Aardbevingen begin 2014 bij Sappemeer? Lag oorzaak bevingen “boven het zout”?

zoutIn Groningen ligt het grootste gasveld van Europa onder een dikke zoutlaag waarvan de dikte sterk varieert van 200 meter tot 1800 meter (zoutkussens) en nog dikker (>2800 meter bij zoutpijlers). KNMI zegt dat het zout de kracht van de bevingen afzwakt. Maar is dat wel zo, gezien de sterk gevoelde aardbevingen van februari en maart van dit jaar. Of bewijzen deze twee sterk gevoelde bevingen (magnitudes resp. 1,3 en 1,6) dat er niet alleen aardbevingen op reservoirniveau plaatsvinden maar ook erboven? Het wordt tijd dat spanningen in de ondergrond door de opwaartse kracht van zout worden meegenomen bij onafhankelijk aardbevingonderzoek. Immers daar waar reservoircompactie zorgt voor neerwaartse druk zou bodemdaling in combinatie met de tegengestelde opwaartse kracht van het zout aanleiding kunnen geven voor reactivering van ondiepe breuken.

zoutIn Groningen ligt het grootste gasveld van Europa onder een dikke zoutlaag waarvan de dikte sterk varieert van 200 meter tot 1800 meter (zoutkussens) en nog dikker (>2800 meter bij zoutpijlers). KNMI zegt dat het zout de kracht van de bevingen afzwakt. Maar is dat wel zo, gezien de sterk gevoelde aardbevingen van februari en maart van dit jaar. Of bewijzen deze twee sterk gevoelde bevingen (magnitudes resp. 1,3 en 1,6) dat er niet alleen aardbevingen op reservoirniveau plaatsvinden maar ook erboven? Het wordt tijd dat spanningen in de ondergrond door de opwaartse kracht van zout worden meegenomen bij onafhankelijk aardbevingonderzoek. Immers daar waar reservoircompactie zorgt voor neerwaartse druk zou bodemdaling in combinatie met de tegengestelde opwaartse kracht van het zout aanleiding kunnen geven voor reactivering van ondiepe breuken.

Al in 1994 schreef ik voor het verbond van verzekeraars dat er naar mijn mening twee soorten aardbevingen zijn, die verband houden met de gaswinning. De eerste zogenaamde geïnduceerde bevingen worden veroorzaakt door breuken op reservoir niveau. Een tweede verzameling aardbevingen vinden we bij breuken boven het zout. Die zijn ondieper en worden duidelijker gevoeld bij eenzelfde magnitude, immers de vrijkomende energie legt een kortere weg af naar boven. Breuken boven het zout zijn veroorzaakt door zoutbewegingen van het plastische steenzout dat het Groninger gas al tientallen miljoenen jaren op zijn plaats houdt. Op dit ogenblik wordt er alleen nog gesproken over breuken op 3 km diepte op het niveau van het Slochteren aardgasreservoir. Prognoses over sterkte, modellering van reservoirbreuken, talloze relaties tussen sterkte en (kans op) schade en vele plaatjes die breuken tonen op reservoirniveau en het overheidsbeleid zijn slechts gericht op 3 km diepte. Ik vraag aandacht voor breuken boven het zout. Ook in 1987 (Hooghalen) en 1994 (Middelstum) was er sprake van ondiepere bevingen, die over het algemeen sterker werden ervaren dan op grond van hun magnitude mocht worden verwacht. In mijn optiek was het dan ook niet vreemd dat ik na genoemde aardbeving van 1994 al dwars door de muur naar buiten kon kijken in een huis aan het Boterdiep in Middelstum.

Recentelijk werd ik opnieuw “getriggered” door een artikel op RTV Noord en in de Volkskrant over de verzachtende werking van het zout. Het artikel was geschreven naar aanleiding van een presentatie van het KNMI, waarin werd gesteld dat zout de effecten van een aardbeving zouden dempen. Defocussing wordt het verspreiden van de energie in de zoutlaag genoemd. Wanneer je de presentatie van het KNMI bekijkt vallen een aantal zaken op. De onnauwkeurigheid bij het vaststellen van de diepte van de aardbevingen wordt aangegeven als zijnde 1-3 km. Er wordt verder gezegd dat de duur van de bevingen lang is en dat daarin 2 tot drie groepen (bevingen?) zijn te onderscheiden. Ook dat wordt in verband gebracht met de 1 km dikke zoutlaag boven het gasveld. Er wordt een model getoond waarin wordt aangegeven op welke manier de zoutlaag de energie zou verspreiden, wat tot minder krachtige bevingen zou leiden. Verspreiding van energie in zout is bekend, reflectie trouwens ook en ook dat de seismische golven zich “”keihard “” door zout verplaatsen, veel sneller dan door het sedimentgesteente ernaast. Dat zout daarom invloed heeft en voor complexe interactie kan zorgen is bekend en zou er toe kunnen leiden dat in een gebied met dikte verschillen van het zout van meer dan 1000 meter een aardbeving lokaal anders wordt ervaren dan op grond van de kortste afstand tot de haard (hypocentrum) zou mogen worden verwacht.

Bekijken we nu de bevingen van 7 februari van dit jaar in Froombosch en van 23 maart van dit jaar in Sappemeer en de verslagen hierover, dan zien we opmerkelijke resultaten. De beving bij Froombosch had een kracht van M 1,3 en die bij Sappemeer van M 1,6. Die van M 1,3 zou eigenlijk niet moeten zijn gevoeld en die van M 1,6 nauwelijks. De grote hoeveelheid meldingen bij beide bevingen en zelfs 20 schademeldingen bij de beving van M 1,6 spreken echter boekdelen. Terwijl juist onder het epicentrum van beide bevingen het zoutpakket veel meer dan 1000 meter dik is.

Ofwel zout vermindert een beving op reservoir niveau juist niet, ofwel de bevingen zijn helemaal niet op drie kilometer diepte, maar veel ondieper gelegen boven of vlak naast het zout. In dat geval is het voor mij niet onlogisch dat deze minieme bevingen zo duidelijk zijn gevoeld. Een dikke zoutlaag (in dit geval het zoutkussen Hoogezand met een dikte van meer dan 1600 meter tot 1200 meter onder het maaiveld) zou zelfs de seismische energie hebben kunnen terugkaatsen en versterken. Een ondiepe beving boven het zout kan verklaren waarom er zoveel meldingen zijn geweest bij aardbevingen met een dergelijk lage magnitude.

Een en ander versterkt mijn mening dat er meer gekeken zou moeten worden naar de samenhang van verschillende processen in de ondergrond. De relatie ondiepe breuken, zouttektoniek en gaswinning zouden moeten onderzocht en wel in onafhankelijk onderzoek. Immers twee deelverzamelingen aardbevingen geven niet alleen twee verschillende grafieken maar ook twee verschillende prognoses, en onmiddellijk werpt zich de vraag op hoe deze twee bevingen zouden zijn ervaren bij magnitudes van respectievelijk 3,3 en 3,6 ofwel honderd keer zo sterk, met 900 keer meer energie.

In 1994 schreef ik een analyse over zoutonderzoek in Nederland. Zoutkoepels kunnen bewegen op grond van het gewichtsverschil tussen zout en de omringende sedimenten.
Dat gaat erg langzaam. Echter wat niet vergeten zou moeten worden dat de opwaartse druk van een zoutkussen dat zich 800 meter boven de rest van het zout verheft, gelijk staat aan het gewicht van een pakket sedimenten van meer dan 300 meter dik. Er bestaat in de directe omgeving van een zoutkussen een naar bovengericht kracht, terwijl daarnaast compactie van het Slochteren gasveld een tegenovergestelde beweging veroorzaakt. Een ideale setting voor het bewegen van een ondiepe breuk direct naast (of boven) het zout. Kortom er zijn bevingen op reservoir niveau. Maar de gaswinning zou ook ondiepe breuken kunnen reactiveren. De overheid zou er goed aan doen om door experts naar de samenhang der dingen te laten kijken.

Voor meer doorsnede en ondiepe breuken
http://www.alfa-college.nl/instellingen/tic/documents/presentatie%20m.a.%20herber%20-%20rijksuniversiteit%20groningen.pdf
Presentatie KNMI: https://www.knaw.nl/shared/resources/actueel/bestanden/20140327BernardDost.pdf
De doorsnede Haren – Nieuweschans hieronder is van Hemmo Veenstra
http://www.noorderbreedte.nl/pdf/78102.pdf

Eén gedachte over “Aardbevingen begin 2014 bij Sappemeer? Lag oorzaak bevingen “boven het zout”?”

  1. Ik woon in Beerta en tijdens de beving van 1,6 in Sappemeer trilden zowel mijn hele huis als de bank waarop ik zat met drie katten, die acuut doodsbang naar buiten vluchtten door het kattenluik. Let wel dat de afstand tot het epicentrum meer dan 23 kilometer bedroeg. Overigens vraag ik mij wel af waarom er zo weinig aandacht besteed wordt aan de mogelijkheid en gevolgen van liquefactie van zoutlagen, want als die tot pap trillen zullen de consequenties niet te overzien zijn.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *