Fra olje til miljø

Kan forskning som hovedsakelig er rettet mot oljeleting også gagne arbeid for å motarbeide klimaforandringer?

Noe av det mest fundamentale i oljeindustrien er å regelmessig gjøre nye kommersielle hydrokarbonfunn, enten i form av gass, olje eller kondensat.

Ettersom de største hydrokarbonforekomstene på norsk sokkel mest sannsynlig allerede er gjort rede for, er leting etter mindre funn i stor grad blitt den nye hverdagen.

Ved mindre funn er også rom for feil minket, feil som ofte innebærer å bore brønner på strukturer som enten er tørre eller inneholder hydrokarbonvolumer som ikke er kommersielle.

Figur 1. Underfylt struktur

Når man borer slike ovennevnte strukturer, finner man ofte spor av hydrokarboner som kan tilsi at strukturen har inneholdt større mengder hydrokarboner ved en tidligere anledning og at alt annet enn «timingen» var riktig.

Dere som ikke har noe særlig med forkunnskaper om dette temaet, og som skjønner lite av hva jeg mener når jeg skriver om strukturer med spor av hydrokarboner, kan sammenligne det hele med en halvfull skål med frokostblanding og melk.

Du ser at skålen inneholder frokostblanding, men du ser også at denne skålen kan holde på mer frokostblanding før det blir søl, og et par inntørkede flak av cornflakes langs skålkanten avslører at denne skålen kanskje var fylt helt til kanten ved et tidligere tidspunkt.

Hvis du nå tar dette frokostblanding-scenarioet, øker det i størrelse, legger til litt godvilje, snur det på hodet, bytter ut frokostblandingen med hydrokarboner og plasserer det hele et par tusen meter under bakken, får du i stor grad det jeg snakker om; et underfylt reservoar med hydrokarboner.

Hydrokarboner, som grunnet tetthetsforskjeller, prøver å komme seg til overflaten. Så hva skyldes disse sporene av hydrokarboner, og hvorfor er ikke strukturene fylt til maksimal kapasitet?

Vel, ofte er svaret lekkasje.

Er du som den gjengse nordmann, har du mest sannsynlig tilbragt mye av livets varme sommermåneder plaskende rundt i et klorfylt basseng.

Er du like rar som meg, har du nok brukt et par minutt av denne tiden, liggende på bunnen av et av disse bassengene, blåst ut litt luft og prøvd å fange de resulterende luftboblene i en improvisert felle bestående av dine egne små hender.

Hele seansen ender som regel med at mesteparten av luften forsvinner piplende ut gjennom små sprekker mellom fingrene dine.

Ved å legge litt godvilje til, kan dette brukes som en illustrasjon på hvordan en hydrokarbonfylt struktur kan lekke. Hydrokarbonene (luftboblene) blir samlet opp i strukturen (hendene dine), men lekker gradvis gjennom sprekkene.

Figur 2. Lekkasje

Så hvordan skal man kunne identifisere slike lekkasjer på forhånd og dermed unngå å bore slike tørre eller underfylte strukturer?

En ting er å ligge i bassenget og kunne se luften forsvinne gjennom fingrene til overflaten med sine egne øyne, en annen ting er å skulle få øye på disse «boblene» når de beveger seg gjennom veldig små hulrom i veldig store bergarter noen kilometer under bakken.

Det er her det viktigste redskapet en oljegeolog har kommer inn i bildet; seismikk.

Seismikk viser kort fortalt et bilde av undergrunnen basert på materialenes tetthet i forhold til hverandre, og ettersom spesielt gass og vann har veldig forskjellige tettheter vil man ofte kunne skille mellom dem i seismikken.

Mitt arbeid går ut på at jeg ved hjelp av seismikk skal indentifisere underfylte og tørre strukturer i undergrunnen, leite etter områder som kan indikere lekkasje fra disse strukturene og deretter prøve å finne en årsak til lekkasjen.

Lekkasje skjer ikke bare gjennom åpne sprekker i bergarten som ligger over hydrokarbonene, det kan også oppstå lekkasje ved at hydrokarbonene rett og slett beveger seg gjennom den overliggende bergarten grunnet veldig høyt trykk.

Derfor er håpet at jeg ved hjelp av seismikken skal kunne knytte ulike typer lekkasje til ulike observasjoner i seismikken.

Figur 3. Eksempel på tolkning av seismikk

Så hva har alt dette med klimaforandringer å gjøre?

Som et forsøk på å begrense utslipp av CO2 har det blitt utarbeidet en metode som heter CO2-injisering, hvor man rett og slett injiserer gassen ned i undergrunnen igjen og lagrer det i strukturer som ligner på dem jeg nettopp har skrevet om.

Da er det greit å kunne vite at strukturene som blir valgt å injisere i, ikke har karakteristikker som er kjent til å føre til lekkasje.