Mozambique gaat dinsdag 15 oktober naar de stembus. Het land staat sinds een kleine tien jaar bekend om zijn enorme gasvoorraden. De verwachting is dat er nog veel meer gevonden wordt in de bodem van de Indische Oceaan. De staatsinkomsten uit aardgas zijn een geschenk uit de hemel voor de onderontwikkelde economie van Mozambique. Maar de exploratie is gebaat bij een grondige geologische kennis van de ondergrond. Samen met Mozambikaanse collega’s ben ik druk bezig daaraan bij te dragen.
Veel van mijn werk is gericht op de geologie van Nederland. Toch is veel geologische kennis ook toepasbaar elders in de wereld. Een voorbeeld hiervan is de kennis die nodig is voor het maken van geologische kaarten en modellen. Zoals ik al eens schreef, is de basis van een geologische kaart een overzicht van de aanwezige lagen (formaties) in de bodem die onderzoekers in kaart kunnen brengen: een zogenoemde stratigrafische nomenclator. Die hebben we in Nederland al sinds vele decennia. Eerst voor de ondiepe ondergrond en, toen de olie- en gasexploraties op gang kwamen, ook voor de diepe ondergrond. Zo’n verhaal geldt ook voor Mozambique, maar dan in de recentere geschiedenis.
De ligging van olie- en gasvergunningen en olie- en gasvelden in Mozambique. Nederland en het Groningen gasveld zijn ter vergelijking weergegeven op dezelfde schaal.
Grote voorraden gas
De geologie van Mozambique is met het oog op de grote voorraden kolen en mineralen met hulp van verschillende buitenlandse partijen in kaart gebracht. De bodem van de Indische Oceaan (offshore) was tot kortgeleden echter nog grotendeels terra incognita. Daar kwam verandering in toen het Amerikaanse Anadarko (recent overgenomen door het Franse Total) in 2010 het eerste gas vond voor de kust van de noord-Mozambikaanse provincie Cabo Delgado. Sindsdien zijn steeds grotere hoeveelheden offshore gas gevonden. De teller staat nu op vele duizenden miljarden kubieke meters gas. Ter vergelijking: in het Groningen gasveld zat bijna 3000 miljard kubieke meter gas.
In Nederland willen we zo snel mogelijk van het gas af. Toch moeten we onze kennis van olie- en gasgeologie op peil houden. Bijvoorbeeld omdat de aanwezigheid van olie en gas een risico vormt voor aardwarmteprojecten, en dat wil je kunnen voorspellen. Daarnaast is veel geologische kennis uit de olie- en gasgeologie onmisbaar voor aardwarmteprojecten.
Offshore geologie
Door de exploratieactiviteiten neemt de vraag naar kennis van de offshore geologie en stratigrafie alleen maar toe. In Mozambique is het Instituto Nacional de Petróleo (INP) sinds tien jaar verantwoordelijk voor het uitgeven van vergunningen voor olie- en gasexploratie. INP beheert ook de database met gegevens die uit de exploratie door oliemaatschappijen voortkomen, net zoals Geologische Dienst Nederland (GDN), onderdeel van TNO. Overigens vindt deze week in Utrecht een internationaal congres plaats, juist over nationale databases met olie- en gasgegevens. INP is dus de aangewezen partij om met die gegevens uit de exploratie door oliemaatschappijen een stratigrafische nomenclator op te zetten. Maar hoe zet je zoiets op?
Met hulp van de Nederlandse Ambassade in Maputo heeft de GDN een tweejarig project opgezet met INP en de Empresa Nacional de Hidrocarbonetos (ENH), de staatoliemaatschappij. Het project heeft als doel om middels verschillende workshops in Maputo samen met de mensen van INP en ENH tot een eerste stratigrafische nomenclator voor offshore Mozambique te komen. Hierbij worden we gesteund door enthousiaste geologen van de internationale oliebedrijven die hier actief zijn (Total, Sasol, Galp, ExxonMobil en ENI).
Spectaculaire geologie
Ik ben nu twee keer met collega’s in Maputo geweest en het project begint echt inhoudelijk op gang te komen. De geologie van de diepzeebodem bij Mozambique is bijzonder spectaculair. Door samenwerking met de Mozambikanen beginnen we daar steeds meer van te begrijpen.
In hoofdlijnen wordt de geologische ontwikkeling gekenmerkt door het uiteenvallen van het supercontinent Gondwana vanaf het midden van het Juratijdperk, zo’n 180 miljoen jaar geleden. Het supercontinent brak open, waardoor de Indische Oceaan ontstond.
Antarctica, India en Madagaskar zaten toen nog aan elkaar en schoven als een soort microcontinent naar het zuiden. De eerste sedimentaire bekkens ontstonden rond deze tijd, waardoor de (vermoedelijk) oudste sedimentaire gesteenten in de diepzeebodem van Mozambique van deze ouderdom zijn. Vervolgens brak ook dit microcontinent op. Madagaskar en India schoven gezamenlijk in een schokkerige beweging langs de Mozambikaanse kustlijn naar het noorden. Dit zorgde voor een zeer complexe ontwikkeling van de diepzeebodem.
Een schematisch blokdiagram van de geologische situatie in het Rovuma Bekken. Rivieren brachten tijdens het Eoceen-Oligoceen sediment naar de kust. Via onderzeese ravijnen werd dit als lawines naar de oceaanbodem getransporteerd en afgezet in grote waaiers. Het zand in deze waaiers vormt een ideaal reservoirgesteente om gas dat uit diepere (overigens nog onbekende) gesteentelagen komt in op te vangen.
Gesteentelagen met gas
De grote gasvondsten van de afgelopen jaren bevinden zich in het Rovuma Bekken, dat is vernoemd naar de grensrivier tussen Mozambique en Tanzania. Hier is de oceaan zo’n 30 kilometer uit de kust al meer dan duizend meter diep. Het gevolg is dat boringen vanaf een schip of drijvend platform eerst door bijvoorbeeld 2000 meter water afdalen voordat ze sediment aanboren. Vergelijk dat eens met de Noordzee die in Nederland nauwelijks dieper is dan 100 meter. De gashoudende lagen liggen ook nog eens duizenden meters beneden de zeebodem.
De sedimenten waar het gas in zit, zijn tijdens het Eoceen–Oligoceen (40-25 miljoen jaar geleden) afgezet in het bekken. Ze bestaan uit goed doorlatende zandsteenlagen van meer dan honderd meter dik, afgewisseld met fijn gelaagde klei- en siltsteen. Soms komt er zelfs grof grind in het zand voor. Deze afzettingen zijn kenmerkend voor onderzeese sedimentwaaiers. Die waaiers werden gevoed door rivieren die Mozambique en het achterland draineerden. De rivieren brachten veel sediment uit het heuvelachtige binnenland mee en dat kwam uiteindelijk via onderzeese ravijnen in de diepzee terecht. Het grind wijst erop dat dit soms met veel geweld gepaard ging.
In het kader van de workshops bestudeerden we de gesteentekernen uit deze dikke diepwaterafzettingen: een waar feest voor geologen. In een ruim honderd meter lange kern is te zien hoe die onderzeese sedimentwaaier periodes van meer en minder activiteit kende.
Nieuwe seismische doorsnede door het offshoregedeelte van de Zambezidelta. De seismische doorsnede is gepubliceerd in GeoExpro 16-4 en met toestemming gebruikt en aangepast, met dank aan CGG Multi-Client & New Ventures
Zambezidelta
Veel exploratieactiviteit concentreert zich nu op het noorden van Mozambique. Een groot deel van de 2000 km lange kustlijn is nog nauwelijks onderzocht, maar de geologische situatie lijkt veelbelovend voor meer grote olie- en gasvondsten.
Een van de interessante gebieden is de Zambezidelta in het midden van het land. Op basis van het stroomgebied is de Zambezi de vierde grote rivier van Afrika. De afzettingen in de delta zijn oeroud. Al tijdens de tijd van de dinosauriërs werd het systeem actief (145-130 miljoen jaar geleden). Op een seismische doorsnede door de delta zijn duidelijk de vele lagen te zien die richting de Indische Oceaan dieper komen te liggen en dunner worden. Een typisch deltasysteem.
De workshops bestaan uit lezingen en discussies in het INP kantoor en uit het bestuderen van gesteentekernen in het kernhuis in Maputo. Hier zijn tientallen meters gesteentekern uit het Rovuma Bekken uitgelegd in het kernhuis. Let op de stukken grind in de rechterfoto, die wijzen op een gebeurtenis die met hoge stromingsenergie gepaard ging
Toekomst
Tijdens de laatste workshop hebben we verschillende expertisegroepen gemaakt, die ieder een deel van de offshore stratigrafie gaan inventariseren. Een groep kijkt naar de ouderdom van afzettingen op basis van microfossielen, een andere groep inventariseert welke afzettingen tot nu toe herkend zijn en een laatste groep definieert de sedimentaire bekkens waarin sedimenten werden afgezet. Zo maken we de eerste stratigrafische nomenclator van Mozambique, waarin de tot nu toe ontdekte geologie wordt ontsloten. Exploratieactiviteiten kunnen gebruik maken van die verzamelde kennis, bijvoorbeeld bij het plannen van nieuwe boringen. Nieuwe ontdekkingen kunnen meteen verwerkt worden in de nomenclator en zo het beeld van de diepzeegeologie van Mozambique stukje bij beetje uitbreiden.
Nu maar hopen dat de verkiezingen tot een stabiele regering zullen leiden, die de grote uitdagingen aankan die met de komst van de petroleumindustrie komen kijken. Het zou mooi zijn als het plan voor een staatsfonds voor inkomsten uit de olie- en gaswinning dan van de grond komt. Voor de nabije toekomst zou de oprichting van een opleiding petroleumgeologie aan de Universidade Eduardo Mondlane in Maputo er voor kunnen zorgen dat de Mozambikanen ook op inhoudelijk hoog niveau aan de nieuwe ontwikkelingen deel kunnen nemen.
Fotocredits:
Hoofdfoto: Website Mozambique LNG
Foto: Nieuwe seismische doorsnede door het offshore gedeelte van de Zambezidelta. De seismische doorsnede is gepubliceerd in GeoExpro 16-4 (pagina 64-66) en met toestemming gebruikt en aangepast, met dank aan CGG Multi-Client & New Ventures.
