Reservoir-Entwicklung
Durch nachhaltige Nutzungsstrategien eine optimale Ausbeutung geothermischer Ressourcen zu erzielen, ist ein Hauptziel unserer geothermischen Forschungsaktivitäten. Die Grundlage dafür ist eine umfassende Beschreibung und ein tiefgreifendes Verständnis der Reservoire als geothermische Lagerstätten. Dies beinhaltet vor allem die Charakterisierung der thermischen, hydraulischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften und deren Wechselwirkungen im Reservoirkörper. Ein umfangreiches Verständnis der Kopplung dieser Systemparameter auf unterschiedlichen Größenskalen, vom Porenraum bis zum Sedimentbecken, steht dabei im Fokus unserer wissenschaftlichen Tätigkeiten. Grundlagenforschung, wie etwa die Beschreibung von Fluidbewegungen entlang von rauen Kluftoberflächen, als auch praxisnahe Fragestellungen, wie geothermische Potentialabschätzungen oder Hydrotestauswertungen, stehen dabei gleichermaßen im Fokus. Einige Forschungs- und Tätigkeitsfelder unseres Teams sind:
- Auswertung und Interpretation von seismischen Schnitten
- Geologische und tektonische Standortanalysen
- Aufbau von 3D Struktur- und Reservoirmodellen
- Geomechanische und sedimentgeologische Fallstudien im Felslabor und in Analog-aufschlüssen von Reservoirgesteinen
- Hydraulische Charakterisierung von Störungs- und Kluftzonen
- Planung und Auswertung von hydraulischen Test und Markierungsversuchen
- Bohrkernuntersuchungen
- Weiterentwicklung von bohrlochgeophysikalischen Loganalysen
- Mikroseismizitätsbasierte Reservoircharakterisierung
Ein besonderer Arbeitsschwerpunkt unseres Teams befasst sich mit der Charakterisierung von lokalen und regionalen Spannungsfeldern, mit geomechanischen Analysen von Störungs- und Kluftsystemen und deren Auswirkungen auf die Fluidbewegung im Untergrund. Numerische Modellierung von gekoppelten Wasser-, Wärme- und Stofftransportprozessen werden verwendet, um z.B. Prozesse und Mechanismen bei Reservoirstimulationen qualitativ und quantitativ zu beschreiben oder Nutzungsstrategien im Langzeitbetrieb von Geothermie-kraftwerken zu prognostizieren. Sowohl hydrothermale und petrothermale Reservoire im Oberrheingraben und im Molassebecken als auch Hochenthalpielagerstätten außerhalb Deutschlands werden dabei von unserem Team wissenschaftlich begleitet.
Aktuelle Publikationen Reservoir-Entwicklung
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Triaxial testing and hydraulic–mechanical modeling of sandstone reservoir rock in the Upper Rhine Graben
Egert, R.; Seithel, R.; Kohl, T.; Stober, I.
2018. Geothermal Energy, 6 (1), Article no UNSP 23. doi:10.1186/s40517-018-0109-0 -
Comparison of different digital elevation models and satellite imagery for lineament analysis: Implications for identification and spatial arrangement of fault zones in crystalline basement rocks of the southern Black Forest (Germany)
Meixner, J.; Grimmer, J. C.; Becker, A.; Schill, E.; Kohl, T.
2018. Journal of structural geology, 108, 256–268. doi:10.1016/j.jsg.2017.11.006
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Hydraulic performance history at the Soultz EGS reservoirs from stimulation and long-term circulation tests
Schill, E.; Genter, A.; Cuenot, N.; Kohl, T.
2017. Geothermics, 70, 110–124. doi:10.1016/j.geothermics.2017.06.003
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Structural control of geothermal reservoirs in extensional tectonic settings: An example from the Upper Rhine Graben
Meixner, J.; Schill, E.; Grimmer, J. C.; Gaucher, E.; Kohl, T.; Klingler, P.
2016. Journal of structural geology, 82, 1–15. doi:10.1016/j.jsg.2015.11.003
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Local stress anomaly in the Bavarian Molasse Basin
Seithel, R.; Steiner, U.; Müller, B.; Hecht, C.; Kohl, T.
2015. Geothermal Energy, 3 (4), 1–22. doi:10.1186/s40517-014-0023-z
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Change of stress regime during geothermal reservoir stimulation
Schoenball, M.; Dorbath, L.; Gaucher, E.; Wellmann, J. F.; Kohl, T.
2014. Geophysical research letters, 41 (4), 1163–1170. doi:10.1002/2013GL058514 -
Time-dependent brittle creep as mechanism for time-delayed wellbore failure
Schoenball, M.; Sahara, D. P.; Kohl, T.
2014. International journal of rock mechanics and mining sciences, 70, 400–406. doi:10.1016/j.ijrmms.2014.05.012 -
The significance of hydrothermal alteration zones for the mechanical behavior of a geothermal reservoir
Meller, C.; Kohl, T.
2014. Geothermal Energy, 2 (12), 1–21. doi:10.1186/s40517-014-0012-2
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The Peculiar shut-In behavior of the Well GPK2 at soultz-sous-Forêts
Schoenball, M.; Kohl, T.
2013. Transactions - Geothermal Resources Council, 37 (1), 217–220