Original paper
Für die Geothermie wichtige hydraulische Parameter von Gesteinen des Valangin und der Bückeberg-Formation (Wealden) in Nordwestdeutschland
[Hydraulic parameters of North-West German rocks of the Valanginian and Bückeberg Formation (Wealden) relevant for geothermal utilization]
Kuder, Jörg; Binot, Franz; Hübner, Wiete; Orilski, Judith; Wonik, Thomas; Schulz, Rüdiger
Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften Band 165 Heft 3 (2014), p. 455 - 467
published: Sep 1, 2014
DOI: 10.1127/1860-1804/2014/0077
ArtNo. ESP171016503011, Price: 29.00 €
Abstract
With respect to the shortage of fossil energy sources and the impact of their combustion residues on the environment, it is necessary to develop and to utilise appropriate alternatives. One of them is the use of deep geothermal energy. A successful geothermal power plant needs a productive geological horizon with suitable properties. With respect to this aspect, the paper presents the porosity, permeability and the transmissibility of the rocks of the Valanginian and German Wealden (Bückeberg-Formation), which are possible useable aquifers in Northwest Germany. Some of the areas are fulfilling at least the constraints of a suitable geothermal aquifer, which are a permeability of 250 mD, a porosity of 20 %, and a formation thicker than 20 m. Temperature distribution maps, created with help of the 3D temperature model of the Geothermal Information System for Germany, support the assessment of the reachable temperature ranges. The entire geoscientific potential of this data could be developed with a detailed correlation with additional geological information.
Kurzfassung
Als Reaktion auf die Verknappung der fossilen Energieträger und den Einfluss ihrer Verbrennungsprodukte auf die Umwelt ist es notwendig, Alternativen zu entwickeln und zu nutzen. Eine mögliche Alternative ist die Nutzung der Tiefen Geothermie. Für eine erfolgreiche Geothermieanlage muss der vorgesehene Nutzungshorizont geeignete hydraulische Parameter besitzen. Die Gesteine des Valangin und der Bückeberg-Formation sind potenziell geeignete Aquifere in Nordwestdeutschland. In dieser Arbeit werden vorliegende Porositäts- und Permeabilitätswerte sowie zugehörige Transmissibilitätsdaten entsprechend bewertet. Verteilungskarten mit Temperaturen aus dem 3D-Temperaturmodell des Geothermischen Informationssystems helfen bei der Einschätzung des zu erwartenden Temperaturintervalls. Die Daten zeigen, dass die Mindestrandbedingungen für einen geeigneten Geothermie-Aquifer, 250 mD Permeabilität, 20 % Porosität, 5 Dm Transmissibilität und 20 m Mächtigkeit, in einigen Verbreitungsgebieten gegeben sind und auch die Tiefenlagen für die erforderlichen Temperaturen erreicht werden. Im Ausblick wird auf das geowissenschaftliche Potenzial der Daten verwiesen, welches durch eine detailliertere Korrelation mit weiteren geologischen Informationen erschlossen werden kann.
Keywords
deep geothermal energy • german wealden • northwest germany • permeability • porosity • temperature • transmissibility • valanginian