Hjem
Nye doktorgrader
Ny doktorgrad

Konseptuell geomodellering av paleokarst reservoarer

Bjarte Lønøy disputerer 20.8.2021 for ph.d.-graden ved Universitetet i Bergen med avhandlingen "Paleokarst reservoir modelling - A concept-driven approach".

Hovedinnhold

Karst er geologiske landskapsformasjoner dannet ved oppløsning av løselige bergarter. Strømning av korrosive væsker gjennom sprekker, forkastninger og porøse lag i berggrunnen kan løse opp omkringliggende bergarter og introdusere høy, men ofte svært lokalisert, porøsitet. Over tid kan dette danne store hulrom, synkehull og grottesystemer. Under begraving kan disse degraderes gjennom innfylling av sedimenter, sementering og kollaps, og til slutt danne strukturer kalt «paleokarst». Paleokarststrukturer kan utgjøre utmerkede reservoarer for bl.a. hydrokarboner, vann, og injisert CO2 og hydrogen. Disse strukturene innehar imidlertid ofte komplekse egenskapsfordelinger.

Dagens tilnærming til paleokarst reservoarmodellering er ofte datadrevet, og benytter seg i stor grad av metoder tilpasset «vanlige» sandstein- eller karbonatreservoarer. Det er i dagens modeller knyttet stor usikkerhet til romlig fordeling, morfologi, volum og sammenkobling av ulike paleokarstelement. Dette fører til at reservoarenes kapasitet ofte blir under- eller overestimert, og at væskestrømmen er lite forutsigbar. Dagens programvarer innehar ikke egnede funksjoner for å modellere geometriene ofte assosiert med paleokarst reservoarer og nye metoder må derfor utvikles.

For å omgå begrensingene i dagens modelleringsverktøy har Bjarte utviklet en ny konseptdreven modelleringsmetode. Konseptdrevne-, fremfor datadrevne, modeller kan potensielt gi mer nøyaktige representasjoner av reservoarenes morfologi og egenskapsfordelinger. Metodikken benytter seg av konvensjonelle kart fra karstgrotter, kombinert med standard feltdata, til å simulere nedbrytnings- og kollapsprosesser av grottesystemer. Ved å danne tette punktskyer, kan geometriske modelleringsmetoder benyttes til å avgrense morfologien og den romlige utbredelsen til hver enkelt reservoaregenskap. Resultatene viser at den nyutviklede metodikken gir økt geometrisk- og volumetrisk nøyaktighet og mer plausible egenskapsfordelinger.

Personalia

Bjarte Lønøy (f. 1983) vokste opp i Bergen, Norge. Han tok sin mastergrad i petroleumsgeologi ved Universitetet i Bergen, Norge. Doktorgradsarbeidet ble utført ved NORCE – Norwegian Research Centre AS/Institutt for geovitenskap som del i prosjektet FOPAK «Forecasting of architecture, seismic characteristics and flow behaviour in paleokarst reservoirs», finansiert av Forskningsrådet (267634). Veiledere har vært Dr. Jan Tveranger (NORCE), Prof. Stein-Erik Lauritzen (UiB), Assoc. Prof. Isabelle Lec