Himmelske data

–        Både petroleums- og mineralindustrien trenger mer informasjon om regionale strukturer og dype deler av berggrunnen for å kunne forstå fundamentale geologiske prosesser, mener Odleiv Olesen, lagleder for geofysikklaget ved Norges geologiske undersøkelse (NGU).

Geofysikeren, som for øvrig har god geologisk ballast, trekker frem havbunnsspredning, vulkanisme, bassengdannelse, temperaturutvikling, landhevning, malmdannelse og dypforvitring som eksempler på geologiske prosesser hvor geofysiske flymålinger (potensialfeltdata) er svært nyttige.

–        Kunnskap om disse prosessene er vesentlig for å kunne definere de mest lovende områdene for eventuelle funn av gass, olje og malm, slår han fast.

Dessuten er dette den eneste type data som gir sammenhengende dekning fra land- til havområdene.

–        De danner limet mellom fastlandet og kontinentalsokkelen. Det er også den eneste type data som kan skaffes over isdekte områder, forklarer Olesen.

Spesialist på integrerte tolkninger

NGU er i dag ansvarlig for de nasjonale gravimetri- og magnetometridatabasene i Norge, og gjennom mer enn 50 år har NGU samlet inn slike data over både land og hav.

–        Med geofysiske flymålinger tenker jeg spesielt på magnetometri, men moderne datainnsamling inkluderer også radiometriske og elektromagnetiske (EM) målinger. Flygravimetri er derimot svært dyrt og foreløpig lite brukt, forteller Olesen, men legger til at metoden, til tross for høy pris, får stadig større anvendelse.

NGU begynte allerede i 1964 et kartleggingsprogram på sokkelen, og i 1989 ble det supplert med industrifinansiering.

Teknologiutviklingen har gått fort også i denne bransjen, og i 2003 begynte NGU en ny tidsalder. NGU startet da et program for å kartlegge både havområdene og fastlandet med moderne flymagnetiske data, og nå er databasen blitt så stor at den dekker det aller meste av kontinentalsokkelen. Over land gjenstår det imidlertid fortsatt mye arbeid.

–        Sverige og Finland har påfallende mye bedre dekning over land. Forklaringen er at våre naboer har satset mye mer på prospektering etter malm enn det vi har gjort, påpeker Olesen.

Sokkelgeofysikklaget på NGU, der Olesen har med seg ti menn og kvinner, bruker nå geofysiske data for å øke kunnskapene om bergartsstrukturer og geologisk utvikling på både kontinentalsokkelen og fastlandet. Datainnsamlingen så vel som forskningen utføres i nært samarbeid med Oljedirektoratet, partnere i industrien og andre nasjonale og internasjonale forskningsinstitusjoner og universiteter.

–        Vi har spesialisert oss på å gjøre integrerte tolkninger med bruk av gravimetri, magnetisme, seismikk, elektrisk ledningsevne, radioaktiv stråling, og varmestrøm, forteller Olesen, og refererer til en rekke studier som har blitt utført i samarbeid med Oljedirektoratet og oljeindustrien.

Snur opp-ned på tolkningene

Potensialfeltdata over dyphavene lå til grunn for det siste paradigmeskiftet innen geologien. Som et resultat av den kalde krigen på 1950- og 60-tallet samlet amerikanerne inn enorme mengder magnetiske data, og det var disse som la grunnlaget for teorien om havbunnsspredning, og som igjen førte til teorien om platetektonikk.

–        Vi opplever ikke et nytt paradigmeskifte ved å innføre moderne flymagnetiske data, men dataene gir grobunn for ny kunnskap på en rekke felt, sier Olesen, med kledelig beskjedenhet.

–        Vi har allerede nevnt spredningsanomaliene som forteller historien om hvordan havene åpnet seg, og vi har nå satt sammen en detaljert åpningshistorie for både Norskehavet og Grønlandshavet. Med i dette bildet hører selvsagt den kompliserte forklaringen av hvordan mikrokontinentet med vulkanøya Jan Mayen har blitt liggende midt mellom Grønland og Norge.

Transformforkastningene i havbunnskorpen kommer også frem ved å analysere magnetiske data.

–        De nye datasettene har ført til “masseutryddelse” av bruddsoner i både Norskehavet og Grønlandshavet. Ti bruddsoner har plutselig blitt borte, smiler Olesen. Mer detaljerte data har med andre ord gitt et enklere geologisk bilde.

Overgangen mellom land- og havområdene blir også kartlagt i detalj med potentsialfeltdata. Det samme gjelder utgående av sedimentære lag under den kvartære lagpakken.

Olesen fremhever også muligheten til å få frem første ordens basementstrukturer ved hjelp av magnetiske data. Studiet i Barentshavet er et svært godt eksempel på det (GEO 02/2012; «Gamle sannheter står for fall»). Nå vet vi at de gamle paleozoiske bassengene så vel som basement er orientert nordvest-sørøst i det meste av det sørvestlige Barentshavet. Tidligere var det antatt at den kaledonske fjellkjeden og de sen-paleozoiske riftsystemene var orientert nordøst-sørvest.

Et annet eksempel er de sen-kaledonske forkastningene i Trøndelag og Nordland som avspeiles i det magnetiske kartet. Moderne data viser at de kan følges i nordvestlig retning under midtnorsk sokkel.

–        Oljegeologene vil også være interessert i hvordan varmeproduksjonen i basement varierer, modellering av temperaturer, kartlegging av saltdiapirer så vel som kvartære sandkanaler. Dette er også noe moderne, geofysiske flymålinger kan hjelpe til med.

Olesen trekker også frem hvordan flymagnetiske data har tilført fastlandet ny kunnskap. I 2003 ble det fløyet en detaljert undersøkelse over Oslofeltet og omkringliggende områder. Den har vært avgjørende for å forstå utbredelsen av sprekker i berggrunnene og betydningen av dypforvitring (GEO 01/2011: «Forvitret grunnfjell»; GEO 08/2011; «Reservoaranalog – midt inne i skauen»)

–        Dette er kunnskap som kommer anleggsbransjen til gode. Den kan bruke kartene våre under planleggingen av nye tunneltraseer og derved unngå å kjøre seg fast i dårlig fjell, eller i alle fall være godt forberedt når slike soner påtreffes, hevder Olesen.

Savner satsing på land

–        Våre undersøkelser viser tydelig at norsk sokkel ikke er godt nok kartlagt. Eksemplet fra Barentshavet (GEO 02/2012), som to av mine kollegaer står bak, viser at det fremdeles er et godt stykke arbeid som gjenstår før vi har tilstrekkelig med data til å få «full forståelse» av undergrunnen.

–        På land er situasjonen derimot nærmest katastrofal. Mens Sverige og Finland har brukt de siste ti-årene til å samle inn geofysiske data, slik at landene nesten er fullstendig dekket, stiller vi med nesten blanke ark her hjemme, sier Odleiv Olesen, pådriver for storstilt satsing på geofysiske flymålinger gjennom snart ti år.

Ved å satse på flymagnetiske målinger har NGU brøytet ny vei som kommer både petroleums- og mineralindustrien til gode. NGU har vist at slike data kan føre til et kunnskapsløft om de geologiske prosessene.