API src

Found 9 results.

Ensemble Kalman Filter zur Parameterschätzung in geklüfteten und fluviatilen geothermischen Reservoiren

Das Projekt "Ensemble Kalman Filter zur Parameterschätzung in geklüfteten und fluviatilen geothermischen Reservoiren" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: RWTH Aachen University, E.ON Energy Research Center (E.ON ERC) Institute for Applied Geophysics and Geothermal Energy (GGE).Die hydro-thermalen Transporteigenschaften des Untergrundes sind für viele Grundwasseruntersuchungen, jedoch insbesondere für die Erfassung geothermischer Reservoire entscheidend. Gegenstand dieses Forschungsvorhabens ist die Schätzung dieser Eigenschaften aus Beobachtungszeitreihen mit dem Ensemble Kalman Filter (EnKF). Das physikalische Transportmodell wird dabei durch den eigens entwickelten Simulator SHEMAT-Suite bereitgestellt. Der EnKF in seiner ursprünglichen Form beruht, wie die meisten Inversionsverfahren auf einer gaußschen Verteilung der zu schätzenden Parameter. Die für die Fluidströmung entscheidende Permeabilität ist aber oft bi-modal verteilt, z. B. bedingt durch einen porositätsinduzierten und einen (natürlich vorhandenen oder technisch erzeugten) Kluft-induzierten Anteil oder durch fluviale Ablagerungen in sedimentären Reservoiren. Ähnliche bi-modale Verteilungen bestehen z. B. auch für die Wärmeleitfähigkeit in lithologisch heterogenen Reservoiren. Der Vorteil des EnKF besteht auch darin, dass zu der Schätzung auch ein Maß für deren Fehler (Varianz) berechnet wird, wobei jedoch insbesondere bei kleinen Ensembles eine Tendenz zur Unterschätzung der Varianz besteht. Zur Verbesserung des EnKF Verfahrens für hydrodynamische Parameterschätzung sollen deswegen in dem vorliegenden Projekt verschiedene neue Methoden implementiert und in ihrem Zusammenwirken untersucht werden: (1) ein Verfahren (Normal Score EnKF) zur Transformation zwischen gaußschen und bi-modalen Verteilungen, (2) Methoden zur Lokalisierung, d. h. zur Wichtung der Filterfunktion in Abhängigkeit von der Entfernung zu den Messpunkten und (3) eine Methode zur Konditionierung der Kovarianzmatrix (covariance inflation) zur Reduktion der Unterschätzung der Varianz im EnKF. Hierzu werden bestehende Verfahren auf die Parameterschätzung erweitert, bzw. insbesondere für die Lokalisierung völlig neu entwickelt werden. Nach der numerischen Implementation sollen diese Methoden (1) an synthetischen Modellen für ein kristallines EGS Reservoir und ein durch fluviale Ablagerungen geprägtes Sedimentreservoir und (2) für das geothermische Reservoir Soultz-sous-Forets an Zeitreihen von chemischen Markierungsversuchen getestet werden.

Machbarkeitsstudie zur Erschließung tiefengeothermischer Energie durch die Niederbringung eines Wärmetauschers bis 4000 m Tiefe

Das Projekt "Machbarkeitsstudie zur Erschließung tiefengeothermischer Energie durch die Niederbringung eines Wärmetauschers bis 4000 m Tiefe" wird/wurde gefördert durch: Europäischer Fond für Regionale Entwicklung / Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel / Ministerium für Verkehr, Energie und Landesplanung Nordrhein-Westfalen / Projektträger Energie, Technologie und Nachhaltigkeit (ETN), Forschungszentrum Jülich GmbH. Es wird/wurde ausgeführt durch: Rubitec GmbH.Die Wärme aus der Erde bietet ein nahezu unerschöpfliches Potenzial zur Energieversorgung in Form von Heizwärme oder auch zur Stromerzeugung. Das sogenannte Hot-Dry-Rock-Verfahren ist eines der Verfahren, mit denen das geothermische Potenzial tiefer Erdschichten genutzt werden kann. Erste Erfahrungen mit dieser Technik liegen aus dem europäischen HDR-Pilotprojekt in Soultz-sous-Forets vor. Aufbauend auf den dort gewonnenen Erkenntnissen soll im Rahmen einer Machbarkeitsstudie analysiert werden, ob die Wärmeversorgung der Ruhr-Universität Bochum sowie weiterer Gebäude nach o.g. Verfahren möglich ist. Angestrebt wird dabei die Niederbringung von zwei ca. 4.000 m tiefen Bohrungen auf dem Gelände der Ruhr-Universität Bochum sowie die Stimulierung eines Wärmetauschers im Untergrund. Die Machbarkeitsstudie umfasst folgende Abschnitte: - Analyse der Wärmebedarfssituation, - Ermittlung der erforderlichen Maßnahmen und Rahmenbedingungen zur Einbindung der geothermischen Wärme in die bestehende Energieversorgung, - Erfassung und Auswertung aller verfügbaren Daten zur Geologie, Tektonik, Geothermik und Geohydraulik des Untergrundes in der lokalen Region - Planung einer 4.000 m tiefen Erkundungsbohrung am Standort unter Berücksichtigung der erforderlichen Rahmenbedingungen wie Wärmenutzung, Kosten, Berg- und Wasserrechte, Natur- und Umweltschutz, - Planungsarbeiten zur technischen Realisierung der Produktions- und Reinjektionsbohrung sowie der Stimulation eines großflächigen Wärmetauschers im Untergrund, - Wirtschaftlichkeitsbetrachtung des Gesamtsystems. - Als Ergebnis soll ein optimales theoretisches Gesamtkonzept zur Nutzung der Tiefengeothermie in dem lokalen Bereich vorliegen.

Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Hydrogeothermische Modellierung des HDR-Wärmetauschers^Europäisches Hot-Dry-Rock Project Soultz-sous-Forets - Verbundprojekt: Neue Technologien zur Stimulation und Charakterisierung des unterirdischen Wärmetauschers im Europäischen Hot-Dry-Rock Projekt^Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Begleitforschung Soultz Phase I - Untersuchung der Auswirkung von HDR-Systemen und Weiterentwicklung von T/P-Messsystemen; Übertrag der Ergebnisse des HDR-Standortes Soultz auf weitere Standorte^ZIP^Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Erste Phase der Erstellung einer wissenschaftlichen Pilotanlage, European Hot Dry Project Soutz, Phase I - Gesteinsphysik im Europäischen Hot-Dry-Rock-Projekt Soutz - Phase I

Das Projekt "Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Hydrogeothermische Modellierung des HDR-Wärmetauschers^Europäisches Hot-Dry-Rock Project Soultz-sous-Forets - Verbundprojekt: Neue Technologien zur Stimulation und Charakterisierung des unterirdischen Wärmetauschers im Europäischen Hot-Dry-Rock Projekt^Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Begleitforschung Soultz Phase I - Untersuchung der Auswirkung von HDR-Systemen und Weiterentwicklung von T/P-Messsystemen; Übertrag der Ergebnisse des HDR-Standortes Soultz auf weitere Standorte^ZIP^Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Erste Phase der Erstellung einer wissenschaftlichen Pilotanlage, European Hot Dry Project Soutz, Phase I - Gesteinsphysik im Europäischen Hot-Dry-Rock-Projekt Soutz - Phase I" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit / Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Ruhr-Universität Bochum, Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik, Fachbereich Geophysik, Arbeitsgruppe Experimentellen Geophysik.Die Gesteinsphysik an der Ruhr Universität Bochum ist seit fast 30 Jahren an der HDR-Forschung beteiligt und hat wesentlich zur Entwicklung des Europäischen HDR-Projekts Soultz-sous-Forets beigetragen. Im Zeitraum von 2001-2004 werden folgende Fragestellung untersucht: (i) Wechselwirkung zwischen hydraulischen stimulierten und natürlichen Rissen im granitischen Untergrund mittels Laborversuchen an triaxial belasteten Granitproben mit vorgegebenen Rissen und bruchmechanischer Modellrechnungen. (ii) Untersuchung des Druckverlustes an der Schnittstelle Bohrung-Rissfläche aufgrund turbulenter Strömung am Risseinlass mittels Injektionsversuchen an Bohrkernen mit axialer Bohrung und induziertem Riss. (iii) Gesteinsphysikalische Charakterisierung von Bohrkernen und Bohrklein aus den Soutz-Bohrungen mit Labormethoden. (iv) Teilnahme an Stimulations- und Zirkulationsexperimenten im HDR-Projekt Soultz inkl. Teilauswertung zur Durchlässigkeit und Druckverteilung. Die Arbeiten sind mit dem Gesamtprojekt abgestimmt.

Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Erste Phase der Erstellung einer wissenschaftlichen Pilotanlage^ZIP, Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Begleitforschung Soultz Phase I - Untersuchung der Auswirkung von HDR-Systemen und Weiterentwicklung von T/P-Messsystemen; Übertrag der Ergebnisse des HDR-Standortes Soultz auf weitere Standorte

Das Projekt "Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Erste Phase der Erstellung einer wissenschaftlichen Pilotanlage^ZIP, Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Begleitforschung Soultz Phase I - Untersuchung der Auswirkung von HDR-Systemen und Weiterentwicklung von T/P-Messsystemen; Übertrag der Ergebnisse des HDR-Standortes Soultz auf weitere Standorte" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit. Es wird/wurde ausgeführt durch: Geothermik Consult Kappelmeyer Karlsruhe.

Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Begleitforschung Soultz Phase I - Untersuchung der Auswirkung von HDR-Systemen und Weiterentwicklung von T/P-Messsystemen; Übertrag der Ergebnisse des HDR-Standortes Soultz auf weitere Standorte^ZIP^Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Erste Phase der Erstellung einer wissenschaftlichen Pilotanlage, Europäisches Hot-Dry-Rock Project Soultz-sous-Forets - Verbundprojekt: Neue Technologien zur Stimulation und Charakterisierung des unterirdischen Wärmetauschers im Europäischen Hot-Dry-Rock Projekt

Das Projekt "Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Begleitforschung Soultz Phase I - Untersuchung der Auswirkung von HDR-Systemen und Weiterentwicklung von T/P-Messsystemen; Übertrag der Ergebnisse des HDR-Standortes Soultz auf weitere Standorte^ZIP^Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Erste Phase der Erstellung einer wissenschaftlichen Pilotanlage, Europäisches Hot-Dry-Rock Project Soultz-sous-Forets - Verbundprojekt: Neue Technologien zur Stimulation und Charakterisierung des unterirdischen Wärmetauschers im Europäischen Hot-Dry-Rock Projekt" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit. Es wird/wurde ausgeführt durch: MeSY-Geo-Meßsyteme GmbH.Aufbauend auf bisherigen Forschungsleistungen des Europäischen Hot-Dry-Rock Projekts Soult s.F. beabsichtigt die Europäische Industriegruppe 'Heat Mining' unter Mitarbeit von MeSy GmbH Bochum die Entwicklung einer HDR-Pilotanlage zur Elektrizitätserzeugung. In Phase I (2001-2002) sollen zur bestehenden 5 km Tiefbohrung GPK2 zwei weitere 5 km Tiefbohrungen niedergebracht werden. Die Bohrarbeiten werden durch geophysikalische Bohrlochmessungen zur Erkundung des Untergrunds begleitet (in-situ Spannungsmessungen, Bestimmung der geophysikalischen Eigenschaften des tiefen Granits, mittels geophysikalischer Logs und Labormessungen, Injektions- und Produktionstests). Hierzu entwickelt MeSy Hochtemperatur-Messsonden, stellt Windenservice mit Monokabel-Digitaltechnik und Geräte zur Erprobung von Sonden. In den Bohrungen erfolgen hydraulische Spannungsmessungen und die Stimulation eines weitreichenden unterirdischen Wärmetauschers. Hierbei übernimmt MeSy den Pumpservice, die Messdatenerfassung, sowie Teilauswertung/Modellrechnungen zum Fluidtransport im stimulierten Untergrund. Für den Ausbau der Bohrungen wird die Metallpackertechnologie weiterentwickelt. Die Nutzung der Erdwärme zur Stromerzeugung wird von der Industriegruppe in Folgephase II bis ca. 2005 vorangetrieben. MeSy wird das erworbene Know-how in andere Geothermieprojekte einbringen.

FP1-ENNONUC 3C, Determination of physical properties on the core material of the borehole soultz sous foret (Soultz Project)

Das Projekt "FP1-ENNONUC 3C, Determination of physical properties on the core material of the borehole soultz sous foret (Soultz Project)" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bochum, Fakultät für Geowissenschaften, Institut für Geophysik.Objective: Aim: to determine the physical properties of the granitic basement in the soultz hdr borehole. General information: description: the core samples obtained from the granite section of the soultz gpk-1 borehole will be analysed to determine the properties of the granite such as strength and fracture toughness, thermal parameters, heat production (radiogenic content), and acoustic, electrical and magnetic properties. Achievements: The results of studies carried out on cores and cutting materials of three boreholes to a depth of 3.6 km are summarised. The physical property programme included measurements of density, ultrasonic velocities, seismic anisotropy, elasticity, fracture behaviour, electric and magnetic parameters, thermal properties including radioactive heat production, and radioactive age dating. Heat production in the Soultz granite is 2 to 3 times greater than that in other granites at the surface, although all surface granites in the vicinity show the same intrusion age. The physical property measurement programme has demonstrated that continuous measurements on cores and cuttings are essential for both operational drilling procedures and down hole condition assessment in crystalline rock formations. The European Geothermal Project involved teams from France and Germany who collaborated to test a site in the Upper Rhine Valley for its suitability for terrestrial heat mining (hot dry rock (HDR) energy production). Some British scientists participated in specific tasks. The site was chosen near Soulz-sous-Forets in Alsace at the location of the old oil field of Pechelbronn which was the first oil field exploited in Europe since the 18th century. It is situated on 1 of the summits of a very large thermic anomaly (200 km long and 20 km wide) where the mean geothermal gradient between the surface and 1500 m is known to be higher than 6.5 C/100 m. The programme began in July 1987 with a 2000 m deep borehole. Below at 1375 m thick sediment cover, the granitic basement was penetrated to a depth of 2000 m. The temperature at the bottom of the hole was 140 C. The geothermal gradient within the sediments was unusually high (10 C per 100 m) and diminished to a normal after a series of fractures inside the Buntsandstein producing some water at 116 C with a total salinity 98 g/l. At the depth of 1820 m, hydraulically active natural fissure was reached. The artesian outflow from this zone was 0.15 l/s, with well head pressure of 1.6 bars. The thermal water produced from the well had a high chloride contents and clearly had an identical origin with the fluid collected from the Buntsandstein just above the granite. During the water injection tests, a second active natural fissure was detected normally closed out but which seemed to aquire a noticeable permeability at a well head pressure of about 40 bars.

ZIP, Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Erste Phase der Erstellung einer wissenschaftlichen Pilotanlage

Das Projekt "ZIP, Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Erste Phase der Erstellung einer wissenschaftlichen Pilotanlage" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit. Es wird/wurde ausgeführt durch: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe.

Europäisches Hot-Dry-Rock Project Soultz-sous-Forets - Verbundprojekt: Neue Technologien zur Stimulation und Charakterisierung des unterirdischen Wärmetauschers im Europäischen Hot-Dry-Rock Projekt^Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Begleitforschung Soultz Phase I - Untersuchung der Auswirkung von HDR-Systemen und Weiterentwicklung von T/P-Messsystemen; Übertrag der Ergebnisse des HDR-Standortes Soultz auf weitere Standorte^Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Erste Phase der Erstellung einer wissenschaftlichen Pilotanlage^ZIP, Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Hydrogeothermische Modellierung des HDR-Wärmetauschers

Das Projekt "Europäisches Hot-Dry-Rock Project Soultz-sous-Forets - Verbundprojekt: Neue Technologien zur Stimulation und Charakterisierung des unterirdischen Wärmetauschers im Europäischen Hot-Dry-Rock Projekt^Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Begleitforschung Soultz Phase I - Untersuchung der Auswirkung von HDR-Systemen und Weiterentwicklung von T/P-Messsystemen; Übertrag der Ergebnisse des HDR-Standortes Soultz auf weitere Standorte^Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Erste Phase der Erstellung einer wissenschaftlichen Pilotanlage^ZIP, Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Hydrogeothermische Modellierung des HDR-Wärmetauschers" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit. Es wird/wurde ausgeführt durch: Leibniz-Gemeinschaft, Institut für Geowissenschaftliche Gemeinschaftsaufgaben.

Mitarbeit am Europaeischen HDR Projekt Soultz s. F. zur Nutzung der Erdwaerme

Das Projekt "Mitarbeit am Europaeischen HDR Projekt Soultz s. F. zur Nutzung der Erdwaerme" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Ruhr-Universität Bochum, Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik, Fachbereich Geophysik, Arbeitsgruppe Experimentellen Geophysik.Hot-Dry-Rock Systeme beinhalten bei weitem das groesste Potential zur Nutzung der Erdwaerme. Aufgrund des geringen Porenraums und geringer Permeabilitaet muessen kuenstliche Stroemungswege zur Entnahme von Waerme geschaffen werden. Die Stroemungseigenschaften solcher Fliesswege sind wenig erforscht, ebenso die thermisch induzierte Rissbildung bei Abkuehlung des Gesteins im Untergrund. Zu beiden Fragen werden experimentelle und theoretische Untersuchungen bei Laborbedingungen durchgefuehrt.

1