22 - Flußmeister

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Bund der Flußmeister Bayerns Bund der Flußmeister Bayerns � Es ist erforderlich das Thermalwasser-Strömungsmodell auf der Basis neu gewonnener Kenntnisse und des aktualisierten Hydrogeologischen Modells in regelmäßigen Abständen fortzuschreiben. 2. Geothermische Thermalwassernutzung in Simbach-Braunau Für das Geothermieprojekt Simbach- Braunau wurden 2 Tiefbohrungen (Simbach-Braunau Thermal 1 und 2) im Industriegebiet von Simbach am Inn niedergebracht. Ziel der Bohrungen ist die Erschließung des Thermalwasserhorizontes im karbonatischen Malmkarst unter Simbach und Braunau für die Fernwärmeversorgung beider Städte in Form einer geothermischen Dublette. Es ist das erste Projekt innerhalb der Europäischen Union, welches ungeachtet von Staatsgrenzen sowohl die Förderung und Verpressung untertage als auch die Nutzung obertage in zwei Staaten vorsieht. Als Auftraggeber trat die Geothermie Fördergesellschaft Simbach Braunau mbH auf unter deren Dach sich der Landkreis Rottal- Inn, die Stadtgemeinde Braunau am Inn, die Stadt Simbach am Inn, die OBAK AG, die Geofernwärme Süd- die Flußmeister 2000/2001 bayern GmbH, die Oberösterreichische Ferngas AG sowie die Energie AG, Oberösterreich zusammengefunden haben. Bei einer geothermischen Dublette dient eine Bohrung der Förderung des Heißwassers (Produktionsbohrung), die zweite Bohrung wird zur Rückführung des thermisch abgearbeiteten Wasser in den Untergrund verwendet (Reinjektionsbohrung). Die Reinjektion durch Verpressung des Wassers dient der Druckerhaltung im Tiefengrundwasser-System und schließt jegliche Emission an der Erdoberfläche aus. Der geologische Schnitt ist in der nachfolgenden Abb. 3 dargestellt. liche Emission an der Erdoberfläche aus. Der geologische Schnitt ist in der nachfolgenden Abb. 3 dargestellt. Voraussetzung für eine funktionierende Dublette ist die Erschließung desselben Tiefengrundwasserleiters und die Einhaltung eines genügend großem Abstandes zwischen Förderung und Rückgabe, damit Abkühlungen des Förderwassers in der auf mindestens 30 Jahre veranschlagten Betriebsdauer der Dublette unterbleiben. Beim Geothermieprojekt Simbach- Braunau wird der hydraulisch und ther- Abb:3 Geologischer Schnitt / Geothermische Dublette Simbach-Braunau misch notwendige Abstand von 2 km nicht an der Erdoberfläche erreicht, da beide Bohrungen aus logistischen und wirtschaftlichen Überlegungen in einer Entfernung von nur 15,5 m voneinander niedergebracht wurden. Durch Anwendung der modernen, aus der Erdöl-Industrie stammenden Technologie der Ablenkungsbohrung wird die notwendige Distanz im Untergrund erreicht. Die am 2. Juli 1999 in Angriff genommene Vertikalbohrung Simbach- Braunau Thermal 1 erreichte ihre Endteufe von 1.848 m bereits nach 20 Tagen. Die Oberfläche des Heißwasserhorizontes in den Karbonatgesteinen des Malm wurden in einer Tiefe von 1.737,5 m unter Gelände erreicht. Zuvor mußten relativ weiche, überwiegend tonige Gesteine des Tertiärs und die stärker verfestigten Tonmergel der Oberkreide durchbohrt werden. Letztere sind als Abdichtung des Thermalwasserhorizontes von Bedeutung. Hydraulische Tests und Langzeitversuche an der Bohrung Simbach- Braunau Thermal 1 zeigten, daß die Karbonatgesteine des Malm im Einzugsbereich der Bohrung außerordentlich hohe Ergiebigkeiten aufweisen. So konnte im freien Überlauf, d.h. ohne Zuhilfenahme einer Pumpe, 81 l/s (292 m³ pro Stunde) gefördert werden. Die Wässer im Malmaquifer sind verhältnismäßig gering mineralisiert (1-1,5 g/l) und eignen sich gut für die geothermale Nutzung über Wärmetauscher. Die Arbeiten an der Ablenkbohrung Simbach-Braunau Thermal 2 begannen am 2. August 1999. Ab 630 m wurde Richtung Braunau abgelenkt und bei einer Bohrlänge von 1.334 m in einer Tiefe von 1.101 m die durch den Inn markierte Staatsgrenze gequert. Durch Einsatz eines steuerbaren Untertagemotors wurde auf eine maximale Neigung des Bohrloches von 69,5° gegenüber der Vertikalen aufgebaut. Diese Neigung (durchschnittlich ca. 66°) wurde bis ca. 2.700 Bohrmeter gehalten. Zur exakten Erreichung des geologischen Ziels wurde ab dieser Tiefe wieder Neigung abgebaut (versteilt). Die Oberfläche des Malm wurde bei einer Bohrtiefe von 3.148m angetroffen. Dies entspricht einer Vertikaltiefe von 1.898,5 m. Der Punkt hat eine horizontale Entfernung von 2.068 m vom Ansatzpunkt der Bohrung. Im Zielhorizont Malm wurde mit einem Bohrdurchmesser von 159 mm bis zu einer Bohrteufe von 3.203m gebohrt. die Flußmeister 2000/2001 34 22
Bund der Flußmeister Bayerns Bund der Flußmeister Bayerns Dies entspricht einer Vertikalteufe von 1.941,75 m und einem Abstand vom Obertage-Ansatzpunkt von 2,101.5m. Durch ständige Kontrolle und Korrektur des Bohrlochverlaufes konnte die Planung exakt eingehalten werden. Abb:4 Photo Bohranlage Abb:5 Bohr- und Ausbauschemata Bohrung Thermal 1 und Thermal 2 Jede Bohrung wurde in den einzelnen Bohrabschnitten mit starkwandigen Stahlrohren verrohrt und über die gesamte Länge mit einer druck- und temperaturbeständigen Zementierung versehen. Diese Maßnahme ist für die Bohrlochsicherheit, aber auch für die Vermeidung von Temperaturverlusten von großer Bedeutung. Die Bohrarbeiten an der Ablenkbohrung Simbach-Braunau Thermal 2 wurden am 05.10.1999 nach 64 Tagen abgeschlossen. Die ersten Fördertests zeigten, daß Simbach-Braunau Thermal 2 ähnlich günstige Durchlässigkeiten wie die Bohrung 1 erschlossen hat. Infolge günstiger geologischer Bedingungen und starker tektonischer Beanspruchung weist der dolomitisch ausgebildete Malmgrundwasserleiter eine Transmissivität von T = 2,0 bis -2 2 4,0x10 m /s auf. Der freie Überlauf der vertikalen Bohrung 1 beträgt bis zu 80l/s bei einer Auslauftemperatur die Flußmeister 2000/2001 von 76°C. Aus der tieferen Bohrung Simbach Thermal 2 wurde bei Pumpversuchen mit Förderhilfen 75l/s bei einer Auslauftemperatur von über 80°C entnommen. Die Transmissivität wurde in dieser Bohrung zu T = 1,4 -3 2 bis 3,4x10 m /s errechnet. Unter Berücksichtigung einer Nettomächtigkeit der wasserführenden Horizonte im Malm in beiden Sonden von H = 24,1 m ergibt sich eine Durchlässigkeit in Simbach-Braunau Thermal 1 von -4 -3 k =8,3×10 bis 1,6×10 m/s und in Simbach-Braunau Thermal 2 von -4 k =1,5 bis 3,6×10 m/s. Es ist geplant die nun vorliegenden Feldergebnisse in das bestehenden Tiefengrundwasser-Strömungsmodell einzuarbeiten um die Auswirkungen bestehender und geplanter Nutzungen noch besser prognostizieren zu können. Derzeit befindet sich der Reinjektionstest in Planung. Nach diesem Test wird endgültig entschieden, welche Bohrung als Förder- und welche als Reinjektionsbohrung herangezogen Brannenburger Nagelfluhwerk ANTON FEICHT GmbH und Co.KG werden wird. Der geothermische Anteil am Fernwärmeprojekt wird ca. 8 MW betragen, das Gesamt- Fernwärmeprojekt in beiden Städten hat eine Leistung von 27 MW. Mit einem Untertage-Abstand von 2.101,5 m zwischen Bohransatzpunkt und Endteufe ist die Ablenkungsbohrung Simbach-Braunau Thermal 2 die technisch anspruchsvollste Geothermiebohrung des gesamten niederbayerisch-oberösterreichischenAlpenvorlandes. * Anschrift der Autoren: Dr. Achim Schubert, Geoteam Technisches Büro für Hydrogeologie, Geothermie und Umwelt Ges.m.b.H. Effnerstr. 45, 91925 München Dr. Bernhard Huber, Geotechnisches Büro Prof. Dr. Schuler / Dr.- Ing. Gödecke, Salzmannstr. 29/1, 86163 Augsburg Anfertigung aller Art von Werksteinen und gesägten Platten Lieferung von Bruch- und Straßengrundbausteinen 83098 Brannenburg/Inn * Biberstraße 25 * Telefon 08034 / 613 * Fax 08034 / 1580 die Flußmeister 2000/2001 22 35
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