Bergermeer Gasopslag Microseismisch monitoring Maandrapportage Februari 2012
Het maandelijkse rapport geeft verslag van de microseismische monitoring van het Bergermeer veld, inclusief de resultaten zoals die gerapporteerd zijn door het KNMI. Het KNMI maakt gebruik van de data die dagelijks rechtstreeks via een ADSL verbinding worden doorgestuurd van het microseismisch monitoring systeem dat is geïnstalleerd in het Bergermeer veld in de put BGM-3A. De wekelijkse rapportages door Magnitude (het bedrijf dat de metingen technisch verzorgt) worden als basis gegevens voor dit rapport gebruikt. De resultaten van microseismisch monitoring vormen de basis voor het verkeerslicht veiligheids systeem, zoals ingediend door TAQA bij SodM en geaccepteerd door SodM.
Sign.
Date 7-Mar-2012
Sign.
Date 7-Mar-2012
Sign.
Date 8-Mar-2012
D. Nieuwland
S. Vroemen
B. Teuben
Author
Process Owner
Head of Department
Prepared
Approved
Authorized by
CONCLUSIES Het microseismisch monitoring systeem werkt goed en detecteert bijzonder kleine trillingen tot een magnitude M ≥ -3.5 (M groter of gelijk aan minus 3.5). Gedurende de maand februari 2012 zijn géén categorie-I trillingen waargenomen. Gedurende de maand februari 2012 zijn géén categorie-II trillingen waargenomen. In februari 2012 vonden 3 categorie-III trillingen in de buurt van de geofoons plaats. De gemiddelde magnitude van deze trillingen was M = -2.6 (minus 2.6). Sinds het begin van de metingen (februari 2010) zijn 4 categorie-I trillingen gemeten. Alle tot nu toe gemeten trillingen vallen ruim binnen de groene zone van het ‘verkeerslicht veiligheids management systeem’ (VMS; Ref. 1). Aanpassing van de huidige activiteiten is niet noodzakelijk.
o o o o o o o
MICROSEISMISCHE OBSERVATIES Op basis van de tot nu toe waargenomen microseismische trillingen worden drie categorieën herkend: Categorie-I: Trillingen die sterk genoeg zijn (M > -1.4) om langs de gehele lengte van de centrale Bergermeer breuk waargenomen te kunnen worden en zich ook in de buurt van de breuk gemanifesteerd hebben. Categorie-II: Trillingen die sterk genoeg zijn (M > -1.4) om langs de gehele lengte van de centrale Bergermeer breuk waargenomen te kunnen worden, maar die buiten het Bergermeer veld liggen of duidelijk niet met de centrale breuk geassocieerd zijn. Categorie-III: Trillingen die te zwak zijn om langs de gehele lengte van de centrale breuk waargenomen te kunnen worden (M ≤ -1.4). Deze categorie trillingen vormt een cluster rond de observatie put. De locaties van dergelijke trillingen zijn daarom niet representatief voor de gehele breuk. Categorie-I waarnemingen worden weergegeven op de structurele dieptekaart op Top Rotliegend niveau (Fig. 1). De detectiegrens van de geofoons is aangegeven in figuur 2. De detectiegrens wordt mede bepaald door de snelheidseigenschappen van de gesteentetypen die zich tussen een trilling (hypocentrum) en de observatieput bevinden. Hierdoor kunnen in enkele gevallen relatief lichte bevingen toch op grotere afstand gemeten worden. Bij dergelijke waarnemingen kan de plaatsbepaling een probleem vormen vanwege het relatief zwakke signaal. De afstand kan vaak wel uitgerekend worden. Dergelijke trillingen worden voor de volledigheid wel maandelijks vermeld in Tabel 2. -
-
-
Tijdens de servicebeurt in januari is de acquisitie frequentie verdubbeld (van 1000 metingen/sec naar 2000 metingen/sec), met als voornaamste resultaat een betere weergave van de signalen. In februari zijn er géén categorie-I trillingen waargenomen. Vanaf februari 2010 zijn er in totaal 4 trillingen van deze categorie gemeten. In februari is géén categorie-II trilling waargenomen buiten het veld. In februari 2012 vonden 3 zwakke (categorie-III) trillingen in de buurt van de geofoons plaats (Tabel 2). De microseismische trillingen hebben magnitudes van M = -2.3 (minus 2.3), -2.8 en -2.8. Tabel 2 vermeldt alle waarnemingen en de reservoir drukontwikkeling sinds februari 2010.
Document ECM number TEN_DM-#64590-v2
Revision 1
Revision date 7-maart-2012
Page 2 of 8
OVERZICHT INTERPRETATIES KNMI Het verschil in aankomst tijd tussen de ‘P’ golf en de ‘S’ golf wordt gebruikt om de afstand tot het hypocentrum te berekenen (Tabel 1 en 2). De sterkte van het signaal wordt in combinatie met de afstand gebruikt om de magnitude te bepalen. Omdat het signaal in drie richtingen gemeten wordt door zes geofoons waarvan de absolute en relatieve posities precies bekend zijn, kunnen ook posities in 3D berekend worden. De exacte diepte is de meest lastige component, voor een goede plaatsbepaling is een duidelijk signaal nodig. De verhoogde meetfrequentie is bedoeld om deze plaatsbepaling te verbeteren. Tevens is de verwachting dat ook de correlatie van verschillende microtrillingen beter gedaan kan worden op basis van signalen die gemeten zijn met de verhoogde meetfrequentie. De gemiddelde druk in het reservoir (berekend met behulp van reservoir modellen en drukmetingen) en het drukverschil tussen beide reservoirblokken ten tijde van de waargenomen trillingen, staan in Tabel 1 en 2. Het aantal trillingen per tijdseenheid is in februari vrij gering, ondanks het feit dat gas injectie heeft plaatsgevonden. De waargenomen activiteit is beperkt tot drie trillingen waarvan één in de buurt van de centrale breuk. Sinds de aanvang van de metingen in 2010 zijn slechts enkele microseismische trillingen waargenomen die geassocieerd kunnen worden met de centrale breuk. Het ruisniveau is sinds de geofoon servicebeurt in januari 2012 iets hoger dan voor de servicebeurt, maar nog steeds zeer laag (Fig. 3). Dit maakt, in combinatie met de verdubbelde meetfrequentie, registratie en locatie bepaling van zeer zwakke microseismische trillingen mogelijk (M ≥ -3.5). De signaal/ruis verhouding is goed. Seismische magnitudes worden weergegeven volgens de logaritmische schaal van Richter. M = 3 betekent M = 10log103 = 3. M = -3 (minus 3) betekent M = 10log10-3 = -3, dit is dus een miljoen (106) keer kleiner dan M = 3!
Trillingen met M < 1.5 worden als microseismische trillingen beschouwd, omdat trillingen pas vanaf M = 1.5 geregistreerd worden door geofoons aan de oppervlakte. Voor kleine magnitudes (M < 1.5) is een geofoon in het reservoir nodig, zoals de geofoons in BGM-3A. Tabel 1. KNMI interpretatie van microseismische trillingen. Volg Datum afstand tijd x y Z Magn. nr. yyyy-mm-dd (m) PRes Categorie-I: trillingen die over de gehele breuk waarneembaar zijn (vanaf februari 2010) 10 2010-09-04 08:21:31 109504 518104 1948 -1.1 1110 37 17 2010-11-10 20:44:13 116965 522762 2551 0.5 8778 40 108963 516814 2116 -1.2 2281 45 33 2011-05-11 08:42:29 57 2011-09-10 19:30:19 100465 506021 8847 0 16997 53 Categorie-II: Geen trillingen buiten het Bergermeer veld (februari 2012) -
-
-
∆Pbreuk 13 17 21 30
-
Categorie-III: uitsluitend dicht bij de observatie put waarneembare trillingen (februari 2012) Waarnemingen 170, 171 en 172 in Tabel 2 en in Fig. 4.
De vermelde reservoir druk (PRes) is de gemiddelde druk over het gehele reservoir voor de betreffende kalendermaand. Het drukverschil over de breuk (∆Pbreuk) is het verschil tussen de Document ECM number TEN_DM-#64590-v2
Revision 1
Revision date 7-maart-2012
Page 3 of 8
gemiddelde reservoirdrukken voor blok-1 en blok-2 over de kalendermaand. Het drukverloop sinds 2010 is grafisch weergegeven in één figuur met de microseismische waarnemingen (Fig. 4a). Figuur 4b geeft de microseismische waarnemingen in januari en februari 2012 weer.
SPECIALE WAARNEMINGEN De microseismische activiteit in februari was met 3 trillingen relatief laag. Gedurende februari heeft continue gasinjectie plaats gevonden. De magnitudes zijn laag gebleven (Tabel 2 en Fig. 4).
REFERENTIES Ref.1: Plan van maatregelen tot voorkoming of beperking van bodembewegingen gebaseerd op microseismische monitoring bij de gasopslag in het Bergermeer veld”, 31 maart 2012.
Document ECM number TEN_DM-#64590-v2
Revision 1
Revision date 7-maart-2012
Page 4 of 8
FIGUREN
Figuur 1. Dieptekaart op Top Rotliegend niveau, met categorie-I trillingen. De trillingen vinden plaats op verschillende dieptes en zijn daarom met een kleur codering weergegeven. De magnitudes van de bevingen zijn proportioneel met de cirkel grootte weergegeven. Een ellips dicht in de buurt van BGM-09 geeft de locatie aan van de kleine breuk die door de microseismische trillingen van oktober 2011 gedefinieerd wordt.
Document ECM number TEN_DM-#64590-v2
Revision 1
Revision date 7-maart-2012
Page 5 of 8
Figuur 2. Detectiegevoeligheid voor microseismische trillingen op Top Rotliegend niveau. Trillingen met M ≤ -1.4 aan de zuidrand van het veld worden niet waargenomen. Recente waarnemingen wijzen uit dat in sommige gevallen, trillingen met M < -1.4 ook op grotere afstanden gemeten kunnen worden, dan de gevoeligheidskaart aangeeft (Tabel 2, nrs. 47, 48 en 59).
Figuur 3. Ruisontwikkeling in februari 2012. De 6 grafieken representeren de 6 geofoons. Document ECM number TEN_DM-#64590-v2
Revision 1
Revision date 7-maart-2012
Page 6 of 8
Tabel 2. Alle gemeten microseismische trillingen gemeten in 2012. Volg nr.
datum
tijd
x
y
z
158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172
01-Jan-2012 08-Jan-2012 01-Jan-2012 08-Jan-2012 08-Jan-2012 16-Jan-2012 24-Jan-2012 24-Jan-2012 29-Jan-2012 29-Jan-2012 31-Jan-2012 31-Jan-2012 02-Feb-2012 02-Feb-2012 02-Feb-2012
10:19:07 15:40:21 10:19:07 11:51:02 15:40:21 08:54:38 13:50:58 14:39:25 04:13:54 04:14:01 08:49:59 08:49:59 17:44:29 19:51:51 02:30:35
108949 109034 108949
518746 518777 518746
2938.00 2134.00 2938.18
magnitude afstand -2.1 -2.1 -2.1
882
AvPRes 59 59 59
ΔPbreuk 34 34 34
109034
518777
2134
-2.1
319
59
34
108967 109272 109199 109172 108681 109339 109128 108919 108921
519040 518814 518824 518796 519416 518802 518874 518946 518935
2198.95 1963.6 2302.05 2271.83 2187.01 2004.83 2380.55 2181.05 2188.46
-1.4 -2.3 -2.4 -2.5 -2.4 -2.5 -2.3 -2.8 -2.8
94 424 376 372 457 463 357 177 188
59 59 59 59 59 59 60 60 60
34 34 34 34 34 34 34 34 34
882 319
De drukken in deze tabel zijn gebaseerd op berekeningen en representeren de gemiddelde reservoir druk voor de maand. Deze berekeningen worden regelmatig bijgesteld om de meest recente gegevens en inzichten mee te nemen. Dit betekent dat de in deze tabel opgegeven waarden iets kunnen wijzigen. Het drukverschil tussen beide blokken is gelijk gebleven (34 bar) vanwege de betrekkelijk geringe gasinjectie in januari en februari.
Document ECM number TEN_DM-#64590-v2
Revision 1
Revision date 7-maart-2012
Page 7 of 8
Fig. 4a. Microseismische waarnemingen uitgezet tegen de tijd. Het aantal in februari is klein, ondanks doorlopende gasinjectie. De magnitude van de drie trillingen is M = -2.3 (minus 2.3), -2.8 en -2.8. Dit is ruim binnen de marge van het veilige werkgebied van het VMS. De gemiddelde reservoir druk in Bergermeer en het gemiddelde drukverschil over de centrale breuk, zijn eveneens weergegeven.
Fig. 4b. Microseismische waarnemingen voor 2012, uitgezet tegen de tijd.
Document ECM number TEN_DM-#64590-v2
Revision 1
Revision date 7-maart-2012
Page 8 of 8