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Thermalwasserzirkulation in der Tiefbohrung Horstberg - Forschungsvorhaben

Die Thermalwasserzirkulation über einen künstlich geschaffenen Wärmetauscher (Rissfläche) im gering permeablen Sedimentgestein soll im Hinblick auf die geothermische Energiegewinnung demonstriert werden.

Steckbrief

Programm/ Zuschussgeber	BMWi
Akronym
Titel/ Thema	Thermalwasserzirkulation in der Tiefbohrung Horstberg Z1 - Charakterisierung eines künstlich geschaffenen Wärmetauschers und geochemische Untersuchungen
Identifikation/ Zuwendungsnummer	0325946
Durchführungszeitraum	2016-01-01 – 2019-12-31
Geschätzte Kosten/ Zuwendungsbetrag	3.843.879,00 EUR
Sonstiges

Wesentliche Forschungsschwerpunkte

Mit der Zirkulation im Zusammenhang stehende hydraulische, geomechanische und geochemische Aspekte sowie technische Fragestellungen zur Beständigkeit obertägiger Anlagenkomponenten werden untersucht und bewertet. Es wird die Thermalwasserzirkulation zwischen zwei Schichten des mittleren Buntsandsteins in ca. 3700 m Tiefe getestet. Die Tests erfolgen mit ansteigender Fließrate über einen Zeitraum von jeweils 1-2 Monaten, so dass stationäre hydraulische Bedingungen in allen Zirkulationstests erreicht werden. Begleitend werden ein mikroseismisches und ein Grundwassermonitoring durchgeführt sowie Bodenbewegungen überwacht. Mit den hydraulischen Versuchen und zusätzlichen Tracertests werden die Eigenschaften des künstlichen Risses und des angeschlossenen Reservoirs ermittelt. Zusätzliche Laborversuche und numerische Simulationen dienen dem Verständnis der hydromechanischen Eigenschaften des Risses. Geochemische Untersuchungen werden obertägig und in der Bohrung durchgeführt, wobei unter anderem die Betriebseigenschaften der Hochdruckkomponenten (z.B. Pumpen) und anderer Anlagenkomponenten in dem hochsalinaren Thermalwasser betrachtet werden. Mit einem numerischen Reservoirmodell wird das Langzeitverhalten des künstlichen Risses und des angeschlossenen Reservoirs prognostiziert.