Diese Webseite nutzt Cookies

Diese Webseite verwendet Cookies zur Verbesserung der Benutzererfahrung. Indem Sie weiterhin auf dieser Webseite navigieren, erklären Sie sich mit der Verwendung von Cookies einverstanden.

Falls Sie Probleme mit einer wiederauftauchenden Cookie-Meldung haben sollten, können Ihnen diese Anweisungen weiterhelfen.

Essenzielle Cookies ermöglichen grundlegende Funktionen und sind für die einwandfreie Funktion der Website erforderlich.
Statistik Cookies erfassen Informationen anonym. Diese Informationen helfen uns zu verstehen, wie unsere Besucher unsere Website nutzen.
Mitglied werden Sponsor werden

Transmissivität

In der Gesteinsphysik ist die Transmissivität (T) das Produkt aus Durchlässigkeit (kj) und Mächtigkeit (H) einer homogenen, isotropen Formation

Definition

Die Transmissivität beschreibt den integralen Wert der Durchlässigkeit über die Aquifermächtigkeit. Die Transmissivität beschreibt also den integralen Wert der Durchlässigkeit kf über die Aquifermächtigkeit H:

https://www.geothermie.de/fileadmin/_processed_/4/e/csm_Transmissivitaet1_a5e13177bd.png

Ist der Aquifer homogen und isotrop, so gilt

https://www.geothermie.de/fileadmin/_processed_/c/d/csm_Transmissivitaet2_1dbc816bdb.png

Bei einem aus einzelnen Schichten aufgebauten Aquifer gilt entsprechend

https://www.geothermie.de/fileadmin/_processed_/9/9/csm_Transmissivitaet3_10c7c856f7.png

Wobei die einzelnen Schichten jeweils homogen und isotrop sind.

Integriert man anstatt über den Durchlässigkeitsbeiwert kf  über die Permeabilität K, so spricht man von Transmissibilität T* [m3].

Maßeinheiten

  • Transmissivität T: m2 s-1 ,
  • Transmissibilität T*: m3

Bestimmung

Auswertung von Pump- und Injektionstests.

Wertebereich

  • Transmissivität: 100 - 10-11 m2 s-1,
  • Transmissibilität: 10-7 -  10-18 m3.

Die Mindestwerte für eine hydrothermale Nutzung sollten über 5·10-5 m2 s-1 bzw. über 5·10-12 m3 liegen.

Alternativer Zugang

Ausgehend von den Methoden von Thiem (1906) hat Logan (1964) die spezifischen Ergiebigkeiten aus Brunnentests als Grundlage genommen, um für den stationären Fall die Transmissivität im gespannten Aquifer und im Aquifer mit freier Oberfläche abzuschätzen. Die spezifische Ergiebigkeit C ergibt sich dabei zu:

C = Q/s [m2 s-1]

mit:

  • Q = Förderrate [m3 s-1]
  • s = Absenkung [m]

Nach Logan (1964) lässt sich für gespannte Aquifere daraus die Transmissivität abschätzen zu: 

T = 1,22 C [m2 s-1]

und für Aquifere mit freier Oberfläche zu:

T = 2,43  C m/ 2(m – s) [m2 s-1]

mit:

  • C= spezifische Ergiebigkeit [m2 s-1]
  • m= wassererfüllte Mächtigkeit [m]

Bei dieser Methode werden bohrlochspezifische Einflüsse, wie Brunnenspeicherung oder Skineffekt, nicht berücksichtigt. Daher dient dieses Verfahren nur zur Abschätzung der Größe der Transmissivität.

Literatur

Mathiesen, A., Kristensen, L., Möller Nielsen, C., Weibel, R., Leith Hjuler, M., Rögen, B., Mahler, A., Nielsen, L., H.: Assessment of sedimentary geothermal aquifer parameters in Denmark with focus on transmissivity. In: EGC Pisa (2013)

Stober, I. & Bucher, K. (2021): Geothermal Energy, from House Heating Applications to Electrical Power Production.- 2nd edition, Springer, 390 p.

zuletzt bearbeitet Mai 2022, Änderungs- oder Ergänzungswünsche bitte an info@geothermie.de