Borggård-1 - ny stratigrafi sk kerneboring på Bornholm 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- Aakirkeby sen, Bornholms 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 “Balka 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 Pedersker (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 = Rispebjerg 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.