Struktur- und Spannungsfeldanalyse

Klüfte und Störungen können bedeutsame Wegsamkeiten geothermischer Fluide darstellen. Das geothermische Potential von Störungszonen hängt dabei stark von ihrer Lage innerhalb des gegenwärtigen Spannungsfeldes ab. Die Analyse des Struktur- und Spannungsfeldes ist somit ein wichtiger Faktor im Hinblick auf das Fündigkeitsrisiko für geothermische Projekte.

Eingangsdaten für die Berechnung des Spannungsfeldes sind typischerweise Schichtenverzeichnisse bestehender Bohrungen, geophysikalische Bohrlochmessungen (z. B. Borehole Televiewer), hydraulische Testdaten („leak-off tests“) sowie regionale Kartenwerke (z. B. World Stress Map Project). Basierend auf diesen Informationen kann die „Slip and Dilation Tendency“ berechnet werden. Störungen mit hoher Tendenz haben eine erhöhte geothermische Höffigkeit.

Neben der Bewertung des Stressfeldes lassen sich auch durch die kinematische Entwicklung eines Störungssystems Rückschlüsse auf dessen geothermisches Potential ziehen. Störungen, die häufig reaktiviert wurden, haben eine geringere Wahrscheinlichkeit, durch Rekristallisation „verheilt“ zu sein. Auch ist möglich, dass Störungen aktiv waren, als Karbonate an der Oberfläche freilagen. Sie weisen dann eine erhöhte Wahrscheinlichkeit primärer Verkarstung auf. Gängige Verfahren zur kinematischen Rekonstruktion sind die Störungsversatzanalyse („fault throw analysis“) und das „horizon flattening“.

GTN bietet folgende Leistung Spektrum der Struktur- und Spannungsfeldanalyse an:

  • Berechnung des gegenwärtigen Spannungsfeldes
  • Lage bekannter Störungen innerhalb des Spannungsfeldes
  • Recherche relevanter Daten
  • Planung von hydraulischen Tests und Bohrlochgeophysik zur Bestimmung des Spannungsfeldes
  • Rekonstruktion der kinematischen Entwicklung von Störungssystemen

Störungen, die günstig im gegenwärtigen Spannungsfeld orientiert sind, haben eine erhöhte Wahrscheinlichkeit wasserführend zu sein.

Ingmar Budach

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