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Transmissivität

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

Definition

Die Transmissivität beschreibt den integralen Wert der Durchlässigkeit über die Aquifermächtigkeit. Integriert man anstatt über den Durchlässigkeitsbeiwert kf  über die Permeabilität K, so spricht man von Transmissibilität T*. Die Transmissivität beschreibt also den integralen Wert der Durchlässigkeit kf über die Aquifermächtigkeit H:

Ist der Aquifer homogen und isotrop, so gilt

Bei einem Schicht-(Stockwerks-)aufbau des Aquifers gilt entsprechend

Integriert man anstatt über den Durchlässigkeitsbeiwert kf  über die Permeabilität K, so spricht man von Transmissibilität [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 zu berechnen. 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) berechnet sich für gespannte Aquifere daraus die Transmissivität 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]

Literatur

www.geotis.de/homepage/Ergebnisse/TIEFE_GEOTHERMIE_Nutzungsmoeglichkeiten_in_Deutschland_3_Auflage_2011.pdf

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)