Geologisk model ved Ølgod og Skovlund eksempel på effektiviseret modellering i et heterogent geologisk miljø

Geologisk model ved Ølgod og Skovlund eksempel på effektiviseret modellering i et heterogent geologisk miljø Flemming Jørgensen, Anne-Sophie Høyer, Rasmus Rønde Møller og Anders Vest Christiansen Geological Survey of Denmark and Greenland

Projektet Modelområde: 150 km 2 Samarbejdsprojekt med Naturstyrelsen En del af Geocenter-projektet KOMPLEKS Resultater fra Anne-Sophie Høyers PhDprojekt indgår Grundlag for grundvandsmodel Formål: at afprøve effektive metoder til modellering af geofysiske data at opstille en troværdig, detaljeret geologisk model i et heterogent geologisk område

Boredata

Boredata Borings dybder 35 30 25 20 15 10 5 0 0 10 20 30 40 50 60 80 100150200300 Dybder, (antal boringer)

SkyTEM, Seismik 600 km SkyTEM 77 km seismik

SkyTEM Afrapporterede SkyTEM modeller: 19 lagsmodel 5 lagsmodel Videreudviklede SkyTEM modeller: 30 lagsmodel startet med homogent resistivitets-halvrum 30 lagsmodel startet med lav resistivitet (2,5 ohm-m) under Top Palæogen grid (apriori) 6 lagsmodel startet med homogent resistivitets-halvrum 6 lagsmodel Top Palæogen grid udgør grænse mellem 5. og 6. lag. nederste lag startet med 2,5 ohm-m. 30-lags med apriori er benyttet i SSV

SkyTEM Resistivitetsgrids 5 m intervaller Fra -300 m til terræn Identisk diskretisering med voxelmodelgrid og SSV-grid

Geologi

Geologi -127,5 m 1 2 3 4

Geologi Tertiær, uforstyrret SW NE

Geologi

1. Integreret geologisk tolkning Alle data Flere forskellige geofysiske tolkninger Aarhus Workbench og GeoScene 3D 2. 3D resistivitetsgrids Mangelags- og fålagsgrids i flere udgaver 3. Estimering af boringsusikkerhed Alle boringer er gennemgået individuelt Der er anvendt en fast fremgangsmåde for denne, således at subjektiviteten er minimeret 4. SSV-videreudvikling således at andelen af ler kan beregnes for hver enkelt voxel i et regulært voxelgrid 5. SSV-modellering Estimat af forholdet mellem sand og ler i hver enkelt voxel i modellen Efterfølgende genkøres modellen gentagne gange i en iterativ proces efter begrundet tilretning i dårligt tilpassede områder 6. Konvertering af lerandel til lithologi 7. Manuel udbygning Modellen udbygges med øvrig geologisk viden Den mere homogene tertiære del er ikke baseret på SSV-resultatet, men alene på traditionel modellering af lag 8. Manuel gennemgang Anvendt koncept kritisk gennemgang og tilretning af SSV-resultatet for inkonsistens i forhold til geologisk viden og i forhold til øvrige data

SSV 50 Weight ler ikke-ler 0 Resistivity 70 Øvre og nedre cut-off værdier (oversætterfunktionen) tilskrives nodepunkter i et passende grid Værdierne interpoleres til sonderingerne og der beregnes lertykkelser Ved hjælp af kriging sammenlignes med lertykkelserne i boringerne Værdierne opdateres iterativt geostatistical estimation of Structural Vulnerability (SSV-metoden)

Oversætterfunktion SkyTEM modeller Weight Resistivity Overensstemmelse? Boredata med usikkerhed

SSV-udvikling Traditionel SSV til dæklag: Nyudviklet SSV til koteintervalberegninger:

SSV - beregningslag 36 SSV-lag 11 x 11 noder 1650 m Boringsdata og modeldata Interval Antal boringer A priori faktor 60 55 m 5 3.0 55 50 m 10 3.0 50 45 m 30 3.0 45 40 m 57 3.0 40 35 m 114 3.0 35 30 m 269 3.0 30 25 m 366 3.0 25 20 m 385 3.0 20 15 m 316 3.0 15 10 m 244 3.0 10 05 m 174 3.0 05 00 m 128 3.0 00-05 m 92 3.0-05 -10 m 74 3.0-10 -15 m 62 3.0-15 -20 m 52 3.0-20 -25 m 46 3.0-25 -30 m 43 3.0-30 -35 m 35 3.0-35 -40 m 34 3.0-40 -45 m 28 3.0-45 -50 m 26 3.0-50 -55 m 26 2.8-55 -65 m 22 2.6-65 -75 m 22 2.4-75 -85 m 18 2.2-85 -95 m 16 2.0-95 -105 m 14 1.8-105 -115 m 12 1.6-115 -135 m 4 1.4-135 -155 m 3 1.3-155 -175 m 1 1.2-175 -195 m 1 1.2-195 -215 m 1 1.2-215 -235 m 1 1.2-235 -255 m 1 1.2

SSV boringsevaluering 611 boringer evalueret 489 boringer indgår i SSV modelleringen

SSV Boringsevaluering Borings kvalitet 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0 1 2 3 4

SSV resultat

Modellering af prækvartæret Prækvartær-overfladen Top Palæogen Intern Miocæn

Konvertering til voxelmodel Fra lerandel til lithologi Erstatning af nedre del med manuel tolkning

Manuel udbygning og gennemgang Før tilretning: Efter tilretning: Udfyldning af huller og randområder Tilretning i forhold til subjektiv viden og øvrige data ved gennemgang

Horisontale model-snit Elevation -267.5m

Horisontale model-snit Elevation 7.5m

Konklusion En detaljeret voxelmodel i et kompleks geologisk område er blevet opbygget semi-automatisk. Geologisk viden er (delvist) indarbejdet via apriori og tilretning og udbygning af modellen. Videreudviklingen af SSV-metoden har gjort det muligt at udnytte og samtolke boredata med TEM-data. Traditionel manuel modellering af dette område ville have været yderst tidskrævende og måske umuligt? En fuld deterministisk (voxelbaseret) geologisk model vil i de kommende måneder blive opstillet i en mindre del af området. Der vil blive udført grundvandsmodellering på basis af begge modeller.