‐Oligocænt glimmerler 10‐40 Oligocænt fed ler (bl.a. Viborg Form.) 3‐12 Søvindmergel (fed ler) 3‐8 Paleocænt‐Eocænt plastisk ler 1‐3 Kertemindemergel 5‐30 Lellinge Grønsand 25‐80 Kalk >80 Skrivekridt 30‐100 Jørgensen et al. 2003/Jørgensen et al. 2005 Prækvartær Kvartær TEM-modstande af typiske danske aflejringer Aflejring Modstand [Ωm] Ferskvandstørv, ‐gytje, ‐ler 10‐35 Diatomit 20‐80 Marint tørv, gytje, ler (saltvandsholdigt) 1‐15 Moræneler 20‐60 (typisk 40) Morænesand og ‐grus >40 Smeltevandsgrus >80 Smeltevandssand >60 Smeltevandssilt 40‐80 Smeltevandsler 10‐40 (typisk 25) Miocænt kvartssand/glimmersand >80 Miocænt glimmersilt 40‐80 Miocænt‐Oligocænt glimmerler 10‐40 Oligocænt fed ler (bl.a. Viborg Form.) 3‐12 Søvindmergel (fed ler) 3‐8 Paleocænt‐Eocænt plastisk ler 1‐3 Kertemindemergel 5‐30 Lellinge Grønsand 25‐80 Kalk >80 Skrivekridt 30‐100 Geofysiksamarbejdet 2003/Jørgensen et al. 2005 Tertiær ler Smeltevandsler Moræneler Sand/grus Farver forfører! Eksempel, Hindsholm Op til 105 ohmm Ned til 21 ohmm Eksempel, Hindsholm Eksempel, Hindsholm Eksempel, Odense Syd • • • • • • SkyTEM-data: Lavere modstande end forventet ved boring Adskillelse af magasiner? Vandprøver fra boringens filtre viser chloridindhold på 470 og 690 mg/l SkyTEM afspejler porevandskemien i den kvartære lagserie Opadrettet gradient Ingen geologisk adskillelse af magasiner Grontmij 2011 Atypiske modstande i områder med…. • Højere modstand end forventet: – – – – Tørre lerlag i øvre del af lagserien Tertiær silt (”sort ler”) Højt kalkindhold (mergel) Fersk porevand i sprækker (skifrig palæogen ler) • Lavere modstand end forventet: – Moræneler over palæogent ler opblandet med PL – Smeltevandsler opblandet i ML Atypiske, fordi: • Lithologien er anderledes end forventet (mere sandet, mere leret, større kalkindhold…) • Varierende lithologi i laget (faciesvariationer: kornstørrelse, tynde lag, opblanding) • Vekslende vandindhold (tør moræne!) • Sprækker • Varierende porevandskemi • TEM-metoden midler! Hvad stiller vi op med de atypiske elektriske modstande? • Tolkningsmæssigt dilemma: Hvilket/hvilke datasæt ”har ret”? • Eksempel Hindsholm: Ingen logs – Hvad skyldes de høje modstande af ML? – Tør vi basere geologiske tolkninger på de atypiske elektriske modstande? • Hvordan får vi koblet modstande og lithologi? Samtolkning af data • Kombination af datasæt vigtig • Kombination af data giver større sikkerhed i tolkningerne • En indledende vurdering af res-logs, lithologi og TEM Sandersen et al. 2009 – TEM/SkyTEM – Prøvebeskrivelser – Resistivitetslogs Formationer og modstandsintervaller Vendsyssel: Modstandsintervaller fra resistivitetslogs Sandersen et al. 2009 Den geologiske modellering • Problemstillinger ifbm. atypiske modstande – Tolkning af laggrænser er vanskelig – Usikkerheden på den geologiske models laggrænser øges på trods af gode data – Tolkninger på baggrund af modstande alene er vanskelig/usikker – Konsekvenser for tykkelsen af magasiner og dækkende lerlag – Meningerne om hvor laggrænserne ligger kan være delte! Den geologiske modellering • Spørgsmål, som bør afklares – Er der tale om atypiske modstande, som er generelt forekommende i modelområdet? – Er de kun forekommende stedvist? – Har vi flere datasæt, der bekræfter modstandene? (logs eller andre geofysiske data) – Hvad er usikkerheden på boredata? – Hvad er det modstandene afspejler, geologisk set? Den geologiske modellering • Handling – Afklaring af spørgsmålene – Tabel over lithologier og modstande – Diskussion af, hvor laggrænserne trækkes – Tolkning – Konsekvens – Dokumentation Konklusioner • Atypiske elektriske modstande er ikke ualmindelige • Udfordringer for den geologiske modellering • Løsninger: – Målrettet anvendelse af borehulslogs – Grundig, manuel samtolkning af data (Andre farveskalaer?) – Indledende diskussion af lagseriens modstandsforhold (tolkningsprocedurer) – Konsensus – Erfaringsudveksling (supplement til ”standardintervallerne”) • Varsomhed med automatiserede tolkninger
© Copyright 2024