Lagerstättenerkundung

Methodik zur Erschließung und Nutzung geothermischer Lagerstätten: 
Eine Toolbox zur Prognose und Risikobewertung - MeProRisk

MeProRisk stellte ein Verbundprojekt von insgesamt 5 Hochschulinstituten an den Universitäten RWTH Aachen, FU Berlin und CAU Kiel sowie von 2 Partnern aus der Industrie (RWE Dea AG und Geophysica Beratungsgesellschaft mbH) dar. Das Projekt wurde vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) im Zeitraum 2007-2010 gefördert.

Ziel des Verbundvorhabens war die Entwicklung einer neuartigen, integrierten Vorgehensweise zur Exploration geothermischer Lagerstätten. Im Wesentlichen wurden Methoden zur seismischen Erkundung und zur thermophysikalischen Charakterisierung von Reservoiren weiter entwickelt, die mit iterativen Verfahren zur stochastischen Unsicherheitsbewertung verknüpft wurden. Das Entwicklungsziel war eine numerische Toolbox, die anhand iterativ angepasster Modelle jeweils optimierte Planungsgrundlagen sowohl bei der Exploration und Erschließung als auch in der Produktionsphase einer geothermischen Lagerstätte erzeugt. Die methodischen Entwicklungen wurden in Feldstudien eingebettet, welche an Standorten erfolgten, die durch Bohrungen erschlossen sind und für die ausreichende geowissenschaftliche Datensätze existieren. Hierzu wurden zwei Typlokation ausgewählt, die die geothermisch relevanten Gesteinsformationen des tieferen Untergrundes der Bundesrepublik Deutschland erfassen. Dies sind: 1. Rotliegend-Formationen (Vulkanite und auflagernde Sedimente) des Norddeutschen Beckens und 2. kristallines Grundgebirge in Süddeutschland.

Für diese Ziellokationen wurden an die unterschiedlichen Standorttypen angepasste Methoden entwickelt, die eine Erfassung und Vorhersage von petrophysikalischen, thermischen und hydraulischen Eigenschaften erlaubten. Diese Untersuchungen fanden auf unterschiedlichen Skalen statt und erforderten eine Integration von kleinskaligen Labordaten und Bohrlochmessungen mit hydraulischen und seismischen Experimenten, die großskalige Informationen zum Untergrund liefern. Im Rahmen dieses Gesamtkonzeptes beurteilte die Geophysica Beratungsgesellschaft mbH die geologischen und petrophysikalischen Eigenschaften im Labor- und Bohrlochmaßstab und entwickelte Methoden zur Ableitung modelltauglicher, geothermisch relevanter Eigenschaften im Reservoirmaßstab. Dies erforderte als weitere Zielsetzung die Entwicklung einer Software, welche die skalenübergreifende Implementierung der Bohrung und ihrer direkten Umgebung in den 3-D Modellraum ermöglicht.






Kooperationen der Arbeitsgruppen zur Erstellung geothermischer Reservoirmodelle



MeProRisk Abschlussbericht (10 MB)

Applied Geophysics and Geothermal Energy, RWTH Aachen


Institut für Hochleistungsrechnen, Virtuelle Realität, RWTH Aachen 


Institut für Mathematik, Kontinuierliche Optimierung, RWTH Aachen


Institut für Geophysik, AG Seismik, FU Berlin


Institut für Angewandte Geophysik, Universität Kiel