Gasopslag Bergermeer Microseismische monitoring

Transcriptie

1 Gasopslag Bergermeer Microseismische monitoring Maandrapportage December 2014 Sign. Datum 22-jan-2015 Sign. Datum 22-jan-2015 D. Nieuwland B. Teuben Author Project Director Prepared Authorized

2 INHOUD Het Bergermeer gasveld wordt continue gemonitord met betrekking tot het voorkomen van microseismische trillingen. In de maandrapportage worden de metingen van de meest recente maand gerapporteerd. De locaties van de categorie-i trillingen worden op een kaart weergegeven (Fig. 1) en in een tabel (Tabel 1). Een totaal overzicht van de geobserveerde microseismische activiteit wordt in een grafiek weergegeven in Figuur 2. Voor uitleg over het doel van het monitoringsprogramma en de gebruikte technische inrichtingen wordt verwezen naar het referentierapport (Ref. 2). Het KNMI maakt gebruik van microseismische data die dagelijks rechtstreeks worden doorgestuurd vanaf de Bergermeer locatie, de in dit rapport weergegeven magnitudes zijn gebaseerd op de berekeningen van het KNMI. De wekelijkse rapportages door Magnitude (het bedrijf dat de metingen technisch verzorgt; Ref. 3) worden als basisgegevens voor dit rapport gebruikt. De resultaten van microseismisch monitoring vormen de basis voor het verkeerslicht veiligheidsmanagement systeem, zoals overeengekomen tussen TAQA en SodM. Seismische magnitudes worden weergegeven volgens de logaritmische schaal van Richter. M = 3 betekent M = 10 log10 3 = 3. M = -3 betekent M = 10 log10-3 = -3 (M = -3 is een miljoen (10 6 ) keer kleiner dan M = 3) Trillingen met M kleiner dan 1,5 worden als microseismische trillingen beschouwd, omdat in het algemeen trillingen zwaarder dan M = 1.5 altijd geregistreerd kunnen worden door geofoons aan de oppervlakte. Lokaal kan door gunstige omstandigheden tot iets lagere magnitudes gemeten worden, bv door gunstige ligging en lage ruisniveaus. STATUS o Op 17 januari 2014 is het micro seismisch monitoringsysteem na onderhoud terug geplaatst in de put BGM-05. Na stabilisatie hebben de geofoons, vanaf 19 januari, naar behoren gefunctioneerd. Op 29 januari is kanaal 6X uitgevallen, omdat de detectie gevoeligheid en nauwkeurigheid hierdoor slechts in geringe mate door beïnvloed wordt is besloten om met reparatie te wachten tot de volgende onderhoudsbeurt. o In december 2014 zijn geen categorie-ii microseismische trillingen gemeten(m > -1,4). o In december 2014 is één categorie-iii microseismische trilling gemeten (Tabel 2). o Sinds het begin van de metingen in 2010 zijn zes categorie-i trillingen gemeten (Tabel-1 en figuur 1). o Alle tot nu toe gemeten trillingen vallen ruim binnen de groene zone van het verkeerslicht veiligheidsmanagement systeem (M < 1,5) (VMS; Ref. 1). TEN_DM-# v12; december jan van 7

3 MICROSEISMISCHE OBSERVATIES Kwaliteit van de metingen Het tot nu toe gemeten ruisniveau maakt registratie van zeer zwakke microseismische trillingen mogelijk (M -3.5; Referentierapport Fig. 9). Het basis ruisniveau is zeer constant, waardoor de signaal/ruis verhouding varieert met de sterkte van het gemeten signaal. Het gemiddelde ruisniveau is gelijk aan dat van voorgaande maanden. Er wordt regelmatig ruis waargenomen dat gecorreleerd kan worden met boren, omdat het ook s nachts meetbaar is. De kwaliteit van de micro seismische waarnemingen komt hierdoor niet in het gedrang. Sinds de aanvang van de metingen in 2010 is een beperkt aantal microseismische trillingen waargenomen die direct geassocieerd kunnen worden met de centrale breuk. De trilling die in december 2014 gemeten is ligt ver boven het reservoir in het Boven Krijt. De magnitude van de trilling is klein (M -2,12), waardoor de onzekerheid in de plaatsbepaling groot is, in de orde van 300 m horizontaal en 500 m vertikaal. De gemeten microseismische trillingen zijn meestal te zwak om aan een geologisch mechanisme gekoppeld te kunnen worden. Dit is mede het geval omdat geologische elementen doorgaans veel kleiner zijn dan met de seismiek gezien kan worden. De seismische resolutie is ongeveer 20 m, terwijl potentiele geologische elementen die met microseismische trillingen geassocieerd zouden kunnen zijn, vaak niet groter dan enige tientallen centimeters zijn. Voorbeelden van mogelijke geologische kernelementen voor microseismische trilling zijn b.v een breuk, een laagvlakje of een erosievlakje. De oostelijke randbreuk of the centrale breuk zijn echter grote geologische elementen en worden om die reden, in combinatie met de mogelijke positie van de twee microseismische trillingen, als een mogelijk microseismisch hypocenter geïnterpreteerd. Een microseismische trilling die afkomstig zou zijn van een grote breuk, vertegenwoordigt een zeer kleine beweging welke geassocieerd kan zijn met een inhomogeniteit ergens langs de breuk. De breuk als geheel is nog steeds stabiel. De zeer geringe elastische terugvering van het reservoir wordt gezien als een mogelijke reden voor dergelijke kleine lokale microseismische trillingen. Effecten van de gasinjectie Figuur 2 laat het drukverloop in het reservoir en het drukverschil over de centrale breuk zien, alsmede de microseismische waarnemingen sinds januari De gemiddelde druk in het reservoir en het drukverschil tussen beide reservoirblokken ten tijde van de waargenomen categorie-iii trillingen staan in tabel 2. De gemiddelde reservoirdruk over de maand december was 107 bara (block-i 108 bar and block-ii 104 bar), het gemiddeld drukverschil over de centrale breuk was op 15 december 4,0 bara (Fig. 2). De gerapporteerde drukken van december 2014 zijn gebaseerd op recente metingen nabij de bovenkant van het reservoir. Deze metingen zijn afkomstig van drukmeters in de nieuwe putten. De eerste gasproductie is gestart in november er is echter in december ook weer gas geïnjecteerd, daarom is de gemiddelde reservoirdruk gelijk gebleven met de druk in november. Het recente gebruik van meerdere putten in beide reservoir blokken maakt het mogelijk om de gasverdeling in het reservoir gecontroleerd te variëren wat resulteert in het continue geringe drukverschil over de centrale breuk van 4,0 bar. De microseismische activiteit wordt toegeschreven aan de gasproductie. De microseismische activiteit is in lijn met de verwachting dat het reservoir iets elastisch ingedrukt wordt, als gevolg van de afnemende gasdruk en de daardoor iets toenemende gesteende druk. Ook deze geringe vervorming op zich kan een reden voor microseismische trillingen zijn. Lokale microseismische activiteit als gevolg van vervormingscompensatie is daarvan het resultaat. TEN_DM-# v12; december jan van 7

4 Tabel 1. KNMI interpretatie van microseismische categorie-i en II trillingen (M > -1.4) Volg Datum afstand Tijd X y Z Magn. nr. dd-mm-yyyy (m) P Res P breuk Categorie-I: trillingen in het Bergermeer veld die over de gehele breuk waarneembaar zijn (M > -1.4) :21: :44: :42: :06: :22: :25: Tabel 2. Recente microseismische bevingen binnen en boven het veld (categorie-iii). In december 2014 is één categorie-iii trillingen gemeten. Volg nr Datum yyyy-mm-dd Tijd Hr:min:sec X Coörd. Y Coörd. Diepte (m) Magn. (Richter) Afstand (m) Av Res Press. (bara) :48: ,83-2,12 973, Categorie-III: microseismische bevingen binnen en boven het veld (M -1.4) Overburden Reservoir P Centrale breuk Tabel 3. Coördinaten van de locaties van de zes geofoons in BGM-05 sinds 19 januari Level X (m) Y (m) Z (m, tvd) Well incl. (º) Well Az (N to Eº) TEN_DM-# v12; december jan van 7

5 REFERENTIES Ref.1: Plan van maatregelen tot voorkoming of beperking van bodembewegingen gebaseerd op microseismische monitoring bij de gasopslag in het Bergermeer veld. Ref. 2: Referentierapport microseismisch monitoring Bergermeer gasopslag. (TAQA Energy Nederland, November 2014). Ref. 3: Magnitude rapport: Taqa_MAG Dec Magnitude rapport: Taqa_MAG Dec Magnitude rapport: Taqa_MAG Dec Magnitude rapport: Taqa_MAG Dec Magnitude rapport: Taqa_MAG Dec2014-2Jan2015 FIGUREN Figuur 1. Dieptekaart op Top Rotliegend niveau, met categorie-i trillingen geprojecteerd. Figuur 2. Microseismische waarnemingen sinds het begin van de monitoring in augustus TEN_DM-# v12; december jan van 7

6 FIGUREN Figuur 1. Dieptekaart op Top Rotliegend niveau, met categorie-i trillingen (M > -1,4) geprojecteerd. De trillingen vinden plaats op verschillende dieptes. De magnitudes en de diepte van de bevingen staan naast iedere locatie vermeld. De bevingen met nrs 17 en 33 (Tabel 1) vallen buiten deze kaart en net buiten de contouren van het veld. De kleine SW-NE georiënteerde breuk is gevonden met behulp van microseismiek en is vervolgens bevestigd op basis van vernieuwde seismiek. De hypocenters met magnitudes M -1,0 en M 0,7 kunnen dicht in de buurt van de centrale breuk gepositioneerd worden. De hypocenters met magnitudes M -0,8 en M -1,1 liggen dieper dan Top Rotliegend zouden dus in werkelijkheid verder van de centrale breuk dan de geprojecteerde positie op Top Rotliegend niveau kunnen liggen. Echter, de onzekerheid in de plaatsbepaling is dermate groot dat een geologisch element gevonden dient te worden om een keuze voor een locatie te kunnen maken. Aangenomen wordt dat de trillingen samenhangen met kleine bewegingen langs de centrale breuk. Document ECM number TEN_DM-# v12; december 2014 Revision 1 Revision date 22-jan-2015 Page 6 van 7

7 Figuur 2. Microseismische waarnemingen in het Bergermeer veld sinds het begin van de monitoring in november Naast microseismische magnitudes zijn ook de gemiddelde reservoirdruk (momenteel 107 bara) en het gemiddelde drukverschil over de centrale breuk (4,0 bara) weergegeven. In november en december is er zowel gas geproduceerd als geïnjecteerd, zodat de reservoir druk in december gelijk is gebleven in vergelijk met de gemiddelde druk in november. De drukken van december 2014 zijn gebaseerd op recente metingen waarmee de gemiddelde drukken per blok voor de 15e van de maand zijn berekend. TEN_DM-# v12; december jan van 7