Gjennom sommeren har et seismisk nettverk i Adventdalen registrert ørsmå skjelv i undergrunnen. Dataene kan bidra til trygg lagring av CO2 fra kullkraftverket i Longyearbyen.
Bildet viser en av målestasjonene i Adventdalen. Foto: Longyearbyen CO2 lab
Tolv passive målestasjoner, hver bestående av et seismometer, et solcellepanel, et bilbatteri, en GPS-antenne, og en digitaliserer har fra mai til september i år vært utplassert i Adventdalen på Svalbard.
Midt i Adventdalen ligger Longyearbyen CO2-lab, som siden 2007 har undersøkt hvorvidt det er mulig å lagre CO2 fra kullkraftverket i Longyearbyen i porøse sandsteinslag av jura alder mer enn 600 meter under overflaten. Kartet viser utplasseringen av de tolv seismiske målestasjonene (gult) i Adventdalen. De røde sirklene viser posisjonen til de permanente seismometrene tilknyttet Longyearbyen CO2 Lab. Longyearbyen ligger vest for seismometret lengst til venstre. Illustrasjon: Longyearbyen CO2 Lab / Norsk Polarinstitutt
LES OGSÅ: Reservoaret i Longyearbyen CO2 Lab under lupen
– Seismometrene har vært et supplement til de permanente seismiske målestasjonene vi har utplassert i nærheten av CO2-laben. Disse midlertidige seismometrene har registrert lavfrekvente mikroseismiske hendelser i undergrunnen gjennom sommeren, forteller Daniela Kühn i NORSAR.
Kühn er leder for prosjektet SafeCO2 II, som har som mål å undersøke om injeksjon av væske ned i reservoaret under CO2-laben kan skape oppsprekking som gir utslag i form av ørsmå skjelv.
Daniela Kühn er leder for prosjektet SafeCO2 II. Foto: Daniela Kühn
Oppsprekking av et CO2-holdig reservoar kan potensialt lede til lekkasje. Derfor har en viktig del av CO2-labens oppgave vært å overvåke og analysere reservoarets evne til å ta imot større mengder væsker.
På sikt er målet fullskala fangst og lagring av CO2 i Longyearbyen. Men så langt er det kun vann som har blitt injisert ned i reservoaret.
Longyearbyen CO2 Lab Longyearbyen CO2-laboratorium (LYB CO2 LAB) ble opprettet av UNIS i 2007. Forskningsprosjektet støttes av Norsk forskningsråd (Climit) og industriselskapene ConocoPhillips, Statoil, Lundin, Store Norske Kulkompani, Statkraft, LNS og Baker Hughes.
Forskningen foregår i samarbeid med “fastlandsuniversitetene” og forskningsinstitusjoner som CIPR, IFE, CMR, NGI, SINTEF og NORSAR. LYB CO2 LAB er en samarbeidspartner med forskningsprogrammet SUCCESS og samarbeider med flere internasjonale miljøer. |
Den første injeksjonen ble gjort over fem dager i 2010, noe som ledet til et mikrojordskjelv med styrke 1 på Richters skala.
Ifølge Kühn tilsvarer dette en bevegelse på 1 – 2 millimeter i en forkastning med diameter på fem meter. Flere mindre etterskjelv fulgte i kjølvannet av dette menneskeskapte skjelvet.
Etterfølgende injeksjoner ledet ikke til målbare skjelv, men forskerne kunne likevel dokumentere mindre oppsprekkingsepisoder i reservoaret basert på trykk- og væskestrømdata.
Det tyder på at skjelvene var saktegående / krypende («slow slip events»), noe som produserer svake seismiske signaler med en lavere frekvens enn det de utplassere seismometrene kunne måle.
Det er årsaken til at forskerne i sommer plasserte ut midlertidige seismometre av en annen modell.
Kartet viser borehullene og seismometrene ved Longyearbyen CO2 Lab. Geologien og borehullene i undergrunnen er vist på venstre side. Illustrasjon: Longyearbyen CO2 lab / Google Earth
– Ved å plassere de ut med en innbyrdes avstand på flere kilometer kunne vi registrere lavere frekvenser. I tillegg er de designet for å kunne plukke opp signaler over en større frekvensbredde, forklarer Kühn.
Til sammenlikning er avstanden mellom de permanente seismometrene ved CO2-laben ca. 0,5 – 1 kilometer. Det er også plassert ut seismometre med 50 meters vertikal avstand i to borehull.
De midlertidige målestasjonene ble innhentet i midten av september, og forskerne har nå gått i gang med å analysere dataene.
LES OGSÅ: Pilotprosjekter for CO2-lagring – for forskning og allmenn aksept
Se reportasje fra Longyearbyen CO2-lab i NRKs Schrødingers Katt