Verbreiding, bruto dikte en diepte

Gebruikte data en modellen

Voor ThermoGIS v2.0 zijn de (hoofd)groepen onderverdeeld in aquifers. De diepte- en diktegrids van het DGM-diep v4.0 model (2014) op (hoofd)groep zijn gebruikt als raamwerk voor het modelleren van de dieptes en diktes van de afzonderlijke aquifers binnen deze formaties. In het DGM-diep v4.0 model zijn de niveaus gebaseerd op uitgebreide seismische kartering en gekalibreerd aan ongeveer 800 boringen. Een gedetailleerde beschrijving van de totstandkoming van het DGM-diep v4.0 model kan gevonden worden op de NLOG website. Voor ThermoGIS v2.0 is de verbreiding van het Rotliegend, Zechstein en Onder-Krijt aangepast t.o.v. DGM-diep v4.0, op basis van interpretaties van een nu nog vertrouwelijke boring bij Middenmeer, waar de operator gevraagd is voor vervroegde vrijgave.

De dikte en diepte van de afzonderlijke aquifers zijn gebaseerd op informatie uit boringen, waarvan er in totaal 3855 boringen zijn gebruikt. De onderliggende datasets voor het DGM-diep v4.0 model, seismiek en 800 boringen, en het aquifermodel, 3855 boringen, verschillen dus aanzienlijk. Hierdoor kunnen lokaal afwijkingen ontstaan tussen de diktes van de DGM-diep v4.0 en het aquifermodel.

De Formatie van Nieuwerkerk (SLDN), bestaande uit het Delft Zandsteen Laagpakket en het Alblasserda Laagpakket, is gekarteerd op basis van nog niet gepubliceerde interpretaties. De diktes van deze eenheden hoeven daarom niet overeen te komen met diktes van de op NLOG gepubliceerde interpretaties.

Data pre-processing

In de selectie van de 3855 boringen zijn meerdere boringen al uitgesloten op geologische of technische gronden.

  • Geologische gronden: boring heeft een onbetrouwbare interpretatie, boring is doorsneden door breuken, boring met een overschuiving die de hoofdeenheden overschrijdt.
  • Technische gronden: slechte of niet gelogde boring, onbetrouwbare deviatie survey, ed.

De uiteindelijke dataset is onderverdeeld in 4 types:

  • Type=1: aquifer in zijn geheel aangeboord - gehele dikte wordt meegenomen voor modelleringen
  • Type=2: de put eindigt in het gezochte aquifer (TD) - dikte van het aquifer moet gelijk of groter zijn dan de minimale dikte uit deze put
  • Type=3: het gezochte aquifer is niet aangetroffen, maar een stratigrafisch onderliggend niveau wel - een dikte van 0 wordt meegenomen voor modelleringen
  • Type=4: het gezochte aquifer is niet aangetroffen maar de bijbehorende (hoofd)groep wel en dit in combinatie met regionale kennis wordt aangenomen dat een aquifer aanwezig is (meestal als gevolg van een incomplete stratigrafische codering in de put) - deze putten worden niet meegenomen

Bij het berekenen van de aquiferdikte wordt ook een kriging variantie berekend. De wortel van de variantie is de uiteindelijk standaard deviatie waarmee de P10 en P90 diktekaarten zijn bepaald. Let op, deze kriging variantie geeft de onzekerheden in de modellering weer, maar zegt niet iets over de onzekerheid in de putten.

Methodiek

Standaard workflow: consistent

Op basis van aanwezige boringen en de verbreidingspolygonen van het DGM-diep v4.0 model zijn er verbreidingspolygonen van de afzonderlijke aquifers bepaald, waarbinnen op basis van putgegevens de dikte is gemodelleerd. Per put wordt het verschil van de basis van het aquifer met de basis van het hoofdgrid berekend, wat uiteindelijk wordt opgeteld bij het hoofdgrid. Dit grid is de basis van het aquifer. De berekende dikte wordt hierbij opgeteld, wat resulteert in een grid van de top van het aquifer. Zoals in Figuur 1 illustratief is weergegeven, kan het zijn dat de som van de gemodelleerde diktes van alle afzonderlijke aquifers binnen een (hoofd)groep niet ‘passen’ binnen de seismisch geïnterpreteerde onder- en bovenkant van de (hoofd)groep (DGM-diep 4.0 model). Echter de top en de basis van een aquifer kunnen niet de top en basis van een (hoofd)groep doorkruisen. Vandaar dat de top en de basis van beiden met elkaar zijn vergeleken en zo nodig ‘consistent’ gemaakt zijn, waarbij het DGM-diep 4.0 model onveranderd is gebleven. Consistent gemaakte aquifers kunnen hierdoor aan de top weggesneden worden. De verbreiding wordt uiteindelijk bepaald waar de dikte groter is dan 0 meter (consistent grid; zie Figuur 1). Deze methode kan leiden tot mogelijke onderschatting van het aquiferpotentieel.

Zoutdiapieren aanwezig in de Zechtstein Groep in Noord-Nederland kunnen de bovenliggende Paleogene aquifers verstoren, waardoor deze aquifers hier niet meer aanwezig zijn.

Alternatieve workflow: niet-consistent

Niet alle grids zijn consistent gemaakt omdat bij enkele aquifers er dan teveel data verloren zal gaan door de afsnijding aan de top. Figuur 1 illustreert het effect. Hierin is volgens DGM-Diep v4.0 de Rijnland Groep gedefinieerd door een convexe basis en een vlakke top. In het voorbeeld komen in deze eenheid vier aquifers voor (aq 1-4). Wanneer een niet in DGM-Diep v4.0 verwerkte boring aangeeft dat de top van Aquifer 4 boven het DGM-Diep v4.0 Basis Chalk-vlak ligt, is in het consistente geval het DGM-Diep v4.0 vlak leidend, en zal Aquifer 4 afgesneden worden (1). In het niet-consistente geval is de informatie uit de extra boring leidend, en zal de top van de gemodelleerde Aquifer 4 boven de basis Chalk liggen (2). Deze methode van niet-consistent maken kan leiden tot mogelijke overschatting van het potentieel.

Consistente en niet-consistente modellering

Figuur 1. Illustratieve weergave van de twee workflows toegepast voor het berekenen van de dikte en diepte van de aquifers: consistente en niet-consistente workflow.

De onderstaande aquifers zijn niet-consistent in ThermoGIS opgenomen:

  • Midden- en Onder-Noordzee groepen (NMVFS, NMVFV, NMRFT, NLFFD, NLLFR en NLLFS): in verband met of te weinig datapunten of incomplete interpretaties terwijl aangenomen mag worden dat het aquifer wel aanwezig is.
  • SLDN: door het gebruik van een aparte dataset die niet noodzakelijkerwijs overeenkomt met NLOG.
  • ROSL & ROSLU: de dikte van de aquifers zijn direct onder de basis van het Zechstein gehangen om lokaal mogelijke onderschatting te voorkomen.

Om de dikte tijdens het modelleren niet buitenproportioneel groot te laten worden (randverschijnselen), is het bij enkele aquifers nodig om de dikte een maximale waarde of juist, in een enkel geval, een minimale waarde mee te geven (voor niet-consistente grids). Als er voor aquifers weinig datapunten beschikbaar zijn, komt het ook voor dat er steunpunten (pseudo-wells) zijn gebruikt om sturing te geven aan de interpolatie (bijv. in de Tubbergen).