Oljepotensial i magmatiske siller

Seniorforsker Willy Fjeldskaar og daglig leder Ingrid Fjeldskaar Løtveit ved Tectonor AS. Foto: Ronny Setså

– I Norskehavet finner vi områder med mye magmatisme og opptil et hundretalls av magmatiske lagganger (siller) med titalls kilometers utbredelse, forteller seniorforsker i Tectonor Willy Fjeldskaar.

Vøringmargin-prosjektet (VøMag) er et samarbeidsprosjekt mellom Tectonor AS, SINTEF og Royal Holloway University of London. Tre oljeselskaper støtter VøMag, som startet i 2011; RWE Dea, E.ON Ruhrgas og Repsol.

Målet for prosjektet, som er ledet av Fjeldskaar, er å undersøke effekten av magmatiske siller på petroleumssystemene i regionen.

Vøringmarginen er en vulkansk margin med et stort antall magmatiske intrusjoner. Magmatismen er et resultat av oppsprekkingen som separerte Grønland og Norge i tidlig tertiær. Denne oppsprekkingen la grunnlaget for dagens Atlanterhav.

Seismisk profil fra Vøringbassenget. Sillene er markert med rødt og har en tykkelse på ca. 50 meter. Illustrasjon: Tectonor

Gode reservoarer og takbergarter?

Vulkansk aktivitet er ikke utelukkende negativt for petroleumssystemer. Siller kan fungere som takbergarter eller som reservoarer for hydrokarboner, avhengig om de er oppsprukket eller ikke.

Daglig leder i Tectonor, Ingrid Fjeldskaar Løtveit jobber med spenningsmodellering i prosjektet sammen med Agust Gudmundsson ved Royal Holloway University of London. Sammen vil de se på hvordan sillene ved instrusjonstidspunktet påvirker spenningssituasjonen i nærliggende sedimenter, og også hvordan de kan påvirke eldre siller.

– Lagganger har ofte glassaktige kontakter med sedimentene. Disse er tette, det vil si at ingen væsker kan trenge igjennom. Dermed kan de fungere som takbergarter for reservoarer, forklarer Løtveit.

– Etterhvert som sillene avkjøles kan de utvikle avkjølningssprekker (cooling joints, se bildet fra Island). Dersom  glassoverflaten på oversiden er intakt mens væske kan strømme inn på undersiden, vil de kunne utgjøre et godt reservoar med god  porøsitet og permeabilitet (gjennomstrømningsevne). Det finnes eksempler på produserende sillreservoarer blant annet i Kina og Argentina, legger hun til.

Det britiske oljefeltet Rosebank, som ble oppdaget i 2004 nord for kysten av Skottland, er et annet eksempel på reservoarer i vulkanske gangbergarter.

Denne sillen på Island er ca 30 meter tykk. Oppsprekkingen gir god porøsitet og permeabilitet, og siller kan potensielt fungere som reservoarer for hydrokarboner. Foto: Agust Gudmundsson

Vulkanisme gir modning

En annen viktig effekt av siller på petroleumssystemer er temperaturendringene de påfører sedimentene.

– Intrusjoner kan holde en temperatur på 800 – 900 °C når de trenger inn i sedimentene, forklarer Fjeldskaar.

Seniorforskeren har modellert hvordan vulkanisme påvirker temperaturen i bassenget.

– Vi har kalkulert hvordan varmen har spredt seg fra svermer av siller og til omgivelsene på en meget høyoppløselig tidsskala, helt ned til ti år. Vi ser en gradvis utbredelse av varmen, og etter 20 000 år vil temperaturen ha steget betraktelig i et stort område mellom sillsvermene.

Temperaturøkningen har mye å si for omvandlingen, eller modningen, av organisk materiale til hydrokarboner. Og mens slik modning normalt bare kan skje innenfor et lite intervall i dybden, fører temperaturøkningen til at hydrokarboner kan dannes over store områder.

– Organisk materiale som ligger svært nært sillene, kan risikere å bli  ødelagt. Likevel kan sillenes effekt på temperaturen sies å være positiv. De skaper et potensial for modning mye grunnere enn hva som ellers er mulig, avslutter Willy Fjeldskaar.

Modellert omdanning av organisk materiale til hydrokarboner på grunn av sillene. Før intrusjon til venstre. Intrusjon gir større mengde hydrokarboner (rødt) i store deler av bassenget. Illustrasjon: Tectonor