Doktorgrad på leirmineraler og lydhastigheter i sandstein


Sivilingeniør Olav Hansen (36) fra Ålesund har tatt graden doktor ingeniør ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet (NTNU) med en avhandling om effekten av leirmineraler på lydhastigheter i sandstein.

Leimineraler har stor effekt på reservoarbergarters gjennomstrømningsevne (permeabilitet). Kan leirmengden tolkes fra lydhastigheter, kan det være mulig å tolke leirmengde fra seismiske data. Seismiske data er samlet inn over alle felt i Nordsjøen, og kan leirinnholdet tolkes fra disse vil en få et bedre verktøy til å beskrive reservoarene.

I doktorgradsarbeidet har Hansen utviklet en teknikk for å plassere en ønsket mengde leirmineraler inn i en porøs bergart. Dette gir mulighet til å måle effektene av leire på lydhastigheten med forskjellige målesonder. De akustiske resultatene understreker viktigheten av å bruke nye kjernematerialer, og av at akustiske målinger gjøres under reservoartrykk. Samtidig vises det at i noen tilfeller kan eksisterende matematiske modeller benyttes til å beregne lydhastigheter i sandstein, men at forskjeller mellom beregnet og målt hastighet ikke alltid kan forutsies. Det er derfor alltid nødvendig med målinger på stein fra det aktuelle området og formasjonen, og generelle uttrykk for sammenhenger mellom lydhastigheter og for eksempel porøsitet bør ikke benyttes.

Leirmineraler som befinner seg i porerommene i steinen påvirker lydhastighetene lite. Det er målt lydhastigheter i tørre og mettede reservoarsandsteiner ved overflatetrykk og ved reservoartrykk. I reservoarsandsteiner synes effekten av leirmineraler å være størst ved overflatetrykk. Dette skyldes trolig skader steinen er påført under utboring og lagring. Ved reservoartrykk kan en også observere reduksjoner i lydhastigheten ved økende leirinnhold, og selv en liten mengde leirmineraler reduserer lydhastigheten betydelig. Dette skyldes trolig leirmineralenes plassering, at de delvis ligger mellom sandkornenes kontaktflater i materialet. Når leirmineralene befinner seg mellom sandkornenes kontaktflater, overføres leirmineralenes lave lydhastigheter til sandsteinen i større grad enn når leirmineralene ligger i porerommene.

Avhandlingen har tittelen "Effekten av leirmineraler på lydhastigheter i sandstein". Den er utført ved Institutt for petroleumsteknologi og anvendt geofysikk, NTNU, med professor Rune M. Holt som hovedveileder.

Olav Hansen ble utdannet sivilingeniør ved Fakultet for berg-, petroleums- og metallurgifag, Norges tekniske høgskole, i 1985. Han er ansatt som overgeofysiker ved Statoil, Heidrun drift, i Stjørdal.
* NTNU
*  *  *  *  Info.avd.
----
Ansvarlig redaktør: Informasjonsdirektør Kåre Kongsnes
Teknisk ansvarlig: web@adm.ntnu.no

----
ntnu