– Dette er første gangen noen har påvist gass-søyler i vannfasen, proklamerer Terje Thorsnes, seniorforsker ved Norges geologiske undersøkelse.
– Vi sier «første gangen», for vi kjenner ikke til at noen andre har påvist noe slikt før i Barentshavet.
Thorsnes sikter til de klare bevisene som kommer frem på registreringer med multistråle-ekkolodd[1]. Den opprinnelige hensikten med disse instrumentene var å gjøre detaljert kartlegging av havbunnen, men helt ny teknologi har gjort det mulig å se gassbobler i vannet. Forskerne har også brukt en norskprodusert AUV2 (HUGIN, fra Kongsberg) som tar bilder av bunnen. Her går det tydelig frem at gassbobler pipler opp fra havbunnen.
– Det forteller oss at det i Barentshavet skjer aktiv migrasjon av gass og væske dypt nede i undergrunnen, og at fluidene har lekket ut i vannet – og kanskje videre inn i atmosfæren, legger han til.
Derfor er det ikke så rart at maringeologene ved Norges geologiske undersøkelse (NGU) er litt opprømte. Detaljerte studier i et lite område i Barentshavet har gitt verdifull ny kunnskap. Det er fint for forskerne, men det er også godt nytt for oljeselskapene som her får nok en liten brikke å legge på det store puslespillet om Barentshavets petroleumssystemer.
Nyttig kunnskap
Forskerne ved NGU har fått et stort og interessant oppdrag fra en av de store aktørene på norsk sokkel. I korte trekk går det ut på å bli klokere på havbunnen og de grunne lagene som oljeselskapene normalt ikke fokuserer på.
– Historien starter med at Lundin ble operatør i Barentshavet i 2007, forteller Harald Brunstad, geolog i Lundin Petroleum.
– Vi var kommet inn i et område med mange og spesielle utfordringer, og trengte mer kunnskap, påpeker han.
Lundin hadde tre gode grunner til å starte opp et større studium. Stikkordene er leting, sikkerhet og miljø.
– Geologene vet godt at petroleumssystemet fortsatt ikke er fullt ut forstått, herunder mulige utlekking av gass fra feller. I tillegg er det uløst problematikk rundt opptreden av gasshydrater så vel som grunn gass, og da er vi inne på temaet geofarer. Det er også mye vi ikke vet om bunnmiljøet og de spesielle værforholdene så langt nord, sier Brunstad.
Lundin trengte rett og slett mer kunnskap om havbunnen og de øverste lagene i et lite område på kanten av Loppahøgda, langs Ringvassøy-Loppa-forkastningskompleks. Brunstad visste den gang at NGU hadde ervervet god maringeologisk kompetanse gjennom MAREANO-programmet, og henvendte seg til Thorsnes i håp om å kunne definere et prosjekt som gagnet begge parter.
– Lundins interesser passet oss godt. Vi er interessert i den grunne delen av lagrekken, foruten at vi har et sterkt fokus på geologiske prosesser, forurensning og det biologiske habitatet, sier Thorsnes.
– Vi er også begeistret for prosjektet fordi alle havbunnsdataene etter hvert tilfaller MAREANO, legger han til.
Brunstad presiserer at NGU er én av flere samarbeidspartnere i deres Barentshav-prosjekt, og ramser opp en rekke institusjoner og universiteter som er involvert. Men NGU og Forsvarets forskningsinstitutt (FFI), med sistnevntes kompetanse på instrumentering, er de to viktigste.
Etter to feltsesonger foreligger en «bråte» med data. Brunstad lister opp flere tusen kvadratkilometer med batymetri, et utall med grunne kjerner av forskjellig slag, samt opp mot en halv million (!) svart/hvitt-bilder.
Vi har investert kraftig i dette prosjektet. Ikke bare i data, men også i eget mannskap. Tre-fire mann fra oss har vært involvert siden oppstarten. Dette er relevant kunnskap for oss. Det er på ingen måte noen «avlat», om noen måtte tenke slike tanker, påpeker Brunstad.
[1] Multistråle-ekkolodd sender lydsignaler i en vifteform mot havbunnen på tvers av fartøyets kurs. En sektor under fartøyet kan på den måten skannes for å lage for eksempel bathymetriske kart.
[2]En AUV er en selvgående undervannsfarkost som slippes ut fra et moderfartøy, går for egen maskin nær havbunnen i opptil 12-14 timer, og deretter returnerer til moderfartøyet og tappes for innsamlede data.
Foto: FFI
Pulserende som geysirer
– Det mest oppsiktsvekkende vi fant under toktet i 2011 var hele 16 gasskyer innenfor et område på bare 2 700 km2. Arealet tilsvarer ca. ti blokker i Barentshavet, forteller Shyam Chand, forsker ved NGU.
Funnene er nå utførlig beskrevet i tidsskriftet Earth and Planetary Science Letters som det første betydelig vitenskapelige bidraget fra prosjektet ”Neotectonics and Fluid Flow Processes in the Southwestern Barents Sea”.
Det var forsvarets fartøy H.U. Sverdrup II med bl.a. et multistråle-ekkolodd som ble brukt for å skanne etter gass og kartlegge dybdeforholdene.
Gassfunnene har blitt bekreftet under årets tokt i Barentshavet. Flere gass-søyler ble påvist, men da forskerne gikk tilbake for å gjenfinne søylene fra året før, ble de skuffet. De var borte.
– Vi tror at de opptrer omtrent som geysirer. De kommer i pulser, blåser en liten stund, kanskje bare noen titalls sekunder, for så å ta pause, forklarer Chand.
På et av stedene der forskerne fant gassbobler ble det også funnet opp til 30 cm tykke lag med karbonatskorpe.
– Disse skorpelagene dannes fordi metangass siver opp fra dypet. Der metan kommer i kontakt med sulfat eller oksygen på sjøbunnen, oksideres gassen ved hjelp av mikrobiologiske prosesser. Resultatet er at kalsiumkarbonat felles ut, forteller Aivo Lepland ved NGU, som heldigvis fikk med seg noen prøvestykker for grundige analyser.
Funn av tykke metanderiverte karbonatskorper er derfor en god indikasjon på om det har lekket gass i tidligere tider. Det interessante er også at skorpelagene vokser nedover, fordi den første skorpen fungerer som et segl, og at det er mulig å datere dem.
– På den måten kan vi faktisk datere når gasslekkasjene har funnet sted, og ikke bare at det har skjedd, «en gang for lenge siden», sier maringeologen, godt fornøyd med at han får en mye bedre og mer interessant historie å fortelle.
Åpne sprekker og forkastninger
Geologene stiller selvsagt spørsmål om hva slags gass som lekker, og ikke minst hvorfor det lekker enkelte steder.
Svaret på det første spørsmålet er at det dreier seg om enten biogen (dannes grunt) eller termogen gass (dannes dypt). Resultatene fra analyser foreligger imidlertid foreløpig ikke. De fleste tror likevel at vi her snakker om gass som har blitt generert dypt nede i bassenget, fordi det mangler tykke kvartære avsetninger med gode dannelsesbetingelser for biogen gass.
For å forstå lekkasjenes årsak er det helt avgjørende å ha et begrep om bassengets stratigrafi og geometri.
– Den naturlige utstrømningen av gass ser ut til å henge sammen med sprekke- og forkastningssystemene, samt lagdelingen i bassenget, forklarer Chand, og underbygger påstanden med at gasskyene så langt kun er funnet der det er et underliggende forkastningssystem.
– Bassengets geometri der de dypere lagene lapper på Lopphøgda gir gode betingelser for fokusert strømning, påpeker Chand.
Vi kan tenke oss at gassen er dannet i øvre jura skifre. Den migrerer oppover og inn i overliggende kritt skifre som er gjennomsatt av sprekker og åpne forkastninger. Gassen tar selvsagt letteste vei. Rett opp. Ved bunnen av tertiær og andre interne tertiære flater kan gassen derimot ledes gjennom, og ikke på tvers av lagene. Et godt oppsprukket øvre lag (plio-pleistocen) tillater til slutt vertikal migrasjon opp til havbunnen.
– Kombinasjonen av isbreerosjon over hele Barentshavet, hevning og åpning av eksisterende forkastninger – og dannelse av nye – er årsaken til at gassen lekker til havbunnen og videre opp i havet, og kanskje til atmosfæren, oppsummerer Chand.
Han melder likevel pass når han blir konfrontert med hvor mye gass som lekker.
– Det er det selvsagt alt for tidlig å si noe om. Foreløpig har vi dekket bare et lite frimerke av det enorme Barentshavet. Vi må ha mer data og forstå prosessene bedre før vi kan adressere slike spørsmål, parerer han.
Men Chand føler seg sikker på at mange flere gass-søyler vil bli oppdaget. Foreløpig har forskerne kun studert et bitte lite område.
Vi har kun studert én liten prosent av det området som Ringvassøy-Loppa-forkastningskompleks dekker, påpeker forskeren.
Naturlig forurensning
– Barentshavet lekker. Naturen lekker, smiler Brunstad, som foreløpig kun har sett gass. Om det også siver olje opp fra undergrunnen, vet ingen.
Forskerne observerer altså «naturlig forurensning». Omfanget vet de lite om, foreløpig, men geologen forventer å finne lignende fenomener andre steder i Barentshavet.
Brunstad mener at forskningsprosjektet er nyttig for Lundin også på andre måter.
– Dette hjelper oss å forstå petroleumssystemene. Vi bygger kompetanse på Barentshavet i samarbeid med forskningsinstitusjoner.
Vi er også fornøyd med at vi har bidratt til generell metodeutvikling som kommer både forskningsinstitusjoner og leverandører til gode, konkluderer Harald Brunstad i Lundin Petroleum.
