FaBEK - Faseroptisches Bohrwerkzeug zur akustischen Erkundung von Klüften für die Geonavigation in der Tiefengeothermie
Zeitraum
2024-06-01 – 2027-05-31
Bewilligte Summe
3.488.606,46 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EE4064
Leistungsplansystematik
Sonstiges im Rahmen der geothermischen Energie [EB1619]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE4)
Förderprogramm
Energie
Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines Gesamt-Vorprototypen eines akustischen hochtemperaturfähigen Richtbohrmesssystems (RBM) für die Tiefe Geothermie. Dieses soll geeignet sein, Kluftsysteme in Hinblick auf die Verteilung, Gestalt und Richtung der Klüfte messtechnisch zu erfassen. Die Einbeziehung der gewonnenen Informationen zum Kluftsystem in die Bohrlochkonstruktion und auch der Bohrlochkomplettierung gewährleisten eine langfristige Nutzung der Geothermieanlage mit hoher Förderrate. Das vorgeschlagene Projekt führt dabei das bereits geförderte Projekt 'FaMEK: Faseroptisches, akustisches Messsystem zur genaueren und kostengünstigen Erkundung von Klüften in der Tiefengeothermie' (FKZ 0324334) fort. Der zu entwickelnde Gesamt-Vorprototyp wird aus drei verschiedenen Sektionen aufgebaut sein: In der Quellensektion erzeugen zwei Arten von Schallquellen akustische Wellen. Diese breiten sich in der Formation, im Bohrloch und im Material des RBMs aus. In der Empfängersektion werden die Schallwellen durch faseroptische und piezokeramische Empfänger detektiert. Die durch die Formation propagierenden Wellen stellen das Nutzsignal und die sich im Körper des RBMs ausbreitenden Wellen ein Störsignal in Form von Körperschall dar. Um die Amplitude dieses Störsignals an den Empfängern möglichst gering zu halten, befindet sich im RBM zwischen der Quellensektion und der Empfängersektion ein akustischer Körperschallisolator (Isolatorsektion). Dieser verringert durch Reflexionen an speziellen Geometrien sehr effektiv die Körperschallausbreitung in Richtung der Empfänger. Der Gesamt-Vorprototyp ermöglicht die Datenerfassung im Feldtest und damit die konkrete experimentelle Verifikation der Algorithmen und Detektionsverfahren des Acoustic Position Logging (APL). Über alle Entwicklungsphasen des Gesamt-Vorprototypen wird das Nachweisvermögen, die Trennschärfe und Auslegung von Algorithmen und Regressionen für die Formationsaufklärung durch numerische Simulationen begleitet.