Ein wichtiger Baustein für einen erfolgreichen, weiteren Ausbau der Tiefengeothermie im Oberrheingraben ist die Erhöhung der gesellschaftlichen Akzeptanz gegenüber der Geothermie als regenerative und klimaschonende Energiegewinnungstechnologie. Dabei ist insbesondere die Minimierung der Auftretenswahrscheinlichkeit spürbarer induzierter Seismizität wichtig. Im Verbundprojekt RESTLESS soll die Frage geklärt werden, inwieweit das Risiko induzierter Seismizität von der Lithologie des geothermischen Reservoirs abhängt. Gesamtziel des Projekts ist es, mit einer Kombination von Gelände-, Labor- und numerischen Methoden die notwendigen Bedingungen zur Reaktivierung von Störungen und die resultierende Seismizität in Abhängigkeit von deren geometrischen und lithologischen Eigenschaften genauer zu untersuchen. Die Projektarbeiten der TUDa zielen zum einen auf die Bestimmung der felsmechanischen Kennwerte von Reservoir- und Störungszonengesteinen sowie Trennflächen. Neben statischen Parametern werden in Ringscherversuchen auch Verformungsraten-abhängige Materialeigenschaften gemessen. Diese Kenngrößen werden in einem zweiten Arbeitspaket zur Parametrisierung von geomechanischen Modellen genutzt. Der Einfluss der Geometrie und Internstruktur von Störungszonen auf die induzierte Seismizität werden zunächst anhand von generischen Modellen untersucht. So kann ein grundlegendes Prozessverständnis entwickelt bzw. können Parameterstudien und Sensitivitätstest zur Bestimmung der wesentlichen Kontrollparameter durchgeführt werden. Anschließend erfolgt die Anwendung der Modellierungstechniken auf zwei Geothermiestandorte im Oberrheingraben, wobei der Fokus der numerischen Simulationen auf einer realitätsnahen Einbeziehung von Störungszonen und der Prognose der Spannungszustände auf den Störungen liegt. Von den Projektergebnissen werden konkrete Handlungsempfehlungen für Genehmigungsbehörden und Projektentwickler zur Beurteilung der Risiken induzierter Seismizität erwartet.
Enhanced Geothermal Systems (EGS) zielen darauf ab, die in der Erdkruste gespeicherte Wärme durch zirkulierende Flüssigkeiten zwischen Injektions- und Produktionsbohrlöchern zu extrahieren. Ideale Bedingungen finden sich typischerweise in Formationen in einer Tiefe von 2 bis 5 km, in denen die Durchflussrate für kommerzielle geothermische Anlagen nicht ausreicht und in denen die Temperaturen hoch sind (d. H. >> 100 ° C). Daher ist die Hochdruck-Flüssigkeitsinjektion, die als hydraulische Stimulation bekannt ist, eine allgemein angewandte Technik, um ein verbundenes Bruchnetzwerk zu erzeugen, das die Flüssigkeitszirkulation erleichtert. Die hydraulische Stimulation geht typischerweise mit einer induzierten Seismizität einher, die von der Öffentlichkeit wahrgenommen werden kann und sogar Schäden verursacht. Das Ziel dieses Projekts ist es, ein grundlegendes Verständnis der induzierten Seismizität in gebrochenen Gesteinen zu vermitteln, das die Fähigkeit verbessert, das seismische Risiko vorherzusagen und zu kontrollieren. Dieses Projekt geht von der Hypothese aus, dass die Seismizität gemeinsam durch die Bruchnetzgeometrie und die aktivierten thermo-hydromechanischen (THM) Prozesse in geologischen Systemen gesteuert wird. Wir werden Discrete Fracture Networks (DFN) anwenden, um die strukturellen Diskontinuitäten darzustellen und die THM-Prozesse mit hoher Auflösung zu modellieren. Dieses Projekt verwendet die Datensätze aus kleinen (Dekameter-) Stimulationsexperimenten am Grimsel-Teststandort in der Schweiz und modernste numerische Modelle, um Folgendes zu erreichen: 1) Testen Sie die Wirksamkeit hochauflösender Modelle zur Erfassung der seismische, hydraulische und mechanische Prozesse, die mit kleinen Experimenten beobachtet wurden; 2) Verknüpfung der geometrischen Attribute eines Bruchnetzwerks (wie Intensität, Konnektivität, Länge und räumliche Verteilung) mit der räumlichen, zeitlichen und Größenverteilung der induzierten Seismizität; 3) ein neuartiges Prognosemodell für die maximal mögliche Größe vorschlagen und testen, das die gemeinsamen Auswirkungen von Multiphysikprozessen berücksichtigt, die unter standortspezifischen geologischen Bedingungen und Betriebsbedingungen dominieren; 4) Bewertung der Hochskalierung der hochauflösenden DFN-Modelle im kleinen Maßstab (Dekameter), um die Experimente im Reservoir-Maßstab (Kilometer) zu simulieren. Dieses Forschungsprojekt ist neu in der Behandlung der durch Injektion induzierten Seismizität durch hochauflösende physikbasierte Modelle und hochwertige Datensätze, die aus einzigartigen In-situ-Experimenten abgeleitet wurden. Die vorgeschlagene Forschung hat erhebliche Auswirkungen auf die Förderung der Übergangspolitik hin zu einer Versorgung mit erneuerbaren Energien und trägt dazu bei, unser Wissen über die Auslösemechanismen induzierter Erdbeben zu erweitern.
Dieser Web Map Service (WMS) liefert Informationen zum seismischen Geschehen in Deutschland und benachbarten Gebieten. Er beinhaltet die Orte, an denen seit dem Jahr 800 seismische Ereignisse stattfanden. Grundlage für die Epizentrumsbestimmung sind historische Quellen sowie seit Beginn der instrumentellen Erdbebenaufzeichnung im 20. Jahrhundert Messungen mit Seismometerstationen. Die digitale Datenerfassung an den Seismometerstationen des Deutschen Regionalnetzes (GRSN) sowie den Messanlagen des GERES-Arrays und des Gräfenberg-Arrays (GRF) und die Echtzeitübetragung der registrieten Seismometerdaten zum Seismologischen Zentralobservatorium der BGR gestattet es heute, seismische Ereignisse unverzüglich zu detektieren, auszuwerten und im WMS bereitzustellen. Es werden alle Ereignisse mit einer lokalen Magnitude ML 2,0 oder höher dargestellt. Die Epizentrumsbestimmung erfolgt zunächst automatisch. Daher kann es in einigen Fällen zu fehlerhaften Epizentrumskoordinaten und zu überschätzten Magnitudewerten kommen. Aus diesem Grund werden die Ergebnisse der automatischen Bestimmung im Rahmen einer manuellen Routineauswertung in der Regel am folgenden Werktag überprüft und gegebenenfalls korrigiert.
Der Datenbestand, der dem Web Map Service (WMS) zugrunde liegt, liefert Informationen zum seismischen Geschehen in Deutschland und benachbarten Gebieten. Er beinhaltet die Orte, an denen seit dem Jahr 800 seismische Ereignisse stattfanden. Grundlage für die Epizentrumsbestimmung sind historische Quellen sowie seit Beginn der instrumentellen Erdbebenaufzeichnung im 20. Jahrhundert Messungen mit Seismometerstationen. Die digitale Datenerfassung an den Seismometerstationen des Deutschen Regionalnetzes (GRSN) sowie den Messanlagen des GERES-Arrays und des Gräfenberg-Arrays (GRF) und die Echtzeitübetragung der registrieten Seismometerdaten zum Seismologischen Zentralobservatorium der BGR gestattet es heute, seismische Ereignisse unverzüglich zu detektieren, auszuwerten und im WMS bereitzustellen. Es werden alle Ereignisse mit einer lokalen Magnitude ML 2,0 oder höher dargestellt. Die Epizentrumsbestimmung erfolgt zunächst automatisch. Daher kann es in einigen Fällen zu fehlerhaften Epizentrumskoordinaten und zu überschätzten Magnitudewerten kommen. Aus diesem Grund werden die Ergebnisse der automatischen Bestimmung im Rahmen einer manuellen Routineauswertung in der Regel am folgenden Werktag überprüft und gegebenenfalls korrigiert.