Reaktive Reservoirsysteme – Lösung und Fällung von Salzen und die Auswirkungen auf die hydraulischen und mechanischen Gebirgseigenschaften (ReSalt)

Projektleitung

  • Emilia Götz, Ute Kolb und Hans-Joachim Kleebe

Beschreibung

Bei der tiefen geothermischen Energiegewinnung werden Reservoirfluide gefördert, die oft hochsalinar sind und nach der Energieausbeute wieder in das Reservoir injiziert werden. Durch die Druck- und Temperaturänderung ist dabei eine Ausfällung oder Lösung von Mineralen im geothermischen Reservoir möglich (Reservoirscaling), welche eine Änderung der hydraulischen und mechanischen Gebirgseigenschaften auslöst.

Für das Reservoirscaling in kluftdominierten Strömungssystemen von Sedimentgesteinen wird in diesem Projekt ein grundlegendes Verständnis erarbeitet. Die auskristallisierten Minerale und Lösungserscheinungen werden mittels Elektronenmikroskopie (ESEM und TEM) untersucht und charakterisiert. Durch eine chemisch-mineralogische Beschreibung der Prozesse können neue Ansätze für die Verbesserung von Prognosemöglichkeiten der Permeabilitätsänderungen und deren Verhinderung durch Zusatzstoffe geschaffen werden, mit dem übergeordneten Ziel, eine längere Laufzeit von geothermischen Anlagen zu gewährleisten.

Abb. 1: a) ESEM-BSE Bild von Calcit (Cal), Aragonit (Arg) und Halit (Hl), die sich in Batchexperimenten gebildet haben und b) SE Bild von haarigem Illit (Ilt), der die Poren verstopft und so zu der Permeabilitätsreduzierung beiträgt.
Abb. 1: a) ESEM-BSE Bild von Calcit (Cal), Aragonit (Arg) und Halit (Hl), die sich in Batchexperimenten gebildet haben und b) SE Bild von haarigem Illit (Ilt), der die Poren verstopft und so zu der Permeabilitätsreduzierung beiträgt.
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