Brønnboring: Grunnvannslekkasjer må tettes  

Boring i grunnen blir stadig mer vanlig, ikke minst i forbindelse med energibrønner. Det hender det oppstår en vertikal drenering – en grunnvannslekkasje – under slik boring, noe som i verste fall kan få katastrofale konsekvenser. Da gjelder det å vite hva man skal gjøre.

Det ser kanskje ikke så farlig ut hvis det pipler opp eller renner litt vann under og i etterkant av at det bores i grunnen. Men dersom det er et tilfelle der borehullet har punktert et vannførende lag med såkalt artesisk* trykk, kan det få alvorlige følger, spesielt hvis lekkasjen vasker ut masser fra grunnen. Hvis disse hullene ikke tettes så raskt som mulig, kan slike lekkasjer nemlig medføre setningsskader, og i verste fall utløse skred.

Ny SVV-rapport viser tetningsmetoder

Statens vegvesen har nylig gjennomført et FoU-prosjekt, hvor de har sett på nye metoder for å tette borehull som punkterer vannførende lag med artesisk trykk. Vegvesenet utfører store mengder geotekniske undersøkelser hvert år, og av og til oppstår artesisk lekkasje. Mindre lekkasjer tettes som oftest nokså greit med bentonittstaver og staur, men ved større lekkasjer, hvor det kommer ut mye vann, har det vist seg at en injeksjonsmasse med antiutvaskingsstoffer fungerer godt til å tette lekkasjene permanent, når den injiseres i laget som lekkasjen kommer fra. I den ferske rapporten «Tetting av lekkende borehull med injeksjonsmasse», beskriver Vegvesenet metoden i detalj.

Kan utløse skred

– Dette er meget viktig fagkunnskap, som både brønnborere og de som utfører geotekniske boringer bør kjenne til. Grunnleggende kunnskap om geologi og grunnvann er i det hele tatt essensielt for en trygg etablering av både grunnvannsbrønner og energibrønner, sier Hans de Beer, hydrogeolog i Norges geologiske undersøkelse (NGU).

Han viser til et eksempel fra Singsaker i Trondheim i mai fjor, der energiboring kunne ført til ustabile grunnforhold og i ytterste konsekvens leirskred. Under boringen ble det påtruffet høyt grunnvannstrykk under et tykt lag leire. Etter å ha boret fra bakkenivå og gjennom cirka 21 meter med marin leire, fulgte et 7 meter tykt lag med sand og grus med god vannføringsevne og høyt grunnvannstrykk, før man nådde fjell. Foringsrøret ble boret 3 meter ned i fjellgrunnen og tettet, og deretter fortsatte den videre fjellboringen ned til 150 meters dybde. Så langt gikk alt etter planen for å etablere et lukket grunnvarmesystem. Umiddelbart etter at borehullet var ferdigstilt, oppdaget imidlertid brønnboreren at store mengder vann strømmet opp langs utsiden av foringsrøret, og ut i terrenget.

TETTES: Dette er fra det vellykkede arbeidet med å tette lekkasjen etter boringen i Trondheim. Det strømmet vann opp på utsiden av foringsrøret til energibrønnen (med gult lokk). Her er man i gang med å bore en avlastningsbrønn ved siden av, slik at vannstrømningen på utsiden av energibrønnen dermed kan stoppes ved å injisere tettemasser. (Foto: Marianne Engdal, NGU).

Måtte benytte avlastningsbrønn

– Det hadde oppstått en vertikal drenering, altså en lekkasje, langs foringsrøret, og grunnvann fra sand- og gruslaget som sto under høyt trykk – såkalte artesiske forhold – ble presset ukontrollert opp til overflaten. Brønnboreren forsto heldigvis at situasjonen var kritisk, og kontaktet derfor NGU for faglig bistand, forteller de Beer.

– Det ble bestemt å etablere en såkalt avlastningsbrønn ned til gruslaget på 21 meter, ved siden av den eksisterende brønnen, for å få en kontrollert midlertidig reduksjon av det artesiske vanntrykket, gjennom fri strømning eller pumping i avlastningsbrønnen. Målet var i første omgang å få stoppet den ukontrollerte vannlekkasjen, slik at det ble mulig å tette lekkasjen med boring langs foringsrøret og samtidig injisere sement med ekspansionsmiddel, såkalt gysemasse. Til slutt skulle også avlastnings­brønnen tettes, slik at de naturlige grunnvannsforholdene kunne bli gjenopprettet, forklarer han.
Tetningsplanen fungerte som den skulle og lekkasjen ble stoppet. Hvis den ikke hadde blitt tettet, kunne lekkasjen i verste fall ha forårsaket store skader, som f.eks. et skred.

HYDROGEOLOG: Hans de Beer i Norges geologiske undersøkelse. (Foto: NGU).

Lovverket skjerpet – utførende entreprenør ansvarlig

Dette eksempelet er spesielt, men ikke unikt. Slike hendelser kan oppstå når det bores i et område med tett leire som dekker over et mer vannførende lag med artesisk trykk. Når vannet lekker opp av borehullet på den måten, fører det i praksis til et uttak av grunnvann, som potensielt kan medføre stor skade på omgivelsene.

– Vi får av og til telefoner fra privatpersoner som opplever vannansamling og lekkasjer i etterkant av utført brønnboring, og ikke vet hva de skal gjøre. Det er ingen tvil om at det er utførende entreprenør som er ansvarlig i slike tilfeller. Lovverket har faktisk blitt skjerpet på dette området. I vannressurslovens paragraf 43a, fra januar 2018, heter det at «enhver skal opptre aktsomt for å unngå at grunnvann påvirkes til skade eller ulempe for allmenne eller private interesser». Denne aktsomhetsplikten omfatter også boring etter grunnvann eller grunnvarme, både i anleggs- og i driftsfasen, forklarer de Beer.

Støtter videre profesjonalisering av bransjen

– Hva skal en brønnborer gjøre hvis man oppdager artesiske forhold og vertikal drenering i forbindelse med boring?

– Da bør det igangsettes tetningstiltak umiddelbart, for å unngå skader. Heldigvis er de fleste boreentreprenører faglig dyktige og vet hva de skal gjøre hvis de kommer opp i slike situasjoner, men det gjelder nok dessverre ikke alle. Det er viktig at brønnborere har grunnleggende kunnskap om geologi og grunnvann, for å være oppmerksomme på risikoen, og i stand til å opptre aktsomt, sier de Beer.

– Vi i NGU støtter derfor borebransjens initiativ til videre profesjonalisering og formalisering av kompetanse brønnborerfaget. Nå har det jo kommet et fagbrev i brønnborerfaget, som er et viktig skritt i riktig retning. Men fremdeles kan i prinsippet hvem som helst bli brønnborere, ettersom det ikke kreves en sertifisering.

DYPT: Dette illustrasjonsbildet er fra Asker for noen år siden, da det ble boret to 800 meter dype energibrønner, som da var Norges dypeste energibønner med god margin. Man trenger imidlertid ikke bore særlig dypt for å støte på artesisk grunnvann. (Foto: Runar F. Daler).

Avvik – tiltak må iverksettes

Det var Båsum Boring Trøndelag som var utførende brønnborer ved det nevnte eksemplet fra Singsaker i Trondheim. Daglig leder Hilde Anita Grandetrø forteller at eksemplet er spesielt, men viser hvor viktig det er at brønnboreren kan faget sitt.

– Dette er heldigvis ikke noe som skjer ofte. Det er ikke unormalt at det er artesisk trykk i en brønn, men dersom det kommer vann opp på yttersiden av et foringsrør, så er det et avvik og det må iverksettes tiltak. I Båsum er det samlet veldig mye fagkompetanse, og i dette tilfellet brukte vi alle tilgjengelige hoder hos oss, i tillegg til at vi involverte NGU helt ifra starten, sier hun.

– Hvis man ikke tetter en slik lekkasje, vil det raskt kunne bli et problem. Den umiddelbare konsekvensen, som ikke nødvendigvis er så farlig, er at det vil renne vann på bakkenivå, som kan føre til fuktproblemer, og som i den kalde årstida vil skape isproblematikk. Det som kan få større konsekvenser er hvis det kommer opp så mye vann at man begynner å tappe ned grunnvannsspeilet. Da kan man få setninger og i verste fall vil det kunne gå ras.

BÅSUM: Daglig leder Hilde Anita Grandetrø i Båsum Boring Trøndelag, som var utførende brønnborer ved det nevnte eksemplet fra Singsaker i Trondheim. (Foto: Einar Østhassel, MEF).

Velg brønnborer med omhu!

– Hvordan kan man sikre seg mot at slike lekkasjer oppstår?

– Vi borer jo brønner hver eneste dag, og vi gjør tiltak for å sikre at slik lekkasje ikke oppstår. Men vi må jo være ærlige og si at vi ofte ikke vet nøyaktig hva som finnes der nede i grunnen før vi begynner å bore. Det som imidlertid er sikkert er at når det oppstår et avvik, er det utrolig viktig at brønnboreren kan faget sitt og vet hvordan situasjonen skal håndteres. Så kjære kunde, velg brønnborer med omhu, oppfordrer Grandetrø.

– Nå har det heldigvis blitt mulig å ta fagbrev som brønnborer fastland. Vi håper det vil være med å løfte statusen til yrket og at det vil bidra til en kompetanseheving i bransjen, sier hun.

Fagbrev brønnborer fastland

– I det nye fagbrevet brønnborer fastland, er artesiske grunnforhold brakt inn som emne og begrep. Det ligger nå som en del av læreplanen, bekrefter Einar Østhassel, fagsjef for brønn- og spesialboring hos Maskinentreprenørenes Forbund (MEF).

– Så når man går man opp til fagprøve som brønnborer fastland, forventer vi at kandidaten har kunnskap om og kan svare på problemstillinger rundt dette temaet, sier Østhassel, som både har vært med å utvikle dette nye faget, og er sensor ved fagprøver.

– Likeledes bør vi kunne forvente av et proft brønnborerfirma at de kan håndtere slike situasjoner som kan oppstå i forbindelse med artesiske forhold, akkurat som Båsum gjorde i Trondheim, avslutter han.

Omfattende informasjon om grunnvann, med lenke til den nasjonale grunnvannsdatabasen GRANADA, finnes på www.grunnvann.no.