Geofysik som input i geologiske og hydrostratigrafiske modeller. Jette Sørensen og Niels Richardt, Rambøll

Transkript

1 Geofysik som input i geologiske og hydrostratigrafiske modeller Jette Sørensen og Niels Richardt, Rambøll 1

2 Oversigt Eksempel 1: OSD 5, Vendsyssel Eksempel 2: Hadsten, Midtjylland Eksempel 3: Suså, Sydsjælland Sammenfatning 2

3 OSD 5 Modelområde: ca. 155 km 2 Udbredte aflejringer af finsand, silt og ler fra Mellem og Sen Weichsel overlejrer lerede sedimenter fra Skærumhede Formationen System af begravede dale gennemskærer dele af området 3

4 OSD 5 - datagrundlag Boringer Geofysik I alt 444 boringer dybere end 30 m, heraf 144 gasboringer. Koncentration af boringer ved kildepladser 4

5 OSD 5 opdeling af område Omr. 2 Landbaseret TEM Omr. 3 SkyTEM Omr. 1 Ingen geofysik. Mange gasboringer 5

6 OSD 5 område 1: gasboringer, ingen geofysik Øvre sandlag Øvre lerlag Mellem sandlag Skærumhede Formationen 6

7 OSD 5 område 2: landbaseret TEM Øvre sandlag Øvre lerlag Legend TDEM_1 Ohmm Mellem sandlag Mellem lavmodstandslag Øvre Skærumhede lavmodstandslag Nedre Skærumhede lavmodstandslag

8 OSD 5 område 3 - SkyTEM Mellem lavmodstandslag Øvre sandlag Øvre Skærumhede lavmodstandslag Øvre lerlag Mellem sandlag Nedre Skærumhede lavmodstandslag Legend TDEM_1 Ohmm

9 OSD 5 lagserie Øvre sandlag Øvre lerlag Lag Mellem sandlag Mellem lavmodstandslag Nedre højmodstandslag Øvre Skærumhede lavmodstandslag Litologi Sekundært magasin, overvejende fint til mellemkornet sand Ler og silt samt stærkt leret silt og sand Primært magasin, overvejende finsand med ler- og siltindslag ohmm. Formodentlig primært ler og leret silt og sand ohmm. Sand og/eller silt uden væsentligt lerindhold ohmm. Ler og saltholdige aflejringer. Nedre Skærumhede lavmodstandslag Kalk 0 5 ohmm. Ler og stærkt saltholdige aflejringer. Ses kun i enkelte boringer, kan ikke erkendes i geofysikdata. 9

10 Hadsten Modelområde: ca. 700 km 2 Tertiær lagserie hælder stærkt mod SV på grund af en saltpude-struktur i modelområdets nordøstlige hjørne Området gennemskåret af et kompliceret netværk af begravede dale Lagserien består af kalk, paleogene og neogene aflejringer, der overlejres af et tyndt kvartært dække på de prækvartære plateauer og tykke kvartære lagserier i de begravede dale 10

11 Hadsten - datagrundlag Boringer > 45 m TEM sonderinger 11

12 Hadsten - datamængde Geofysik: Metode Type Antal datapunkter TEM Elektromagnetiske PATEM 6943 SkyTEM 7730 HMTEM 414 PACES Geoelektrik PACEP Wenner MEP 981 Ialt Boringer: 2579 stk. 12

13 Hadsten geologisk tolkning af geofysik ML DS DL ML Miocæn Oligocæn Paleocæn og Eocæn DS DL 13

14 Hadsten geologisk tolkning af geofysik Oligocæn ML DS DL Paleocæn og Eocæn Danien og Kridt 14

15 Suså Opgave: Evaluere tidligere udført geofysisk kortlægning Fremsætte forslag til afsluttende kortlægning Evaluerede metoder: PACES MEP TEM Evaluering baseret på : Sammenligning af geofysik med boringer og geologisk model Undersøgelse af bjergarternes modstandskontraster 15

16 Suså geologisk forståelsesmodel Vandindvinding fra Lellinge Grønsandskalk og Danien Kalk Dæklag består af den kvartære lagserie samt Kerteminde Mergel Den kvartære lagserie har varierende kompleksitet og lagtykkelse I store dele af området er dæklaget kun omkring 15 m tykt 16

17 Suså - Resistivitetsdata fra borehulslogging Smeltevandsler Smeltevandssand Moræneler flere enheder med varierende resistivitet Moræneler flere enheder med varierende resistivitet Faldende resistivitet nederst i ML-pakken Kerteminde Mergel Stigende resistivitet nederst i ML-pakken Lellinge Grønsandskalk Lellinge Grønsandskalk med karakteristisk uroligt logmønster 17

18 Suså Evaluering af PACES; Kvartær lagserie Opløsning af sand og ler i den kvartære lagpakke Grøn: God opløsning Gul: Generelt god opløsning i de øverste m. Problemer med opløsningen herunder pga. med dybden stigende resistivitet i moræneleren Blå: Usikker pga. få data Kortlægning af kvartære sand- og grusmagasiner fungerer generelt godt med MEP og PACES 18

19 Suså - Evaluering af PACES; Prækvartæroverflade Grænse mellem moræneler og Lellinge Grønsandskalk Rød: Ingen opløsning pga. manglende modstandskontrast Gul: Generelt dårlig opløsning pga. ringe modstandskontrast, dog områder med nogen kontrast Blå: Prækvartæroverfladen ligger for dybt for PACES I overensstemmelse med data fra borehulslogging, ses problemer med at kortlægge grænsen mellem moræneler og Lellinge Grønsandskalk med MEP og PACES I stedet kortlægges i mange tilfælde intern grænse i ML-pakken 19

20 Konklusion Geofysiske data helt essentielle for tolkning af geologi og hydrostratigrafi i OSD 5 og Hadsten Spændende udfordringer i forbindelse med anvendelse af geofysiske data i de geologiske og hydrostratigrafiske modeller: Håndtering af den ofte store datamængde Stiller krav til softwareleverandører Geologisk håndtering af lag, som overvejende er defineret på baggrund af geofysik Håndtering af, at dele af en model primært er baseret på geofysik Det kan i visse tilfælde være svært at korrelere mellem geofysik og vigtige elementer i geologien Inden igangsættelse af den geofysiske kortlægning er det vigtigt at overveje, hvorvidt de geologiske forhold kan kortlægges 20