Reflexionsseismik

Prinzip der Reflexionsseismik. Quelle HarbourDom GmbH
Ergebnis einer reflexiosseismischen Messung. Quelle: Erdwärme Bayern GmbH

Die Reflexionsseismik ist das erfolgreichste Verfahren der angewandten Geophysik. Sie nutzt elastischen Schallwellen, die an Grenzflächen zwischen Gesteinen reflektiert wurden. Das hohe Auflösungsvermögen, das von keiner anderen geophysikalischen Methode erreicht wird, ist vor allem in der Erdölexploration von Bedeutung, da in diesen Fällen oft schwierige Strukturen zu erkunden sind.

Anwendung in der Geothermie

Bei der Exploration geothermischer Lagerstätten ist die Seismik, insbesondere als 3D-Seismik immer dann das Verfahren erster Wahl, wenn es darum geht, tief liegende Strukturen zu erkunden. Steht die Aufsuchung von Temperaturanomalien im Vordergrund sind andere Verfahren geeigneter (Elektromagnetik). Diese EM-Verfahren sind insbesondere in der Lage den clay caprock einer hydrothermalen Hochenthalpie-Lagerstätte zu kartieren.

In der Geothermie ist die Reflexionsseismik also vorwiegend ein Instrument zur Strukturkartierung also beispielsweise zur Abbildung von Falten, Störungszonen, impermeablen Barrieren. Mineralalterationen bedingen oft höhere Geschwindigkeiten, Störungszonen bedingen geringere Geschwindigkeiten und höhere Dämpfung. Zusätzliche Auswertungen, wie der Quoatient vp/vs können Dampf-dominierte von Flüssigkeits-dominierten Bereichen unterscheiden.

Datenerfassung

Zur Datenerfassung wurden aufwändige Techniken entwickelt wobei heute hier 50.000 bis 1 Mio Sensoren (Geophone) gleichzeitig ausgelegt werden können.

Datenbearbeitung

Die Bearbeitung reflexionsseismischer Daten ist heute eine eigene gut ausgearbeitete Wissenschaft.

Literatur:

  • Fonseca, L. and Razo, A. : Gravity, magnetics, and seismic reflection studies at the Cerro Prieto Geothermal Field. In: Proc. DOE – CFE Symposium on Cerro Prieto (1979)
  • Michela Giustiniani, Umberta Tinivella, Rinaldo Nicolich: Reflection seismic sections across the Geothermal Province of Tuscany from reprocessing CROP profiles. In: Geothermics Nummer 53 (2015), S. 498-507
  • Middleton, M. F., Wilde, S. A., Evans, B. J., Long, A., Dentith, M., and Morawa, M.: Deep seismic reflection traverse over the Darling Fault Zone, Western Australia. In: Australian Journal of Earth Sciences Nummer 42 (1995), S. 83-93
  • Nakagome, O., Uchida, T., and Horikoshi, T.: Seismic reflection and VSP in the Kakkonda geothermal field, Japan: fractured reservoir characterization. In: Geothermics Nummer 27 (1998), S. 535-552
  • Thomas, R., Lüschen, E., Schulz, R.: Seismicreflection exploration of Karts phenomena of a geothermal reservoir in Southern Germany. In: Proc.World Geothermal Congress, Bali, Indonesia (2010)

Weitere Literatur unter Literaturdatenbank und/oder Konferenzdatenbank

Weblinks: