Forschung:

MeProRisk II - Strategien 
Eine drei Jahres Forschungsiniative


"MeProRisk II“ ist ein vom Deutschen Bundesumweltministerium (BMU) gefördertes Forschungsvorhaben, in dem Explorationsstrategien für tiefe geothermische Reservoire entwickelt werden. Unsere Kooperationspartner im Forschungsverbund sind RWTH Aachen, TU Freiberg, FU Berlin und die Universitäten Kiel und Jena. In einem interdisziplinären Team von Geologen, Geophysikern, Mathematikern und Informatikern werden Modelle entwickelt, mit denen die Unsicherheiten bei der Bewertung von Gesteinseigenschaften und geologischen Strukturen im Untergrund verringert werden. Ziel ist es, anhand dieser Modelle und mathematischer Optimierungsmethoden die besten Positionen für Erkundungsbohrungen zu finden und das Fündigkeitsrisiko zu verringern. 

Zurzeit werden diese Methoden unter tatsächlichen Explorationsbedingungen getestet. 
Die Studien konzentrieren sich auf Mittel- bis Hoch-Enthalpie Gebiete in Italien, die von unseren Kooperationspartnern ENEL Green Power (Pisa) und der VIGOR Gruppe des CNR Instituts (Pisa) für Geowissenschaften und Ressourcen aktuell untersucht werden. Hier liegt unser Arbeitsschwerpunkt auf der Reservoircharakterisierung. Petrophysikalische Arbeitsmethoden werden weiter bzw. neu entwickelt, um repräsentative thermische und hydraulische Eingangsparameter für numerische Modelle zu definieren. 

Die notwendigen Informationen werden aus der Kombination von Kerndaten, Bohrkleinanalysen, Bohrlochmessdaten und Tests ermittelt. Für jede geologische Modelleinheit werden so die wichtigsten Parameter definiert, wobei jeder Parameter mit statistischen Maßzahlen hinterlegt wird. Diese statistische Charakterisierung, die auch bei den numerischen Simulationen berücksichtigt wird, ermöglicht es Unsicherheiten in den Modellprognosen zu quantifizieren und somit einzugrenzen. Bei der Modellbildung werden zudem strukturelle und fazielle Heterogenitäten berücksichtigt, die den Fluid- und Wärmetransport im Reservoir beeinflussen. Hierzu gehören zum Beispiel Fazieswechsel, Veränderungen durch Prozesse wie Dolomitisierung und Kluft- und Störungssysteme mit unterschiedlichen Vorzugsrichtungen. Ziel ist es, Wege zu finden, geologische Strukturen für numerische Modell so zu vereinfachen, dass schnelle und dennoch realitätsnahe Simulationsrechnungen möglich sind.

Parallel hierzu werden im MeProRisk Verbund Visualisierungsmethoden und mathematische Optimierungsstrategien entwickelt, die eine Festlegung optimaler Positionen für neue Explorations- und Produktionsbohrungen erlauben. Hier sollen realistische Optimierungskriterien zum Tragen kommen, welche den wirtschaftlichen Zielvorgaben der operierenden Firma hinsichtlich der Explorations- und Produktionskosten entsprechen.

Integration geologischer, gesteinsphysikalischer und bohrlochgeophysikalischer Daten zur statistischen Charakterisierung des Untergrundes





Beispiel für ein 3D-Strukturmodell eines Explorationsgebietes in Italien. Die Modelleinheiten werden mit Eingangsparametern  belegt, die aus der Analyse von Kern-, Log- und Bohrkleindaten extrahiert wurden






Beispiel einer Vereinfachung irregulärer geologischer Strukturen für numerische Modelle