3D-Seismik für geothermisches Projekt
Tiefengeothermie im Erzgebirge
Geophysiker haben erstmals dreidimensionale Karten zur Tiefengeothermie im Erzgebirge vorgestellt. Erkundungsziel der 3D-seismischen Messungen im kristallinen Untergrund des Erzgebirges waren Klüfte entlang von Verwerfungszonen in 5 bis 6 km Tiefe mit Temperaturen über 150 °C.
Im Herbst vergangenen Jahres waren die aufwendigen Messungen im Gelände erfolgreich abgeschlossen worden. Den Winter über liefen die Prozessing-Computer im Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik in Hannover. Die riesigen Datenmengen aus dem Feld wurden zu ersten 3D-Bildern des tiefen Untergrundes verarbeitet. Man wird zwar noch das ganze Jahr 2013 für die weitere Datenbearbeitung benötigen, hat aber schon jetzt Vorzeigbares.
Allmählich zeigt sich, ob die Tiefengeothermie ein Leistungsträger für Sachsen werden kann. Die ausgewerteten und sachgerecht interpretierten Ergebnisse der Messungen enthalten die Schlüssel-Information für eine mögliche Tiefbohrung, die für ein geothermisches Kraftwerk genutzt werden könnte. Eine solche Bohrung müsste 5 bis 6 km tief werden und wäre im Erfolgsfall ein Novum, nicht nur für Deutschland.
Schwieriges Terrain für die Seismik
Die Kristallin-Gesteine stellen für die Seismik eine besondere Herausforderung dar, weil sie sehr komplexe interne Strukturen aufweisen, die sich bislang einer deutlichen und zuverlässigen Abbildung entziehen. Es ist eine spannende Forschungsaufgabe für das Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik (LIAG) in Hannover mit moderner 3D-Seismik hier weitere Fortschritte zu machen.
Mit dieser Methode hatte man bereits in Bayern in mehr als 3 km Tiefe große Erdwärme-Reservoire geortet, die inzwischen in zahlreichen Anlagen für Wärme und Strom genutzt werden. Für das Erzgebirge mussten neue und unkonventionelle Messmethoden sowohl im Feld als auch bei der Datenbearbeitung angewendet werden. Dabei wurde die Vibroseis-Technik durch ein spezielles sprengseismisches Experiment ergänzt.
»Es ist uns wichtig, dass auf diesem Gebiet der Seismik - sowohl in der Messdaten-Aufbereitung als auch in der Interpretation - Fortschritte erzielt werden können«, sagt Projektleiter Dr. Rüdiger Schulz vom LIAG. »Diese wären dann nicht nur auf Kristallin-Gebiete in Deutschland, beispielsweise den Bayerischen Wald, den Schwarzwald oder den Spessart, sondern auf viele geologisch ähnliche Gebiete weltweit übertragbar.«
Die Vorgeschichte
Der Forschungsverbund Tiefengeothermie Sachsen hatte unter Leitung des Landesamtes für Umwelt, Geologie und Landwirtschaft (LfULG) in einer Studie nachgewiesen, dass das Gebiet um Aue aus geologisch-geothermischer Sicht über die besten Voraussetzungen für die Errichtung eines petrothermalen Tiefengeothermieprojektes in Sachsen verfügt. Daraufhin hat das Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik (LIAG, Hannover) die Aufgabe übernommen, mögliche Klüfte entlang von Verwerfungs- und Störungszonen im tiefen Untergrund im Raum Schneeberg – Aue – Bad Schlema seismisch zu erkunden. Unter Leitung des LIAG führte die Firma DMT GmbH & Co.KG, Essen, die 3D-seismischen Messungen vom August bis November 2012 durch. Die aufwendige Datenbearbeitung und die Auswertung finden seitdem am LIAG sowie an Partnerinstituten in der Universität Hamburg und in der Bergakademie Freiberg statt. Bei der geologischen Auswertung spielt auch das LfULG eine tragende Rolle. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherung (BMU) gefördert.
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