Væskestrøm i bergarter og sprekker i undergrunnen

Forståelse av væskestrøm under jordoverflaten er avgjørende for ulike bransjer, dette gjelder både flerfase strømning (som olje- og gassutvinning og CO2-lagring) og enfase strømning (som tapping av grunnvann og ekstraksjon av geotermisk energi). Slik forståelse har spesiell betydning for overgangen til miljøvennlig energi.

Dette doktorgradsprosjektet har fokusert på å undersøke hvordan forkastninger og sprekker i bergarter påvirker væskestrømmen under bakken, spesielt i Njord-feltet på midtnorsk sokkel. Müller har analysert vannbevegelse og dens forhold til olje- og gassbevegelse i området. For å avdekke disse prosessene ble det brukt en kombinasjon av metoder, inkludert tolking av informasjon fra seismiske målinger, analyserer av data fra brønner og datamodellering. Det ble også utviklet nye metoder for å forutsi når væskestrømmen vil stoppe opp og når olje og gass (og derved også injisert CO2) vil bli fanget. Ved å studere hvordan væsker beveger seg ga studiet innsikt i hvordan det kan ha oppstått sprekker i strukturene på Haltenterrassen. Videre undersøkelser av hvordan hydrokarboner kan ha lekket vertikalt fra Njord-feltet bidro til ny forståelse av hvordan hydrokarbonkolonner er bevart i Njord. Den nye tilnærmingen for å beregne i hvilken grad forkastningsbergarter slipper gjennom væske i hydrokarbonområder viste at dette i hovedsak avhenger av hvor dypt bergartene er begravd, og i mindre grad av hvor stort leirinnholdet er i de forkastete reservoarbergartene. Dette gjelder spesielt for Njord-feltet, og antas å gjelde også andre (men ikke alle) steder.

Avhandlingen fremhever viktigheten av å vurdere tidligere hendelser knyttet til hydrokarboners dannelse for nøyaktige prediksjoner av oppsamling av hydrokarboner langs forkastninger. Prosjektet viser at flere komplekse faktorer påvirker væskebevegelse under jordoverflaten, og at disse faktorene er så betydningsfulle at de bør inkluderes i analyse av væskestrøm.

Personalia

Philipp Müller har en bachelorgrad i geologi fra Universitetet i Greifswald, Tyskland (2015) og en mastergrad i geovitenskap fra Universitetet i Kiel, Tyskland (2018). I 2019 flyttet han til Norge for å arbeide med doktorgraden sin ved Institutt for geovitenskap ved Universitetet i Bergen. Prosjektet hans har blitt veiledet av Professor Christian Hermanrud (UiB & Equinor ASA), Professor Haakon Fossen (UiB) og Atle Rotevatn (UiB).