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GOK zum Geologisches 3D-Modell - Landesmodell SH 2020

Bei dem Datensatz "Geländeoberkante / DGM" handelt es sich um einen auf die Rasterweite von 100m resampelten Auszug aus dem Digitalen Geländemodell 200 (DGM200) des Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG). Das resampeln der Rastwerweite auf 100m dient nur dem Zweck, die Höhendaten an die Modelflächen des geologischen 3D Landesmodell von Schleswig-Holstein anzupassen und so gemeinsame Auswertungen wie z.B. die Berechnung von Schichtmächtigkeiten zu erleichtern. Die Genauigkeit der Höhendaten wurde durch nicht erhöht. Die Verwendung dieses modifizierten Datensatz wird ausschließlich im Zusammenhang mit dem Geologischen 3D Modell empfohlen, für alle anderen Auswertungen und Fragestellungen sollten die Originaldaten des BKG verwendet werden. Herkunftsvermerk: © GeoBasis-DE / BKG 2020

Schwerpunktprogramm (SPP) 527: Bereich Infrastruktur - International Ocean Discovery Program, Teilprojekt: Die Bildung des Peak Rings in Chicxulub: Entschlüsselung des Deformationspfads und des gesteinsmechanischen Verhaltens

Der 200-km große Chicxulub-Einschlagskrater in Yucatán, Mexiko, wurde im Rahmen der IODP-ICDP Expedition 364 erbohrt. Die Bohrung hat zum ersten Mal eine zentrale Ringstruktur (Peak Ring) erfasst, welche ein gebirgiger Ring ist, der in großen Impaktstrukturen auftritt und sich innerhalb des Kraterrands über die Topographie des Kraterbodens erhebt. Dieser Antrag befasst sich mit zwei Hauptfragen, die im Rahmen der Expedition 364 gestellt wurden: 1) Welche Eigenschaften und Bildungsmechanismen sind für Peak Rings wichtig? 2) Wie werden Gesteine während großer Impakte entfestig, um dabei den Kollaps und die Bildung relativ weiter, flacher Krater zu ermöglichen?In Bezug auf die erste Frage gibt es zwei konkurrierende Modelle der Peak Ring-Bildung: i) Ein konzeptionelles geologisches Modell, das auf geologische und fernerkundliche Beobachtungen des Mondes und anderer planetarer Körper fußt, und die Rolle eines großen Anteils an Impaktschmelze für die Peak Ring-Bildung betont, und ii) ein numerisches Modell, das Hydrocode-Simulationen einsetzt, um die Peak Ring-Bildung zu berechnen. Die zwei Modelle prognostizieren deutlich unterschiedliche kinematische Pfade und strukturelle Deformationsmerkmale in den Peak Rings, und eine Voruntersuchung der Kerne von Expedition 364 zeigt, dass diese Merkmale grundsätzlich vorhanden sind. Wir werden die Kerne mit quantitativen mikro- und makrostrukturellen Methoden untersuchen, um die Deformationsgeschichte des Peak Rings zu entschlüsseln und damit Grundsatzdaten liefern, die diese Modelle bestätigen.Die zweite Frage spricht die Problematik der vorübergehenden Schwächung des Targets an, die für die Kraterbildung nötig ist, und ein fortwährendes Problem der Kratermechanik darstellt. Drei Modelle liegen vor: 1) Akustische Fluidisierung sieht die Reduktion der Reibung durch seismische Erschütterungen vor. 2) Thermal Softening postuliert eine Erhitzung durch Stoßwellen und plastische Verformung. 3) Strain Rate Weakening/Frictional Melting setzt z.B. eine lokale Herabsetzung der Reibung durch Schmelzen voraus. Die Bohrkerne ermöglichen es uns, die Relevanz der drei Modelle einzuschätzen. Wir werden die die Kerne auf spezifische mikrostrukturelle Merkmale untersuchen, um zwischen den Schwächungsmechanismen zu unterscheiden. Zudem wird die Entfestigung durch Impaktschädigung mittels mechanischer Versuche im Labor untersucht. Wir werden die Bedeutung der ratenabhängigen Spröddeformation auswerten als ein Prozess, der durch Pulverisierung die Gesteinsfestigkeit beeinflusst.Unsere makro- und mikrostrukturellen Analysen werden wir zu einem kinematischen Modell für den Chicxulub-Peak Ring zusammenführen. Als Beitrag zu einem vertieften Verständnis der Peak Ring-Bildung im Sonnensystem kann dies zu einer verbesserten Interpretation von Fernerkundungsstudien an großen Kratern führen. Potentiell werden hierdurch auch die speziellen Prozesse des Chicxulub-Impakts besser verstanden, die das K-Pg Aussterbeereignis auslösten.

Geologisches 3D-Modell - Landesmodell SH 2023

Der Geologische Dienst SH beschäftigt sich mit der Erkundung des tieferen Untergrundes. Zur Landesaufnahme und für Potenzialstudien wurde ein landesweites geologisches 3D-Modell entwickelt, das die Tiefe und Verbreitung von relevanten Formationen des Norddeutschen Beckens zeigt. Die Arbeiten erfolgten im Rahmen des Projektes Potenziale des unterirdischen Speicher- und Wirtschaftsraumes im Norddeutschen Becken - TUNB, das die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe in Zusammenarbeit mit den Norddeutschen Geologischen Diensten durchführte. Das Modell besteht aus 17 Basisflächen lithostratigraphischer Horizonte zwischen der Basis des Zechsteins und der Geländeroberfläche, Hüllflächen von Salzdiapiren und Störungsflächen. Die Eingangsdaten der Modellierung sind Daten des Geotektonischen Atlas von NW-Deutschlands (Baldschuhn et al. 2001), Bohrungen und seismische Profile der KW-Industrie sowie Bohrungen des Landesarchivs SH.

Geologisches 3D Modell Neubaustrecke DD-Prag 2015

Das geologische Modell stellt die Abfolge der wichtigsten geologischen Einheiten im Gebiet um der geplanten Eisenbahnneubaustrecke zwischen Dresden und Prag in einem drei dimensionalen Raum dar. Das geologische Modell wurde im Rahmen einer EUKOM Studie von der TU Bergakademie Freiberg im Jahre 2015 erstellt. Das Modell sollte die Planungsarbeit in Vorbereitung auf den Bau der Eisenbahnneubaustrecke unterstützen, besonders unter ingenieurgeologische Sicht. Die Eisenbahnneubaustrecke DD-Prag, welche zum Ausbau des Trans-European Network (TEN) gehört, umfasst eine Gemeinschaftsarbeit des Freistaates Sachsen und der Tschechischen Republik. Das Modell bildete die Grundlage für das folgende Interreg Va Projekt ("Grenzüberschreitende Zusammenarbeit zur Entwicklung des Eisenbahnverkehrs Sachsen-Tschechien“). In diesem Projekt wurde das Modell von 2015 mit neuen Daten im südlichen grenzübergreifenden Bereich aktalisiert bzw. fortgeschrieben. Das Modell der EUKOM Studie wurde als gOcad Modell in der Version 2015/5 erstellt und beinhaltet sechs Detailgebiete.

Geologisches 3D Modell von Zittau

Das geologische Modell stellt die geologischen Strukturen sowie Gesteinsschichten des Gebietes um Zittau in einem 3 dimensionalen Raum dar. Das geologische Modell von Zittau ist ein Grundmodell, welches die angetroffenen Gesteinschichten des Prätertiär (Grundgebirge) bis hin zum Quartär abbildet. Die maximale Modelltiefe beträgt 300 m unter NN. Desweiteren integriert das Modell geologische Störungen und wurde als gOcad Modell in der Version 2013.2 erstellt.

WMS: Geologie - Geologie und Nutzungspotenziale des tieferen Untergrundes

Der Geologische Dienst SH beschäftigt sich mit der Erkundung des tieferen Untergrundes. Zur Landesaufnahme wurde ein geologisches 3D-Modell entwickelt, das die Tiefe und Verbreitung von relevanten Formationen zeigt. Darüber hinaus werden Themenkarten zu Nutzungspotenzialen erarbeitet. Die Karten dieses Dienstes zeigen die Flächen und relevanten Formationen des 3D-Landesmodells sowie Potenzialgebiete zur Anlage von Druckluftspeichern und Wasserstoff-/Erdgasspeichern in Salzkavernen im Schleswig-Holsteinischen Festlandsbereich.

WFS: Geologie - Geologie und Nutzungspotenziale des tieferen Untergrundes

Im WFS Dienst sind die Potenzialgebiete zur Anlage von Druckluftspeichern und Wasserstoff-/Erdgasspeichern in Salzkavernen im Schleswig-Holsteinischen Festlandsbereich enthalten. Das Landesweite geologisches 3D-Modell kann nicht vollständig als WFS bereitgestellt werden, im Dienst sind nur die Isolinen der Tiefenlage der Modellbasisflächen und der Ausbiss von Störungslinien enthalten.

Geologisches 3D Modell - Strukturmodell SH

Der Geologische Dienst SH beschäftigte sich im GeotIS-StörTief Projekt mit der Entwicklung von Planungsgrundlagen für eine hydrothermale Nutzung des Glückstadt-Grabens. Zentrale Elemente der Projektarbeit waren die Entwicklung eines geologischen 3D-Modells zur Darstellung von potenziell geothermisch relevanten Störungssystemen und Reservoirkomplexen. Darüber hinaus wurden Störungszonen, Reservoirkomplexe und deren Sandsteinaquifere mithilfe der zur Verfügung stehenden Daten analysiert. Die Eingangsdaten der Modellierung sind die Daten des Geotektonischen Atlas von NW-Deutschland (Baldschuhn et al. 2001). Bohrdaten wurden zur Korrektur verwendet. Seismische Interpretationen dienten der qualitativen Validierung der Interpretation in verschiedenen Regionen und wurden lokal in die Störungsmodellierung einbezogen. Im Verlaufe der Entwicklung des Modells wurde der Datenbestand des GTA korrigiert und das Modell durch zusätzliche Geo-Objekte erweitert (Störungsmodell, Salzstockmodell, zusätzliche Grenzflächen Basis O. Keuper und Basis Mittlerer Buntsandstein). Das Strukturmodell SH besteht aus 12 lithostratigraphischen Basisflächen (Basis Zechstein bis O. Paläozän), 95 Störungsflächen und 20 Hüllflächen der Salzdiapire.

Reservoir-modelling and parametrization of a potential reservoir structure (Pilot area B) in the German North Sea

As part of the CDRmare joint project GEOSTOR (https://geostor.cdrmare.de/), the BGR created detailed static geological 3D models for two potential CO2 storage structures in the Middle Buntsandstein in the Exclusive Economic Zone (EEZ) of the German North Sea and supplemented them with petrophysical parameters (e.g. porosities, permeabilities). The 3D geological model (Pilot area B; ~560 km2) is located in the north-western part of the German North Sea sector, the so-called “Entenschnabel”, an approximately 150 kilometer long and 30 kilometer wide area between the offshore sectors of the Netherlands, Denmark and Great Britain (pilot region B). The model in the Ducks Beak is based on several high-resolution 3D seismic data and geophysical/geological information from four exploration wells. It includes 20 generalized faults and the following 16 horizon surfaces: 1) Sea Floor, 2) Mid Miocene Unconformity, 3) Base Tertiary, 4) Base Upper Cretaceous, 5) Base Lower Cretaceous, 6) Base Upper Jurassic, 7) Base Lower Jurassic, 8) Base Muschelkalk, 9) Base Röt, 10) Base Solling Formation, 11) Base Detfurth Formation, 12) Base Volpriehausen Wechselfolge, 13) Base Volpriehausen Formation, 14) Base Triassic, 15) Base Zechstein, 16) Top Basement. The reservoir formed by sandstones of the Middle Buntsandstein is located within the Mads Graben, which is bounded to the west by the extensive Mads Fault (normal fault). Marine mudstones of the Upper Jurassic and Lower Cretaceous serve as the main seal formations. Petrophysical analyses of all considered well data were conducted and reservoir properties (including porosity and permeability) were calculated to determine the static reservoir capacity for these potential CO2 storage structures. The model parameterized and can be used for further dynamic simulations of storage capacity, geo-risk, and infrastructure analyses, in order to develop a comprehensive feasibility study for potential CO2 storage within the project framework. The 3D models were created by the BGR between 2021 and 2024. SKUA-GOCAD was used as the modeling software. We would like to thank AspenTech for providing licenses for their SSE software package as part of the Academic Program (https://www.aspentech.com/en/academic-program).

Reservoir-modelling and parametrization of a potential reservoir structure (Pilot area A) in the German North Sea

As part of the CDRmare joint project GEOSTOR (https://geostor.cdrmare.de/), the BGR created detailed static geological 3D models for two potential CO2 storage structures in the Middle Buntsandstein in the Exclusive Economic Zone (EEZ) of the German North Sea and supplemented them with petrophysical parameters (e.g. porosities, permeabilities). The 3D geological model (Pilot area A; ~1300 km2) is located on the West Schleswig Block in the area of the Henni salt pillow (pilot region A). It is based on 2D seismic data from various surveys and geophysical/geological information from four exploration wells. The model comprises 14 generalized faults and the following 14 horizon surfaces: 1) Sea Floor, 2) Mid Miocene Unconformity, 3) Base Rupelian, 4) Base Tertiary, 5) Base Upper Cretaceous, 6) Base Lower Cretaceous, 7) Base Muschelkalk, 8) Base Röt (Pelite), 9) Base Röt (Salinar), 10) Base Solling Formation, 11) Base Detfurth Formation, 12) Base Volpriehausen Formation, 13) Base Triassic, 14) Base Zechstein. The selected potential reservoir structure in the Middle Buntsandstein is formed by an anticline created by the uplift of the underlying Henni salt pillow. The primary reservoir unit is the 40-50 m thick Lower Volpriehausen Sandstone, the main sealing units are the Röt and the Lower Cretaceous. Petrophysical analyses of all considered well data were conducted and reservoir properties (including porosity and permeability) were calculated to determine the static reservoir capacity for these potential CO2 storage structures. Both models were parameterized and can be used for further dynamic simulations of storage capacity, geo-risk, and infrastructure analyses, in order to develop a comprehensive feasibility study for potential CO2 storage within the project framework. The 3D models were created by the BGR between 2021 and 2024. SKUA-GOCAD was used as the modeling software. We would like to thank AspenTech for providing licenses for their SSE software package as part of the Academic Program (https://www.aspentech.com/en/academic-program).

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