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Wohin bohren im Malm des bayerischen Molassebeckens?

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14 | 2013

Nachdem im Herbst dieses Jahres zwar sehr heißes aber nur enttäuschend wenig Wasser aus dem Bohrloch in Geretsried/Gelting zu Tage gefördert wurde, ist die Diskussion über die richtigen Explorationsziele im bayerischen Malm neu entbrannt. Das Informationsportal Tiefe Geothermie hat dies zum Anlass genommen und Experten aus den explorierenden Firmen um ihre Meinung zu dieser Diskussion gebeten und folgende Frage gestellt:

Welche strukturelle Einheit ist Ihrer Ansicht und Erfahrung nach das bevorzugte Bohrziel im Malm des bayerischen Molassebeckens für eine Erschließung mit einer Produktivität, die ein wirtschaftliches Stromprojekt ermöglicht?

Wie sich zeigt, bevorzugen die Unternehmen  DMT, Erdwärme Bayern, 360plus, GTN und das Büro für Geologie & Balneologie grundsätzlich Störungszonen als Explorationsziel. Es sollte nach deren Meinung jedoch die fazielle Ausbildung der Matrix nicht vernachlässigt werden. Klaus Dorsch von Erdwerk dagegen weist auf Bohrungen in einem störungsfreien Umfeld hin, die zu produktivsten im Malm zählten.

Die Mehrzahl der Experten rät hingegen, zuerst auf Störungen zu explorieren. Nicht zuletzt weil Störungen in der 3D-Seimik wesentlich besser erkennbar sind und man somit ein geringeres Risiko habe, das gewünschte Ziel zu verfehlen. An Störungen sind nach fast übereinstimmender Meinung der Befragten auch Dolomitisierungen und Verkarstungen zu finden, die hervorragende Fließwege für das Tiefengrundwasser darstellen.

Mit dieser Ansicht geht Klaus Dorsch von Erdwerk, die in zahlreichen Projekten viel Erfahrung mit der Erschließung von Tiefenwasser im Malm sammeln konnten, nicht ganz konform. Er bestreitet zwar nicht, dass Störungen sich günstig auf die Anbindung der Bohrung an das Reservoir auswirken können. „Gemäß unseren bislang gemachten Beobachtungen können jedoch bei ungünstiger Fazies (z.B. Schichtfazies) oder bei ungünstiger diagenetischer Entwicklung Störungen für sich alleine nicht die für eine geothermische Verstromung anvisierten nachhaltigen hohen Schüttungsraten (>100 l/s) bereitstellen.“ Es sei zudem festzuhalten, „dass einige der getesteten Bohrungen in einem störungsfreien Umfeld (in guter Fazies) mit zu den produktivsten Geothermiebohrungen im Malm zählen.“

Dem widersprechen Wolfgang Alt vom Büro für Geologie & Balneologie, DMT und Winfried Büchl von Erdwärme Bayern. Sie führen als Beleg die Geothermiebohrungen in Traunreut an, die mit einer Schüttung von über 150 Litern pro Sekunde eine  hervorragende Fündigkeit aufweisen, was nach Meinung der Experten eindeutig auf die Einbindung von wasserwegsamen Bruchzonen zurückzuführen sei. Wolfgang Alt bezieht deshalb klar Stellung für eine Exploration, die zumindest primär auf Störungszonen abzielt und betont: „Mit keiner der uns bekannten Geothermie-Tiefbohrungen, die bislang im südbayerischen Molassebecken niedergebracht wurden, konnte plausibel entkräftet werden, dass sich ausreichende Fündigkeiten erst mit der unterstützenden Einbindung von tektonischen Strukturelementen und einhergehenden Begleiterscheinungen im Thermalwasserträger einstellten. […]“.

In die gleiche Richtung geht die Stellungnahme von Bernd Loske und Silke Bissmann von DMT. Aus ihrer Erfahrung kommen sie zu dem Schluss, dass bisher der klare Nachweis fehle, “dass ein Riff allein, also ohne unterstützende Tektonik, ähnlich gute Ergebnisse liefern kann. Unbestritten ist aber, dass ein poröses Riff bessere hydraulische Eigenschaften besitzt als eine tonige Tiefwasserfazies. Eine gute Fazies kann also die Schüttungsfähigkeit noch verbessern. Die Antwort auf die Frage, ob Riff oder Dolomit oder Störung ist also gar kein ‚entweder oder', sondern ein ‚sowohl als auch‘.“

Auch Markus Wolfgramm und Johannes Birner vom Ingenieurbüro GTN  sind der Überzeugung, dass der Fokus auf Störungszonen liegen muss: „Das Hauptexplorationsziel für eine geothermische Stromerzeugung (südliches Molassebe­cken) sind also geeignete Störungszonen im Malm, welche besonders im Süden des Be­ckens für 40 bis 100 Prozent der Zuflüsse verantwortlich sind. Die Erfolgswahrscheinlichkeit der Projekte steigt jedoch, wenn dolomitisierte Bereiche des Malms oder gar verkarstete Kalk­/Dolomitsteine zu erwarten sind.“

Winfried Büchl von Erdwärme Bayern verweist ebenfalls auf Störungen: „In gestörten Bereichen finden sich Permeabilitäten auch in dichter Matrix, dies belegen erfolgreiche Bohrungen, welche Störungen in dichter Matrix erschlossen haben. Beispiele  hierfür sind etwa die Bohrungen in Traunreut […]“. Weiterhin führt er aus: „Wie Wasserchemie und Isotopenanalysen zeigen, erfolgt zwischen der karbonatischen Matrix des Malm und dem in zahlreichen Bohrungen erschlossenen Thermalwasser nahezu kein Austausch, das Wasser in Störungszonen zeigt eine meteorische Herkunft. Im Gegensatz dazu stehen die Porenwässern in Wechselwirkung mit dem karbonatischen Gestein“.

Zusammenfassend schreibt Wolfgang Bauer, Geschäftsführer von 360plus, in seiner Stellungnahme: „Explorationsziele für geothermische Nutzungen sind aus unserer Sicht Strukturen hoher Kluftdichte, bevorzugt in spätdiagenetisch dolomitisierten Reservoirbereichen oder aber in Verkarstungszonen. Ein Verständnis der Paläostressbedingungen sowie Attributanalysen an hochwertigen 3D-Seismik-Datensätzen sind die Voraussetzung für die Bohrzielfestlegung. […]“

Die ausführlichen Antworten der befragten Unternehmen finden Sie hier:

360plus, Büro für Geologie & Balneologie, DMT, Erdwärme Bayern, Erdwerk, Geothermie Neubrandenburg

 

Das Intensivseminar "Karbonatgeologie" im Rahmen der 10. Internationalen Geothermiekonferenz vom 14. bis 16. Mai 2013 in Freiburg gibt einen vertiefen Einblick in die Konsequenzen von Verkarstung und Dolomitisierung für Karbonatreservoire hat. Prof. Dr. Hans Machel von der University of Alberta wird das ganztägige Seminar leiten. Weitere Informationen und Anmeldemöglichkeit unter: www.geothermiekonferenz.de.

 

Kommentare

Kommentar zu "Wohin bohren im Malm ....?"

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Verfasst von Ulrich Lotz - GeoEnergy am 10. Dezember 2013 - 17:20.

Guten Tag,

die gestellte Frage hätte relativ einfach beantwortet werden können, wenn man bei dieser Umfrage über den Tellerrand der bayerischen Molasse hinausgeschaut hätte.

Im Oberrheingraben wird z.B. ausschließlich auf störungsgebundene Permeabilitäten in ansonsten weitgehend gering wasserführenden Gesteinen (Muschelkalk, Buntsandstein oder granitisches Grundgebirge) exploriert und gebohrt. Hier können Förderraten von 80 bis mehr als 100 l/s alleine aus Störungszonen gefördert werden, ohne dass eine Fazies oder eine Matrixporosität zu dieser Förderrate beiträgt. Beispiele dafür sind die Projekte in Landau, Insheim und Brühl.

Beste Grüße

Dr. Ulrich Lotz

Leiter Exploration

GeoEnergy GmbH

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