Borggård-1 - ny stratigrafi sk kerneboring på

Af Arne Thorshøj Nielsen, Geologisk Mu- seum, Københavns Universitet, Geocenter Frederiks København, Kurt Klitten, Danmarks og Borggård-1 Stenbrud Grønlands geologiske Undersøgelse, Geo- Rønne center København og Hans Peter Birk Han- sen, Regionskommune Nexø

En 316 m dyb fuldt kernet boring DGU 247.504 på Sydbornholm udført maj-juli 2006 leverer for første gang præcise oplysninger om lithologien og tyk- kelsen af de nedre kambriske for- Borggård-1 mationer i området. Boringen skulle desuden vise sig at rumme fl ere spændende overraskelser, bl.a. blev Boringens placering det konstateret, at de stærkt vandfø- ved Øleå nær Peder- sker. Placeringen af rende kvartsitter er næsten dobbelt det omtalte Frederiks 0 1,5 3 km så tykke som oprindeligt antaget. Stenbrud er også Læså Fm vist. (Grafi k: H. P. Hardeberga Fm Komstad Kalk Silure skifre Som omtalt i GeologiskNyt 4/06 blev der i B. Hansen og A. T. Nexø Fm Alun Skifer Ordoviciske skifre maj-juli udført en kerneboring på Sydborn- Nielsen) holm igennem Nedre Kambrium. Projektet er sponsoreret af Geocenter København, Bornholms Regionskommune, Danmarks og forklaring på den lange liste af sponsorer man ikke nødvendigvis være sikker på, at Grønlands Geologiske Undersøgelse samt følger! successionen er reel. Sparekassen Bornholms Fond, Mærsk Olie Boringens formål var dels at fastslå For at få et bedre indblik i de “Grønne & Gas, Denerco, Tethys Oil og Wexco. En lagtykkelser og den præcise opbygning af skifre” og denne enheds betydning for Nedre Kambrium, dels at belyse grundvan- vandforsyningen på Sydbornholm blev der dets cirkulation på Sydbornholm. Geologer, etableret et Geocenterprojekt i samarbejde der kender den hårde, kvartsitiske “ med Bornholms Regionskommune, i hvil- sandsten” bliver normalt forbavsede over ken forbindelse der skulle udføres en fuldt MALÅ ABEM at høre, at denne enhed repræsenterer det kernet boring igennem de “Grønne skifre”. GEOSCIENCE Instrument AB næstvigtigste grundvandsreservoir på Born- Boringen blev placeret ved Borggård lidt holm. Men hvor kommer vandet fra, når der øst for (fi guren ovenfor), hvor pumpes? Alunskifer fra Mellem Kambium kan ses i Øleåens brinker, og lagene kun hælder Boringen: Tykkelser versus kroner få grader. Tilmed er der ikke kendt større Nedre Kambrium på Bornholm har været forkastninger i den umiddelbare nærhed, så genstand for talrige undersøgelser gennem borestedet forekom ideelt med henblik på de sidste par hundrede år, og eftersom Born- at træffe de “Grønne Skifre” helt fra top- holm er det eneste sted i Danmark, hvor så pen. Dette viste sig heldigvis også at være gamle lag går i dagen, er den bornholmske tilfældet. lagpakke fast inventar i geologistudiet. Så I de første faser af boringen gik alt stort alle geologer kender den røde Nexø sand- set som forudsagt. Under et tyndt jorddække sten, den kvartsitiske “Balka sandsten” og og lidt Alunskifer blev Nedre Kambrium de “Grønne skifre”, som slet ikke er skifre, antruffet allerede i 2,6 meters dybde og www.orica.dk. men mere eller mindre sandede siltsten. derefter blev “Balka sandstenen” nået i 109 Men hvor tykke disse enheder er, og meters dybde. I første omgang overså vi hvordan de varierer vertikalt og lateralt, faktisk denne lithologiske grænse, for den Dyno Nobel Danmark A/S har kun været kendt i grove træk, for blot- stærkt bioturberede og urene øvre del af Tel.: (+45) 43451538 ningsgraden på Sydbornholm lader en del “Balka sandstenen” minder overfl adisk om tilbage at ønske for en geolog. Tilmed er de “Grønne skifre” (se foto side 6). undergrunden opdelt i en mosaik af små Det formelle navn for “Balka sand- forkastningsblokke, så selv langs åerne kan stenen” er Hardeberga Formationen (se

4 GeologiskNyt 6/06 Alun S. 0 ring (DGU 247.504, se kortet på forrige- , F

Ri. , F side) kun 2,2 km væk fra borestedet burde 8 , være ca. 85 m tyk. Heldigvis var GEUS af samme opfattelse, så midler til at nå 50 m 16 dybere blev bevilget. 24 Her begyndte den mangelfulde viden F om Nedre Kambrium imidlertid at vise sig: 32 Der var ingen Nexø sandsten i 200 meters dybde! Den nærliggende vandboring var 40 fejltolket – cuttings (“stenmel” fra boringen) fra et tyndt rødt lag, tilmed midt i et tykt 48 skiferindslag i “Balka sandstenen”, var tol- 56 F ket til at repræsentere Nexø sandstenen (se , F ,, F foto på side 24). 64 , En ekstra tillægsbevilling rakte til 50 m ,, F , F borekerne mere – men i 250 meters dybde 72 stod borerøret i en mørkegrå, ren kvartsitisk ,,F 80 sandsten. Vi var dog nået ned i den dårligt kendte, såkaldte “Gingham sandsten”, der er 88 delvist rødstribet (se foto på side 6), og som , ,, F Indslag af formodet glaukonit i Gadeby danner et overgangsled mellem Nexø og 96 , F ,, F Led (“nedre Nexø sandsten”) ca. 15 m over “Balka sandstenen”. Så der burde ikke være ,,, 104 ,, basis. Glaukonit dannes kun marint og det langt til den rigtige Nexø sandsten. ,, lyse lag afspejler med stor sandsynlighed en Nu syntes GEUS imidlertid ikke, det 112 kortvarig stigning i havniveau, der førte til var helt sjovt længere, og efter 2 fejlslagne oversvømmelse af fl odsletten. (Foto: A. T. boreprognoser kunne vi ikke fortænke 120 Nielsen) GEUS i at stoppe for yderligere bevillinger. Samtidigt var der på ingen måde tale om et 128 fejlslagent projekt: Vi havde nået alle op- 136 rindelige mål og mere til – men ikke desto nedenfor), så boremester Peter Turner fra mindre var det jo frygteligt ærgerligt at 144 Faxe Kalk startede med spøgefuldheder om skulle give op, for vi måtte være tæt på den “Softeberga”, som vi ellers havde advaret rigtige Nexø sandsten. 152 om var en hård sag at bore i. Men hermed Heldigvis skulle borefolkene på som- LedTobisvik Norretorp Led begik han hybris, og det kostede efterføl- merferie, så der var 14 dages pusterum til 160 gende adskillige udslidte borekroner at bore at forsøge at skaffe yderligere midler. Målet 168 i den knaldhårde “Balka sandsten”, men var toppen af Nexø sandstenen – at komme nedad kom vi. igennem denne enhed, der formodedes at 176 Det oprindelige budget indeholdt midler være 100-110 m eller mere, var helt udeluk- til at nå 150 meters dybde, men efter plan- ket. 184 mæssigt at være nået denne dybde var det Til vores egen store, men meget positive 192 simpelt hen for fristende ikke at forsøge at overraskelse lykkedes det i løbet af kun 2 Vik nå igennem hele “Balka sandstenen”, der uger og utallige telefonsamtaler og e-mails 200 ifølge tidligere undersøgelser i en vandbo- at få en ekstra fi nansiering på plads via velvillige bidrag fra olieselskaber og Spare- 208 , kassen Bornholms Fond. Faktisk havde vi , 216 , midler til 62 m ekstra borekerne, da opera- tionen blev genoptaget efter sommerferien 224 – og kort efter nåede vi endelig ned i den røde Nexø sandsten. Igen blev vi mindet om 232

240 Rødstribet

BORGGÅRD-1,Øleå, Bornholm 248 Langeskanse Led256 Hadeborg Br. Alun Skifer Grundfjeld 264

Muddersten Konglomerat FormationNexø Hardeberga Formation Læså Formation 272 ,, , I et par niveauer af Gadeby Led (“nedre Siltsten Glaukonit 280 Nexø sandsten”) ses strukturer, der sand- 288 synligvis er gravegange. Der kendes ikke Sandsten F Fosforit gravegange fra terrestriske miljøer i Ældre , 296

Kambrium, og det lyse lag afspejler enten Led Gadeby en kortvarig stigning i havniveau eller Foreløbig lithologisk log af kernen fra Borg- 304 vind stuvning under en storm, der førte til gård. (Br = Brantevik Led, Ri = oversvømmelse af fl odsletten. (Foto: A. T. Led). De nye lithostratigrafi ske betegnelser Grund- 312 fjeld Nielsen) er defi neret af Nielsen & Schovsbo, 2006. m

GeologiskNyt 6/06 5 Sporfossilet Diplo- craterion fra den øverste del af To- bisvik Leddet, lavet af et ormelignende dyr, som levede i et tidevandsmiljø. Den allerøverste del af Hardeberga For- mationen er stærkt bioturberet, således som det også kan ses Dele af Langeskanse Led (“øvre Nexø sandsten”) er rødstribede (se fi guren på foregående i kystklipperne ved side) og går i litteraturen under betegnelsen “Gingham sandsten”. Navnet refererer til en Snogebæk, og marke- stribet type indisk bomuldsklæde. Om stribningen er primær eller sekundær eller begge dele rer et meget stort fald er uklart, men visse steder ses de udfældede jernforbindelser at skære laggrænserne og må i havniveauet, der ser derfor være sekundære. Langeskanse Led er gennemgående identifi ceret som Nexø sandsten i ud til at have medført ikke-kernede brøndboringer. (Foto: A. T. Nielsen) en regression også på Bornholm. Denne “beskidte” del af for- mationen minder ved første øjekast om dele af den overlejrende stærkt bioturberede Læså Formation, og i første omgang blev formationsgrænsen faktisk overset. (Foto: Andre dele af Langeskanse Led (“øvre Nexø sandsten”) ligner overfl adisk den overliggende A. T. Nielsen) Hardeberga Formation og er da også gennemgående fejltolket som “Balka sandsten” i mange ikke-kernede brøndboringer og små stenbrud. Langeskanse Led er dog karakteriseret af indslag af konglomeratisk sandsten, hvilket ikke ses i Hardeberga Formationen. Et meget kvartsitisk Langeskanse Led kan ses neden under Hadeborg Led i profi let ved Hadeborg (se GeologiskNyt 2000/5). (Foto: A. T. Nielsen) hvor lidt man reelt vidste om stratigrafi en, idet overgangen fra kvartsitten til den røde Nexø sandsten viste sig at være fuldstændig graduel. Men målet var nået: I 274 m var vi tiden (se fi guren på foregående side). For logs 6 m over den defi nerede overgrænse stensikkert i Nexø sandstenen. eksempel udgår både “Balka sandstenen” og for Gadeby Led (262 m, fi guren på næste Der var imidlertid fl ere overraskelser i de “Grønne skifre” inklusiv det nyere navn side), og havde vi ikke haft en kerne at tage vente og denne gang heldigvis af positiv Broens Odde led. Hertil kommer introdukti- hensyn til, ville det have været mest logisk karakter: Efter at have boret 60 m – og kun onen af led i Hardeberga Formationen, med at anvende dette niveau som formel litho- 2 m før vi måtte stoppe fordi vi løb tør for navne der overvejende er etableret i Skåne. stratigrafi sk grænse. Men forbavsende nok penge – gik boringen i grundfjeld i 310 Det største lithostratigrafi ske problem er denne geofysiske grænse ikke matchet af meters dybde. Cuttings fra de mange brønd- har været at drage en logisk grænse mellem indlysende lithologiske ændringer i kernen, boringer i området gennem den rødstribede Nexø og Hardeberga formationerne: Hvor et problem der vil blive arbejdet videre med. “Gingham sandsten” var simpelt hen fejlag- skal den delvist rødstribede “Gingham sand- På trods af indførelsen af formelle litho- tigt, men meget forståeligt blevet identifi ce- sten” (med det nye navn Langeskanse Led) stratigrafi ske betegnelser vil trivialnavnene ret som “rigtig” Nexø sandsten, så enhedens placeres? Enheden er overvejende marin og “Balka sandsten” og “Grønne skifre” dog formodede tykkelse var stærkt overdrevet. store dele udgøres af kvartsit, selv om den nok overleve et stykke tid endnu, og vi har For at sikre et entydigt geofysisk log- traditionelt har været betragtet som en va- valgt i denne artikel at bruge den gammel- signal af overgangen til grundfjeldet borede rietet af Nexø sandstenen. Det skyldes, at de kendte, men nu uformelle nomenklatur. I det vi til slut 6 m dybere for endelig at stoppe i mere kvartsitiske intervaller simpelthen er følgende betegnes Gadeby og Langeskanse 316 meters dybde. Projektet lykkedes såle- blevet forvekslet med “Balka sandstenen”. leddene henholdsvis “nedre” og “øvre” des til sidst over al forventning, og vi stod Men grænsen imellem den “rigtige”, røde Nexø sandsten. med en komplet kerne gennem hele Nedre Nexø sandsten (nu Gadeby Led) og Lange- Det omfattende geofysiske logging-pro- Kambrium, der viste sig at være 307 m tyk. skanse Led er graduel over 12 m, så enhver gram, som er udført i Borggård-boringen Dette er den næstdybeste boring, der til dato formel grænse er mere eller mindre arbitrær. (fi guren på næste side), vil fremover få stor er udført på Bornholm. Blandt fl ere onder blev det valgt at hen- betydning med hensyn til at identifi cere lag- regne Langeskanse Led til Nexø Formatio- følgen både i gamle og nye vandboringer, Lithostratigrafi nen. Hermed følges den historiske opfattelse og vil derfor sandsynligvis også give an- En revision af lithostratigrafi en i Kambri um i af “Gingham sandsten” som en varietet af ledning til revisioner af det geologiske kort det sydlige Skandinavien er lige publiceret Nexø sandstenen, men først og fremmest over Sydbornholm. (Nielsen & Schovsbo 2006), og her indgår bliver undergrænsen af Hardeberga Formati- også data fra Borggård-boringen. Der er onen derved veldefi neret, da den trækkes Nexø sandsten som bygningssten i revisionen lagt vægt på i videst muligt lige under det let genkendelige glaukoniti- Nexø sandsten har været brudt fl ere steder omfang at have samme nomenklatur for ske og skifrede Hadeborg Led. på Sydbornholm, men den største leveran- Bornholm og Skåne, så der er en række nye Som en yderligere komplikation ses der dør af bygningssten har uden sammenlig- formelle navne, vi skal vænne os til i frem- en meget distinkt grænse på de geofysiske ning været Frederiks Stenbrud lige nord for

6 GeologiskNyt 6/06 GEOCENTER forskningsboring Borggård (DGU nr. 247.627)

Dybde Stratigrafi Gamma Res. Ohmm Sonic m/sec Calc.Porøs. Temp. Q Ledn. Q Flow Q=1,2 % (m) 0500(API) 0 3000 0 10000 020(%) 812(C) 080(mS/m) 0100(%) Temp Q=1.2 Ledn. Q=1.2 812(C) 080(mS/m) Log tolkn. Indstrømn.

0 Alun Skifer Fm. Rispebjerg -20 Led

-40 3

Norretorp 3 -60 Led 2 -80 9 -100

-120 4

-140 Tobisvik Led -160 5

-180 Brantevik 2 -200 Led Vik Led 10 Hadeborg -220 Led 33

-240 Langeskanse 10 Led -260 12 -280 2 Gadeby -300 Led 4

Grundfjeld -320

Geofysiske logs fra Borggård boringen, der vil udgøre et yderst værdifuldt værktøj til identifi kation af lagfølgerne i ikke-kernede brøndboringer på Sydbornholm. Til højre er vist en fl ow-log, udregnet som % af den samlede indstrømning. Det ses, at den største indstrømmning sker i Langeskanse Led (“øvre Nexø sandsten”). (Grafi k: Kurt Klitten)

Nexø, der blev etableret 1754. Nexø sand- stentype som den, der tidligere blev brudt i et nyt sted til at åbne et stenbrud i den lyse sten er anvendt i mange ældre bygnings- selve Frederiks Stenbrud. De nye stratigra- type af Nexø sandsten, som der er behov for værker i København – og den tiltagende fi ske data fra Borggård-boringen viser, at til renovering af bygninger i København. En forurening samt almindelig slitage betyder, successionen i Frederiks Stenbrud repræ- sådan brydning kan formentlig ske lige vest at mange af disse bygningsdele nu står foran senterer den øverste del af Gadeby Leddet, eller sydvest for Nexø. en udskiftning. Men det er et problem, for sandsynligvis inklusiv de nedre dele af over- den type Nexø sandsten, der brydes i øje- gangsintervallet mod Langeskanse Leddet. Hydrogeologi blikket og lejlighedsvis har været brudt i et Måske vil det være muligt via en revide- Den oprindelige hensigt med Borggård bo- stenbrud lige vest for Frederiks Stenbrud, ret kortlægning baseret på loggede brøndbo- ringen var at belyse de stratigrafi ske og hy- repræsenterer ikke samme forholdsvis lyse ringer og geoelektrisk profi lering at anvise drogeologiske forhold i de “Grønne Skifre”.

GeologiskNyt 6/06 7 De nederste dele af Hardeberga Formationen indeholder en del glaukonit og er derover domineret af muddersten. Denne enhed, der betegnes Hadeborg Led, er gennemgående ikke blottet på Bornholm og skjules fx under den fi ne badestrand ved Balka. Som beskrevet i GeologiskNyt 2000/5 kan de øvre dele dog ses i det udgravede profi l ved Strøby Sandstensbrud tæt ved Naturcenter Bornholm. Nederste højre hjørne er ned- ad, øverste venstre hjørne er opad; kernekasserne er 1 m lange. Grænsen mellem Nexø og Hardeberga formationerne er placeret nær toppen af 2. borekerne fra højre, under det nederste tynde skiferlag. Grænsen mellem Hadeborg og Vik leddene (Hardeberga Formation) ses i midten af borekernen yderst til venstre over det øverste skiferlag. (Foto: A. T. Nielsen)

Denne enhed har på grund af sin forholdsvis den næstvigtigste reservoirbjergart på Born- ner af boringen med måling af den tidsmæs- lave horisontale hydrauliske ledningsevne holm. Borggård-boringen skal derfor bl.a. sige udvikling i vandtrykket over og under (< 1 x 10-5 m/sek) ganske vist ikke nogen belyse, om de “Grønne skifre” også har en afspærringen. Hertil kommer vandkemiske særlig betydning som reservoirbjergart. lav vertikal hydraulisk ledningsevne (< 1 x analyser af vand udtaget fra de forskellige Vandindvindingsboringer i de “Grønne 10-7 m-2/sek), hvilket vil betyde god beskyt- vandførende horisonter i såvel de “Grønne skifre” har således typisk forholdsvis lav telse af, men ringe grundvandsdannelse til skifre” som i den underliggende sandsten, specifi k kapacitet (< 0,5 m3/t/m). “Balka sandstenen” i områder, hvor denne idet hoved- og sporelementer kombineret Baggrunden for alligevel at interessere er overlejret af “Grønne skifre”. med isotopforhold formodes at kunne belyse sig for de “Grønne skifre” i hydrogeologisk De kommende undersøgelser af de grundvandets oprindelse. sammenhæng er enhedens eventuelle be- “Grønne skifres” hydrauliske egenskaber vil Den vigtigste nyhed, som boringen tydning for beskyttelse mod forurening af hovedsageligt blive foretaget ved hjælp af ind til nu har bidraget med vedrørende de den underliggende “Balka sandsten”, som er pumpning fra pakker-afspærrede delsektio- “Grønne Skifre”, er en log-stratigrafi sk

Det ser ikke ud af meget, det lille grå lag øverst i borekernen, men det kan sammen med et par andre lige så undseelige tynde lerlag i Læså Formationen gå hen og blive den opdagelse i Borggård-kernen, der vil vække størst opmærksomhed uden for landets grænser. Det er nemlig bentonit (omdannet vulkansk aske), der forhåbentligt vil vise sig at indeholde små zirkonkorn, som kan dateres. Ifølge de dateringer, som er publicerede for Ældre Kambrium på ver- densplan, ligger undergrænsen i 542 mio. år, mens trilobitter angiveligt først dukkede op for omkring 525 mio. år. Læså Formatio- nen indeholder trilobitter i Skåne, og hvis bentonitterne kan dateres, kan de blive et vigtigt kontrolpunkt for fremkomsten af tri- lobitter. Bornholm er indtil videre det eneste sted i Skandinavien, hvor der er fundet kam- briske bentonitlag. (Foto: A. T. Nielsen)

8 GeologiskNyt 6/06 opdeling i en “øvre” og en “nedre” enhed (Gadeby Led), få stor betydning for fremti- på basis af såvel gamma-loggen som resi- dig planlægning af grundvandsindvinding Vandressource- stivitets-loggen. Den øvre enhed (6-51 m på Sydbornholm. Baseret på logtolkning (se i boringen, se fi guren på side 7) udviser fi guren side 7) kan “øvre Nexø sandsten” administration således en generelt lavere gamma-stråling vises at have regional udbredelse, og gen- og samtidigt en højere og mere varierende fi ndes eksempelvis i en 105 m dyb boring For Bornholms Regionskommune resistivitet end den nedre enhed (51-109 m). ved Lobbæk (DGU nr. 246.796; GEUS er Borggård boringen en enestående Ved sammenligning med den lithologiske rapport 2005/45), lokaliseret ca. 10,5 km chance for at opnå ny viden om Born- log vist på side 19 ses den nedre enhed øst for Borggård, samt i en 87 m dyb boring holms næstvigtigste grundvandsma- i modsætning til den øvre at indeholde (DGU nr. 247.323 i GEUS rapport 2002/94) gasin. De nye stratigrafi ske data har niveauer med fosforit og glaukonit, som ca. 3,5 km nordvest for Borggård. Det er i allerede vist, at geologien i mange begge medvirker til den forhøjede gamma- denne sammenhæng værd at bemærke, at af vandforsyningsboringerne i for- stråling. Men den ensformige og lave re- der i denne “øvre Nexø sandsten” i alle tre modet “Balka sandsten” har været sistivitet i den nedre enhed indikerer også boringer er påvist vandførende sprækker, tolket forkert. et højere indhold af lermineraler end i den jævnfør fl ow-log på side 7 samt de nævnte En bedre forståelse af, hvordan øvre enhed, hvilket kan have betydning for GEUS-rapporter. I betragtning af den store de tre nedre kambriske formationer denne enheds hydrauliske egenskaber. dybde til “øvre Nexø sandsten” i Borggård på Sydbornholm er opbygget, har Med hensyn til “Balka sandstenen” viser boringen, 219 m til 262 m, er det bemærkel- stor betydning for de fremtidige mu- boringen, at enheden er ca. 25 m tykkere sesværdigt, at de to største indstrømninger ligheder for at fi nde grundvandet og end hidtil erkendt. En efterfølgende gen- observeres fra sprækker i henholdsvis 225 administrere udnyttelsen. nemgang af tidligere borehulslogs udført m (33 %) og 240 m (10 %) dybde. I sandstensmagasinerne er det en af GEUS i vandindvindingsboringer viser, Under borearbejdet blev der fra ca. 70 særlig udfordring at forstå vandets at den skifrede nedre del af “Balka sand- meters dybde og videre ned til bunden strømningsveje. Der fi ndes således stenen” (Hadeborg og Brantevik leddene) observeret overtryk i boringen. Betragtes ikke et egentligt sammenhængende har været truffet tidligere (GEUS rapporter forløbet af temperatur-, ledningsevne- og magasin, men mange systemer af 2002/94 og 2005/45). Hydrogeologisk be- fl ow-logs fra bunden af boringen og opad, sprækkezoner, der hænger mere eller tyder den større tykkelse af “Balka sandste- ses også mange zoner med indstrømning mindre sammen og har forskellige try- nen” imidlertid ikke, at voluminet af dette af vand, der foruden et øget fl ow hver især kniveauer. Det er derfor ikke muligt reservoir er øget, idet størstedelen af de giver sig til kende ved et fald i såvel tem- at udtegne et egentligt potentialekort nederste 25 m udgøres af skiferlag. peratur som ledningsevne i det opad strøm- for for eksempel “Balka sandstenen”, Derimod kan dokumentationen af, at mende vand. Uanset at der igennem mere men informationerne fra den nye bo- Nexø sandstenen kan opdeles i en øvre ca. end 25 år er foregået en større indvinding ring kan forhåbentligt være med til at 49 m tyk overvejende kvartsitisk sandsten fra fl ere boringer ført ned i “Balka sandste- skabe en bedre forståelse af vandets (Langeskanse Led) og en nedre ca. 43 m tyk nen” og beliggende kun nogle få kilometer (uransagelige) veje i sandstenen. overvejende rødfarvet subarkosisk sandsten nord for Borggård boringen, er der således

“Balka sandstenen” – et umuligt reservoir

Indtil 1974 havde geologer den opfat- trykket var så stort (4 m over terræn) at telse, at “Balka sandstenen” kun var ca. boringen helt af sig selv producerede 60 m tyk. Man undgik så vidt muligt at mere end 20 m3/time. udføre vandindvindingsboringer ned i Dette medførte, at Åkirkeby og enheden, idet de to brøndboringsfi rmaer Nexø kommuner i fællesskab i årene på Bornholm, Brd. Anker i Hasle og fra 1974 til 1976 gennemførte en række Lind i Åkirkeby, dengang stadig be- boringer i området Smålyngen nord for nyttede den gamle dieseldrevne slagbo- Pedersker med henblik på at under- ringsteknik. Med denne teknik var det søge og udnytte “Balka sandstenens” en meget langsommelig proces at hamre vandføringsevne. Den dybeste af disse sig ned gennem den hårde sandsten. boringer var 105 m (DGU nr. 247.349) Men i 1974 blev brøndboringsfi rma- og blev stoppet lige under et ca. 5 m tykt et i Åkirkeby overtaget af en ung mand skiferlag efter at have gennemboret ca. (Bjarne Pihl) uden større brøndboring- 70 m “Balka sandsten”. serfaring, men med mod på livet. Un- Det skulle senere vise sig, at dette der udførelse af en undersøgelsesboring skiferlag er regionalt udbredt (= Bran- (DGU nr. 247.322) ved Smålyngen for tevik Led). Alle boringer i Smålyngs- Åkirkeby kommunale vandforsyning i området, der blev udført i årene 1974- sommeren 1974 stoppede Bjarne Pihl 76, påviste “Balka sandstenens” store Ældre borerig af næsten samme type som derfor ikke med det samme, da han vandføringsevne, og de blev efterføl- den Bjarne Pihl anvendte første gang, mødte den hårde sandsten i ca. 50 m gende indvindingsboringer for det nye han borede ned i “Balka sandstenen”. dybde, men fortsatte 8 m ned. Her traf vandværk “Smålyngen”, der forsyner Her ses B. Pihl (iført grøn jakke) i færd han på en vandførende sprække, som såvel Åkirkeby som Nexø. med at bore ved Hundsemyre nær Snoge- ikke alene havde artesisk vandtryk, men bæk. (Foto: Hans Peter Birk Hansen)

GeologiskNyt 6/06 9 Brantevik Led markerer en meget markant stigning i havniveauet, og formodentligt var afl ejringsdybden i Bornholmsområdet nær 100 m. Den- ne markante “drukne event” kan også ses i fl ere skånske sektioner. Enheden er ikke blottet på Bornholm, men kan let genkendes på gammalog- gen i mange vandboringer (fi guren på side 7). På Bornholm indeholder den øvre del af Brantevik Led en rødfarvet horisont, ca. 0,5 m tyk, med enkelte helt tynde sandlag. Cuttings fra disse rødfarvede lag blev fejltolket som Nexø sandsten i den nærliggende vandboring (DGU 247.504) i Pedersker Sandstensbrud, så man forud for Borggård-boringen troede, at “Balka sandstenen” var ca. 85 m tyk. (Foto: A. T. Nielsen) stadig artesiske forhold i sidstnævnte boring været en gåde, hvordan man fysisk skulle Referencer: i såvel Nexø Formationen som i “Balka forklare den barometereffekt på ca. 20 %, sandstenen” og den nedre enhed af de som kan observeres på vandstandsobserva- Jensen, F. T., Hinsby, K. og Clausen, E., “Grønne Skifre”. tioner i vandforsyningsboringer ført ned i 2002: Bornholms Amt – Udførelse af geo- I betragtning af boringens store dybde “Balka sandstenen” (Sørensen & Hansen, fysiske borehulslogs i 10 boringer. GEUS og deraf følgende mange meter borekerne, 1976), idet en sådan effekt forudsætter en Rapport 2002/94. forestår der et omfattende og tidskrævende vis porøsitet af reservoirbjergarten (Baro- Klitten, K., 2005: Bornholms Regionskom- arbejde med en detaljeret undersøgelse, metereffekt B = n * γ * d / (EW * S) hvor mune – Logging og vandkemi i vandfor- omfattende mineralogiske og geokemiske n er porøsitet, γ porevandets massefylde, d syningsboringer, 2004. GEUS Rapport analyser samt porøsitets- og permeabili- reservoirbjergartens tykkelse, EW vandets 2005/45. tetsmålinger. Med hensyn til porøsitet er elasticitetsmodul og S reservoirlagets ma- Nielsen, A.T. & Schovsbo, N., 2006: Cam- det overraskende, at Sonic-log’en indikerer gasintal). brian to basal Ordovician lithostratigraphy 5-10 % porøsitet i “Balka sandstenen” og Porøsiteten kan være både primær (inter- in southern Scandinavia. Bulletin of the den kvartsitiske “øvre Nexø sandsten”, granulær) og sekundær (sprækkebetinget), Geological Society of , vol. 53, pp. hvorimod den samme log ikke overraskende og det har hidtil været den almindelige op- 47-92. indikerer en meget lav porøsitet i den “nedre fattelse, at “Balka sandstenen” ikke havde Sørensen, T. and Hansen, H. O., 1976: Nexø sandsten” (0-2 %). Dette vil blive bevaret primær porøsitet. Måske venter der Comprehensive Geohydrological Study of nærmere undersøgt ved por/perm-bestem- også her en overraskende nyhed. Consolidated Sedimentary Rcks in Born- melser af borekernen. Men det har længe holm. Nordic Hydrology, 8, 1977. ■

10 GeologiskNyt 6/06