The objective of the subproject is to conceptualize, design, manufacture and test a CT- and/or WL-based borehole assembly which, based on RJD technology, for the first time allows the drilling of a large number of microboreholes along the reservoir section of a mother borehole both technically and economically. The aim is to monitor the systematic creation of micro-wells in order to obtain information about the micro-wells in terms of their length and shape around the wellbore. This serves to improve the connectivity between the mother well and the reservoir for the purpose of increasing production and squeeze rates and ultimately increasing the yield of geothermal power plants.
Das Ziel des Teilvorhabens besteht darin, eine auf CT- und/oder WL-basierende Bohrlochgarnitur zu konzeptionieren, konstruieren, fertigen und testen, welche auf Basis der RJD Technologie erstmals das Anlegen einer Vielzahl von Mikrobohrungen entlang der Lagerstättensektion eines Mutterbohrlochs technisch sowie wirtschaftlich ermöglicht. Dabei soll die systematische Anlegung von Mikrobohrungen überwacht werden, um einen Aufschluss über die Mikrobohrungen hinsichtlich ihrer Länge und Ausprägung um das Bohrloch herum zu bekommen. Dies dient der Verbesserung der Konnektivität zwischen Mutterbohrloch und Lagerstätte zwecks Förder- und Verpressmengenerhöhung und schließlich der Ertragssteigerung geothermischer Kraftwerke.
Das Heft Nr. 16 aus der Serie „scriptumonline - Geowissenschaftliche Arbeitsergebnisse aus Nordrhein-Westfalen“ stellt das transnationale Projekt „Roll-out of Deep Geothermal Energy in North-West Europe“ (DGE-ROLLOUT) vor. Dieses untersuchte eines der vielversprechendsten tiefengeothermischen Reservoire in Nordwesteuropa (NWE), das Rhenoherzynische Becken. Ein wesentliches Ziel des Projektes war die grenzüberschreitende Charakterisierung der unterkarbonischen Kohlenkalk-Gruppe (und im Nachgang der devonischen Massenkalke) in Belgien, Frankreich, Deutschland und den Niederlanden, um die Standortsuche für künftige Geothermiekraftwerke zu erleichtern und um eine CO2-neutrale Wärmenutzung in NWE zu unterstützen. Durch das Zusammentragen und Auswerten des gemeinsamen Datenschatzes und durch die transnationale Erhebung neuer Daten aus Bohrungen und seismischen Kampagnen sollten Tiefe, Mächtigkeit, Struktur und Fazies dieses hydrothermalen Reservoirs charakterisiert und die bisher unbekannten tiefengeothermischen Potenziale der Karbonatgesteine im Rhenoherzynischen Becken ermittelt werden. [2020. 11 S., 3 Abb., ISSN 2510-1331]
Die Eavor Erdwärme Geretsried GmbH (kurz: Eavor GmbH) beantragt die Errichtung und den Betrieb einer Flüssiggasanlage auf dem Grundstück Fl.Nr. 703, Gemarkung Gelting. Die Flüssiggasanlage ist als Pufferspeicher für das Kältemittel des Geothermiekraftwerkes Geretsried vorgesehen, das auf demselben Grundstück errichtet werden soll. Betreiber des Geothermiekraftwerkes ist ebenfalls die Fa. Eavor GmbH. Die Baugenehmigung für das Geothermiekraftwerk wurde im Jahr 2022 erteilt.
Das Geothermie-Kraftwerk wird mit einer ORC-Anlage betrieben, in der Isobutan als Arbeitsmedium zum Einsatz kommt. Für die Lagerung des Flüssiggases vor der Inbetriebnahme und zur Zwischenspeicherung bei Wartungsarbeiten soll der beantragte Lagerbehälter mit einem Nennvolumen von 220.000 l unterirdisch errichtet werden. Der maximal zulässige Füllstand des Behälters wird so begrenzt, dass eine gesamte Lagermenge von 111 Tonnen (85 % Lagervolumen) nicht überschritten wird.
Die Tankanlage besteht im Wesentlichen aus folgenden Komponenten:
- erdgedeckter Flüssiggaslagerbehälter mit 220.000 l Nenninhalt,
- Übergabestation für Flüssiggas-Straßentankfahrzeuge,
- Domschacht mit den Behälterarmaturen für alle Leitungsanschlüsse,
- Druckerhöhungsanlage (Tauchpumpe) im Domschacht und
- Rohrsystem bis ORC-Anlage.
Im Normalbetrieb befindet sich der Großteil des Flüssiggases in der ORC-Anlage, deshalb stellt diese eine Nebeneinrichtung zur beantragten Lageranlage dar.
In diesem Projekt soll durch die Entwicklung und Anwendung eines kostengünstigen seismischen Arraysystems eine großräumige Überwachung der Seismizität der Region um Landau und Insheim mit mehreren Geothermiekraftwerken sichergestellt werden. Obwohl die Array-Technologie auf eine lange methodische Entwicklung zurückblickt, betreten wir mit der Entwicklung eines kostengünstigen Arraysystems zur Detektion geothermisch induzierter Beben Neuland. Arrayverfahren bieten die Möglichkeit der genauen Ortung von seismischen Ereignissen über ausgedehnte Regionen bei deutlicher Verringerung der Gesamtzahl der benötigten seismischen Messstationen. Dabei kann auf Erfahrungen zurückgegriffen werden, die im Rahmen des BMWi Projektes FERRY (FK 0325637A) gewonnen wurden. Die dort entwickelten Methoden sollen hier erweitert und erstmals für das seismische Monitoring geothermischer Anlagen eingesetzt werden. Die Konzentration geothermischer Kraftwerke im Oberrheingraben bietet außerdem die einmalige Gelegenheit einer simultanen Überwachung mehrerer existierender und möglicher zukünftiger Standorte für geothermische Kraftwerke von zentraler Stelle aus. Gleichzeitig stellt die räumliche Nähe der Geothermiekraftwerke bei Landau und Insheim eine besondere Herausforderung für die Zuordnung der detektierten Beben zu einem der beiden Standorte dar. Deshalb wird im Rahmen dieses Teilprojekts ein innovativer methodischer Ansatz zur Detektion von induzierten Beben verfolgt. Dazu sollen spezifische Array-Musterfunktionen entwickelt werden, mit deren Hilfe unter Anwendung von Korrelationsverfahren induzierte Beben im Richtstrahl des Arrays detektiert und identifiziert werden können. Eine von den Kraftwerksbetreibern unabhängige Überwachung der seismischen Aktivität im Bereich geothermischer Anlagen, sowie die Bereitstellung relevanter Informationen über das Internet können einen wichtigen Beitrag zur Verbesserung der öffentlichen Akzeptanz für Projekte geothermischer Energiegewinnung darstellen.