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Seismik, aktive

Prinzip der Reflexionsseismik. Quelle: HarbourDom GmbH

Grundschema einer Reflexionsseismischen Messung. Quelle: LLUR

2D Seismiklinien im nördlichen Oberrheingraben. Quelle: Nibis mapserver 2020

2D und 3D Seismische Messungen im Ruhrgebiet. Quelle: DMT

Geologische Interpretation einer 3D-Seismik in NRW. Quelle: Kaiser

Vibrator- und Geophonlinien der 3D-Seismik Riehen2.
1.5 Jahre Vorbereitung
13 Tage Produktion
Messfläche von 43km2
ca. 13’400 Anregungspunkte (rot)
ca. 9’300 Geophone (blau)
ca. 3.6 Millionen Franken
Datenvolumen 32 TB.
Quelle: Erdwärmeriehen.

Horizontalschnitt durch einen 3D-Seismik-Datenblock. Quelle: PGS

Beispiel einer geologischen Interpretation einer seismischen Sektion, Roertal-Graben, NL. Quelle: Cechetti

Die Seismik gehört zur Angewandten Geophysik und beinhaltet Verfahren, welche die Erdkruste erforschen und grafisch abbilden. Seismik ist also die Lehre von den Bodenerschütterungen überhaupt, unabhängig davon, ob sie auf künstlichen Wegen, durch seismische Wellen oder durch Erdbeben hervorgebracht werden.

Die aktive Seismik nutzt die Ausbreitung künstlich (aktiv) erzeugter elastischer Wellen im Untergrund. Die Welle wird an einer Quelle durch eine oberflächennahe Sprengung (Sprengseismik), durch einen Vibrator (Vibroseismik) oder auf andere Art (meist mechanisch) erzeugt.

Man unterscheidet zwischen

Landseismik, die an Land eingesetzt wird, und
Seeseismik, die auf Wasseroberflächen Anwendung findet.

oder auch zwischen

2D-Seismik (Linienseismik) und
3D-Seismik (Flächenseismik).

Im Gegensatz benutzt die passive Seismik natürliche (Erdbeben) oder künstliche Quellen, die unabhängig von der Seismikmessung Erschütterungen erzeugen (ambient noise tomography).

Die Seismologie nutzt seismische Erschütterungen zur Beschäftigung mit dem Aufbau des Erdinneren und zur Erdbebenforschung.

Verfahrensschritte der Explorationsseismik

Üblicherweise werden bei der Explortionsseismik die drei folgenden Verfahrensschritte genannt:

Akquisition, Datenaufnahme
Processing, Datenverarbeitung
Geologische Interpretation

Bedeutung für die Geothermie

Während elektromagnetische Erkundungsverfahren bei der Erkundung von Hochenthalpie Vorkommen eine herausragende Rolle spielen, sind seismische Verfahren bei der Erkundung von Sedimentbecken meist die beste Wahl. Dies gilt insbesondere für das Verfahren der 3D-Seismik. In Deutschland wird kein Projekt der Tiefengeothermie mehr ohne 3D-Seismik entwickelt.

Das Geologiedatengesetz

Seismikdaten, die öffentlich oder von Dritten (z.B. der Erdöl/ Erdgasindustrie) gewonnen wurden, sind über das Geologiedatengestz allgemein zugänglich, wenn die entsprechenden Voraussetzungen erfüllt sind.

Literatur

Von Hartmann, H. et al.: Seismische Exploration für tiefe Geothermie, Geol. Jb. 104, 2015.

Fertig J.: Seismik. In: Knödel K., Krummel H. Lange G., Handbuch zur Erkundung des Untergrundes von Deponien und Altlasten. Bd. 3. Aufl. Berlin : Springer, 1997

Gelbke, C., Lehmann, B. and Rüter, H. : Seismik Tomography. In: Geotechnica, Köln (1991)

Rüter, H. : Aufnahmegeometrien bei der Landesseismik. In: Mintrop Seminar Nummer 4 (1984)

Beilecke, T., Buness, H., von Hartmann, H., Musmann, P., Schulz, R.: Einsatz von 3D Seismik zur Reduzierung des Fündigkeitsrisikos bei Geothermieprojekten. Endbericht LIAG. Aufl. Essen, Hannover : VGE Verlag GmbH, 2009

Wirtschaftsverband Erdöl- und Erdgasgewinnung e. V. Seismik - Auf der Suche nach Erdgas

Weitere Literatur unter Literaturdatenbank und/oder Konferenzdatenbank.