Zwaartekrachtmetingen in het Groninger
aardgasgebied
door ir. 6. L. Strang van Hees, wetenschappelijk hoofdmedewerker bij de Afdeling
der Geodesie van de Technische Hogeschool Delft.
SUMMARY
The 1978 gravity survey in the Groningen gas field
The 1978 gravity survey in the natural gas field in the province of Groningen, the Netherlands, is reported
upon. With a La Coste-Romberg gravimeter, model G, the differences in gravity between 20 stations and
one base station have been determined with an average accuracy of 6p gal. It is expected that precise
gravity measurements will form a worthwile supplement to subsidence analyses from precise levelling
surveys.
De Nederlandse welvaart is voor een belangrijk deel te danken aan de aanwezigheid van aardgas in de bodem van
Groningen. De winning ervan veroorzaakt echter ook een daling van de bodem in dat gebied. Uit hoogtemetingen
is gebleken dat deze daling kan oplopen tot ongeveer 30 cm in het jaar tweeduizend. Daardoor kunnen er pro
blemen ontstaan met de hoogten van dijken, bruggen en de grondwaterstand. Om de bodemdaling precies te
controleren wordt elke drie jaar een nauwkeurigheidswaterpassing uitgevoerd over het gehele gebied, in 1978 zijn
op advies van de Afdeling der Geodesie van de Technische Hogeschool Delft ook precisie zwaartekrachtme
tingen uitgevoerd. Zwaartekrachtveranderingen geven extra informatie, waardoor het hele proces van massa-
laas-lonttrekking en bodembeweging beter kan worden bestudeerd en gecontroleerd.
1. Inleiding
Ongeveer 300 miljoen jaar geleden was Nederland
bedekt met moerassige oerwouden. Er stonden enor
me bomen van wel dertig meter hoog. Door het af
sterven van planten en bomen vormde zich op de
duur een dikke laag plantenresten in de moerassige
bodem: de veenvorming was begonnen. In de loop
van de eeuwen werd deze veenlaag vaak overspoeld
door de zee en rivieren die zand en klei afzetten. Daar
door ontstond een opeenhoping van verschillende
lagen veen, zand, klei en kalksteen. Door deze lagen
werd het veen luchtdicht afgesloten zodat de verrot
ting niet verder kon plaatsvinden.
Daarnaast is de aardkorst steeds in beweging. Door
zijdelingse druk werden de aardlagen in elkaar geperst
en ontstonden golvingen, plooiingen en breuken. Bo
vendien daalde het gebied zodat steeds weer nieuwe
lagen zich konden afzetten. Daardoor werd op den
duur een dik pakket aardlagen gevormd. De onderste
oudste veenlagen kwamen onder grote druk te staan
van het gewicht van de bovenliggende lagen, waar
door deze steeds dichter in elkaar werden geperst. Dit
ging gepaard met warmteontwikkeling. Dankzij de
hoge temperatuur en de luchtdichte afsluiting ging
zich uit de veenlaag steenkool vormen.
Toen het proces zich na de steenkoolvorming nog
verder voortzette, werd er ook gas gevormd: aardgas
of carboongas. Kolen en aardgas vormen dus een
combinatie. Overal op aarde waar steenkool uit de
aarde gehaald wordt, stuiten de mijnwerkers op wat
grotere diepte op mijngas; dit is ook aardgas. Het
aardgas bleef echter niet zitten op de plaats waar het
ontstond. Door de grote druk werd het weggeperst
door de poriën van de aardlagen. Men noemt dit de
„migratie" van het gas. Daar dit gas licht is, ging het
omhoog totdat het aan een luchtdicht afsluitende laag
kwam waar het niet verder kon. Door de plooiingen in
de aardlagen verzamelde het gas zich op de hoogste
plaatsen onder deze afsluitende laag. Als we jacht
maken op aardgas moeten we dus zoeken op de
hoogste punten van het golvende ondergrondse land
schap. De geologen noemen deze de „anticlinalen".
We begrijpen dat onze „gasbel" niet een grote holle
ruimte in de bodem is, met gas gevuld, maar dat zij
meer lijkt op een enorme spons van poreus gesteente,
die het aardgas opzuigt. Deze hoge plaatsen, waar
het aardgas zich verzamelt, zijn in het algemeen be
trekkelijk kleine geïsoleerde gebiedjes. Door de breu
ken en golven in de ondergrond staan deze gebieden
niet met elkaar in verbinding. Het bijzondere van het
gasveld in Groningen is nu, dat het zo'n enorm groot
aaneengesloten gebied is. Het gasveld heeft een op
pervlakte van 900 km2 en is daarmee het grootste pro
ducerende gasveld ter wereld [NAM, 1972].
2. Het Groninger gasveld
Het aardgas in Groningen komt voor op een diepte
van 3.000 m. De gashoudende laag is gemiddeld
125 m dik en bevindt zich onder een dikke ondoor-
latende zoutlaag. De druk van het gas was bij het
begin van de exploitatie niet minder dan 300 atmos
feer en de dichtheid 20 kg per m3. Om het gas te
winnen boort men een gat door de dikke zoutlaag en
het gas spuit er dan vanzelf uit.
Door de winning vermindert echter geleidelijk de druk
van het gas. Momenteel is de druk al gedaald tot 220
atm. Deze daling is een maat om te berekenen hoe
veel gas men reeds gewonnen heeft en hoeveel er nog
in zit. Het gas wordt onder een druk van 60 atm.
vervoerd. Als de druk beneden de 60 atm. zou dalen,
komen er problemen daar het gas in de pijpleidingen
onder deze druk vervoerd moet worden naar alle
delen van het land en naar het buitenland. Het is
namelijk eenvoudiger de druk te laten zakken tot 60
atm. dan op te voeren tot 60 atm. Een ander effect
van de drukvermindering in de ondergrond is dat de
188
NGT GEODESIA 80
