College van de maand: de geologie van het Groningergasveld.
Auteur: Rosa Verheij
Met de huidige ontwikkelingen in de wereld en voornamelijk de oorlog in het Midden-Oosten, die zorgt voor olie en gas tekorten, komt het grootste gasveld van Europa wederom vaak ter sprake, het Groninger gasveld. Dit gasveld wordt momenteel permanent gesloten, gas wordt daarom niet meer gewonnen.
Ontstaan van het grootste Europese gasveld
Voor het ontstaan moeten we 252 miljoen jaar terug in de tijd, naar de geologische tijdsperiode het Perm (251 – 299 miljoen jaar geleden; afbeelding 1).

Nederland, en de wereld, zag er op dat moment geheel anders uit dan dat het nu doet. De continenten zijn in die periode aaneengesloten tot het supercontinent Pangea, omringd door de wereldomspannende Panthalassa-oceaan (afbeelding 2). Het ontbreken van vochtige zeewind, gecombineerd met enorme temperatuurschommelingen, heeft ervoor gezorgd dat grote delen van Pangea veranderden in uitgestrekte continentale woestijnen.

Tijdperk van het Perm
Tijdens het Perm ligt Nederland in het Zuidelijk Perm Bekken (South Permian Basin; SPB) dat zich uitstrekt van Engeland tot aan Polen en in het zuiden wordt begrensd door het Varistisch gebergte (afbeelding 3). De vochtige lucht vanuit de oceaan bereikt Nederland niet, doordat het Varistisch gebergte als een barrière fungeert. In combinatie met de ligging net boven de evenaar resulteert dit in een extreem droog klimaat en ziet Nederland er op dat moment uit als een uitgestrekte woestijn zoals de huidige Sahara aan de Middellandse Zee. Door de verdamping van water ontstaan woestijnsedimenten en zouten (evaporieten).

Vulkanisme
Tijdens het Vroeg-Perm zijn in het gebied dat we nu kennen als Drenthe, vulkanen actief, evenals in het aangrenzende deel van Duitsland en in het noordelijke Noordzeegebied. Deze vulkanische gesteenten vormen de eerste afzettingen van het Perm in Nederland en behoren tot de Onder-Rotliegend Groep. Deze vulkanische afzettingen bestaan uit basalt en tufsteen met een maximale dikte van tachtig meter en zijn alleen lokaal bewaard gebleven in Nederland.
Tijdens het Midden- en Laat-Perm worden sedimenten behorend tot de Boven-Rotliegend Groep in Midden- en Noord-Nederland en het aangrenzende Noordzeegebied afgezet. Deze groep bestaat uit paars- en roodbruin gekleurde sedimenten, die door wind en rivieren zijn afgezet vanuit Varistisch gebergte ten zuiden van Nederland, en staat bekend als de Slochteren formatie. Deze afzettingen bestaan uit voornamelijk conglomeraat- en zandafzettingen. De dikte van dit pakket reikt tot maximaal zevenhonderd meter. Deze formatie wordt in het midden van Nederland gekenmerkt door duinafzettingen afgezet door een dominante oostelijke wind. De duinen verdelen het gebied in twee stroomgebieden in het oosten en westen van Nederland. Richting de zoutvlakte in het noorden, ten hoogte van de hedendaagse Friese en Groningse kustlijn, gaat de Slochteren formatie over in de Silverpit formatie die voornamelijk bestaat uit siltige- en anhydrietrijke kleistenen afgezet in playa (=drooggevallen (zout)meer) en lacustriene (=meren ecosysteem) omgeving.
Bodemdaling
Tijdens het Laat-Perm dringt, door een geleidelijke regionale bodemdaling, de zee het Zuidelijk Perm Bekken binnen via een relatief lagergelegen gedeelte van het continent tussen Schotland en Noorwegen en reikt tot ver in Duitsland en Polen. Dit zorgt voor marine condities in het gebied, waarbij een meer dan 1500 meter dik pakket aan zouten door evaporatie in meerdere cycli wordt afgezet. Het gewicht van deze zouten zorgt in het bekken voor verdere bodemdaling. De zoutafzettingen behoren tot de Zechstein Groep en bevat naast zout ook kalksteen en dolomiet. De afzetting vindt plaats door een vaste opeenvolging van kalksteen, dolomiet, gips (anhydriet) en steenzout, plaatselijk aangevuld met zand- en kleisteen. Wanneer zeewater het bekken binnendringt, ontstaan algenriffen, zandbanken en hypersaliene (= heel sterk zoute), moddervlaktes.
De Rotliegend-sedimenten liggen voor het grootste deel op een diepte tussen 2000-4700 meter, terwijl de diepte van de Zechstein-afzettingen varieert van minder dan 1000 meter in het oostelijke deel van Nederland tot meer dan 7000 meter in het midden van Nederland. De zoutsteenlaag kan zo dicht bij het oppervlakte komen doordat zout door de tijd heen naar boven kruipt door de relatieve lagere dichtheid met het omliggende gesteente en daardoor op verschillende plekken in Nederland zogenaamde zoutdiapieren vormt. Uit deze diapieren wordt onder andere zout gewonnen in Groningen en Overijssel.
De afzettingen van het Perm zijn om meerdere redenen zeer interessant voor Nederland de Boven-Rotliegend Groep bevat namelijk meer dan 95% van de aardgasreserves van Nederland en heeft grote potentie voor geothermische projecten en waterstof en CO₂-opslag. Het aardgas is gevormd uit steenkoollagen uit het Carboon, die onder het Perm aanwezig is, en is opgeslagen in de slecht doorlatende Permgesteenten.
De Zechstein Groep bevat winbaar steenzout en kalium-magnesiumzouten. Nederland behoort wereldwijd tot de top tien van grootste producenten van zout. De winning vindt plaats tot op een diepte van drie kilometer, waarbij het zout wordt opgelost in water en vervolgens opgepompt. Dit is een methode die op deze diepte nergens anders ter wereld wordt toegepast. Het gewonnen steenzout, mineralogische naam haliet, wordt voornamelijk gebruikt als grondstof voor de productie van chloor. Slechts een klein deel van het haliet wordt uiteindelijk voor gewoon keukenzout gebruikt.
Bronnen:
- Bouroullec, R. & Geel, C.R. (2025). Permian. In: Ten Veen, J.H., Vis, G.-J., De Jager, J. & Wong, Th.E. (eds): Geology of the Netherlands, second edition. Amsterdam University Press (Amsterdam): 127-153. https://doi.org/10.5117/9789463728362_ch04
- Gast, R.E., Dusar, M., Breitkreuz, C., Gaupp, R., Schneider, J.W., Stemmerik, L., Geluk, M.C., Geißler, M., Kiersnowski, H., Glennie, K.W., Kabel, S. & Jones, N.S. (2010). Rotliegend. In: Doornenbal, J.C. and Stevenson, A.G. (editors): Petroleum Geological Atlas of the Southern Permian Basin Area. EAGE Publications b.v. (Houten), 59-69.
- Geluk, M.C. (2005). Stratigraphy and tectonics of Permo-Triassic basins in the Netherlands and surrounding areas. PhD thesis, Utrecht University: 171. ISBN: 90-393-3911-2
- Geologievannederland.nl/tijd/reconstructies-tijdvakken/perm.html
- Mulder, S. J., Felder, M., & Miocic, J. M. (2026). Depositional and grain-scale controls on sandstone heterogeneity in arid continental settings: The Dutch Upper Rotliegend Group. Sedimentary Geology, 107092.
- Mulder, S.J. (2026). Cementing the Sandstone Foundation: A Field-Scale Reconstruction from Depositional Fabric to Diagenetic Framework in the Rotliegend of the Groningen Gas Field. PhD thesis, University of Groningen: 160. In press.
- Pharaoh, T.C., Dusar, M., Geluk, M., Kockel, F., Krawczyk, C., Krzywiec, P., Scheck-Wenderoth, M., Thybo, H., Vejbaek, O., Van Wees, J-D. (2010). Chapter 3 Tectonic Evolution In: Doornenbal, J.H., Stevenson, A.G. (Eds.). Petroleum Geological Atlas of the Southern Permian Basin, 25-58. EAGE, Houten.
- van Adrichem Boogaert, H.A., De geologie van de diepe ondergrond van Nederland. Gea, vol. 11 nr. 4. Rijks Geologische Dienst, Haarlem.