Geochemische Modellierung

Das Verhalten von geothermalen Fluiden in Folge von Auskühlung und Druckabsenkung sowie die relevanten Fluid-Gesteins-Wechselwirkungen werden in geochemischen Studien dokumentiert. Somit können Vorgaben für die Betriebsführung und den Bau geothermaler Anlagen getroffen werden (Materialauswahl, Druckbeaufschlagung).

Auf der Basis realer Wasseranalysen oder einer prognostischen Fluidzusammensetzung werden geochemische Analysen mit Hilfe verschiedener Computerprogramme, z.B. PhreeqC, durchgeführt. Damit kann das Lösungs- und Ausfällungspotential der Wässer bei unterschiedlichen Betriebsphasen modelliert werden, was eine Vorhersage der Auswirkungen auf den Aquifer und die obertägige Anlage ermöglicht. Auf der Grundlage dieser Modellierungen können die Materialauswahl für den Thermalwasserkreislauf optimiert und die für den Betrieb notwendigen Anlagendrücke ermittelt werden. Weiterhin ist es notwendig, die maximal und minimal möglichen Injektionstemperaturen zu bestimmen.

GTN bietet das gesamte Spektrum der geochemischen Modellierung an:

  • Erfassung und Prüfung wasser- und gaschemischer Daten
  • Prognose von Fluid- und Gaszusammensetzung
  • Geochemische Modellierung der Fluid-Mineral-Gleichgewichte
  • Ausfällungs- und Lösungsverhalten von Wässern bei sich ändernden p/T-Bedingungen
  • Berechnung relevanter physikalischer Parameter (Dichte, Viskosität etc.)
  • Berechnung der Entlösungsdrücke entsprechend Zusammensetzung und Konzentration der Gase
  • Vorgaben für den Betrieb geothermischer Anlagen (Drücke, Temperaturen, Materialauswahl)

Im Aquifer stehen Minerale im geochemischen Gleichgewicht zum Grundwasser. Im geothermischen Betrieb werden die Temperatur- und Druckbedingungen geändert, so dass Minerale zur Ausfällung oder Wässer zur Korrosion neigen. Die geochemische Modellierung bildet diese Prozesse ab.

 

Markus Wolfgramm