Author: HEGeo

Die Erdgeschichte unterm Mikroskop: Die Anwendungsforschung bei der Geothermiebohrung

Bei unserer Bohrung werden regelmäßig, alle fünf bis zehn Meter, Proben entnommen und noch vor Ort untersucht. So lässt sich genau bestimmen, in welcher Gesteinsschicht sich die Bohrung gerade befindet. Die Information ist sehr hilfreich, um die Bohrung sicher in das Zielreservoir zu führen.  

Die Gesteinsproben werden in kleinen Röhrchen aufbewahrt: Sandsteine, Kalkstein sowie Tonsteine können gut anhand ihrer Eigenschaften (Körnung, Oberflächenstruktur, Farbe, Reaktion mit Salzsäure) unterschieden werden.
Bei den weißen Gesteinsproben handelt es sich um Kalksteine, bei den dunklen Proben um Tonsteine.

In einem Container auf dem Bohrplatz zeigt ein Mitarbeiter, der sogenannte Mud-Logger, das anhand der angetroffenen Gesteine erstellte Schichtprofil.

Neben Gesteinsproben können auch Mikrofossilien viel Aufschluss über die Erdschichten unter unseren Füßen geben. Sie sind nur zwischen drei Hundertstel Millimeter und einem Millimeter groß. Als Mikrofossilien werden Fossilien von Mikroorganismen und mikroskopisch kleine fossile Reste größerer Lebewesen bezeichnet.

Mikropaläontologen untersuchen die winzigen Fossilien, die mit dem Bohrklein an die Oberfläche gespült werden. Sie können dem Projekt wie auch den Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen wertvolle Informationen über das erdgeschichtliche Alter der erbohrten Gesteine geben.

Eine Besonderheit im Projekt: Die Rolle der Forschung

Dass Mikropaläontologen direkt vor Ort auf dem Bohrplatz dabei sind, ist eine Besonderheit von unserer Bohrung in Wilhelmsburg. Zum einen unterstützen sie uns direkt vor Ort bei unseren Bohraktivitäten. Zum anderen stellen wir ihre Erkenntnisse den Kolleginnen und Kollegen für ihre wissenschaftliche Begleitforschung zur Verfügung. Die wissenschaftliche Begleitforschung spielt im Projekt IW³ – Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg – von dem die Geothermie-Bohrung zentraler Bestandteil ist, grundsätzlich eine wichtige Rolle. Denn die gewonnenen Erkenntnisse aus unserem Projekt lassen sich auch für mögliche weitere Geothermieprojekte im norddeutschen Raum nutzen.

Genau das ist das Ziel des Verbundvorhabens mesoTherm. Prof. Dr. Inga Moeck, Professorin für Angewandte Geothermik und Geohydraulik, und Dr. Matthias Franz von der Georg-August-Universität Göttingen erzählen in den Videos von ihrer Arbeit für das Projekt:


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2.000-Meter-Grenze geknackt: Die Oberkreide

Wir kommen gut voran – und haben kürzlich schon eine Tiefe von 2.000 Metern erreicht! Mit unseren Erkenntnissen aus der laufenden Erkundungsbohrung und begleitenden Messungen gleichen wir kontinuierlich das erwartete geologische Schichtenprofil mit den tatsächlichen Gesteinsschichten ab. Seit den letzten ca. 200 Metern bohren wir nun durch die Gesteinsschichten der Oberkreide: Dieser Abschnitt der Erdgeschichte reicht 100 bis 66 Mio. Jahre zurück.

Stimmen zum Projekt: Die Projektleiterin Geothermie

Wer steckt eigentlich hinter dem Projekt? Im Video erzählt die Geologin und Projektleiterin Geothermie bei der HEGeo, Kerstin Müller, von ihren vielfältigen Aufgaben bei dem Bohrvorhaben, was sie motiviert und welche Herausforderungen zu meistern sind:


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1.100 Meter in der Tiefe

Ein gutes Drittel der ersten Bohrung ist geschafft – in 1.100 Metern Tiefe wurde das geplante Ende der nächsten Bohrsektion, die sogenannte Absetzteufe, erreicht. Während die ersten 200 Meter eher durch Sande und kiesiges Gestein geprägt waren, musste sich der Bohrer anschließend durch immer tonigere Schichten und mächtige Abfolgen von Tonmergel arbeiten. Nach dem planmäßigen Bohrstopp wurde das Bohrgestänge wieder ausgebaut. Nun folgen Messungen im Bohrloch und dann werden erneut Rohre eingebaut und zementiert, sodass alles bestens vorbereitet ist für die kommende Bohrsektion.

Auf dieser „Drehtisch“ oder „Bohrtisch“ genannten Vorrichtung auf dem Bohrturm wird das Bohrgestänge aufeinander geschraubt

Über 200 Meter tief: Hamburger Ton erreicht

Nachdem unter großem Medieninteresse die Bohrung am vergangenen Donnerstag startete, wurde mittlerweile schon eine Tiefe von 216 Metern erreicht. Wie erwartet stieß der Bohrer in ca. 207 Metern Tiefe auf den sogenannten Hamburger Ton. „Alles verläuft wie geplant, wir sind sehr zufrieden“, sagen unsere Bohrungsgeologen. Nach genauer Vermessung des Bohrlochs mit speziellen Sonden wurden die Rohre eingebaut und einzementiert, damit sie fest mit dem Untergrund verbunden sind. Sobald der Zement ausgehärtet ist, wird weiter gebohrt.

Ein Meilenstein: Die erste Bohrung hat begonnen!

Es ist ein Meilenstein für die Hamburg Energie Geothermie GmbH, das Projekt IW³ mit allen Projektpartnern und nicht zuletzt: die Zukunft der Wärmeversorgung in Hamburg. Heute wurde im Beisein von Michael Pollmann, Staatsrat für Umwelt, Klima, Energie und Agrarwirtschaft, dem Geschäftsführer der Hamburger Energiewerke, Michael Prinz, und Ingo Hannemann von HAMBURG WASSER das Startsignal für die erste Bohrung gegeben.

„Tief in der Erde unter Hamburg schlummert ein energetischer Schatz. Diesen wollen wir nun zu bergen beginnen. Die Tiefengeothermie, für die wir heute in Hamburg den Startschuss geben, bietet beachtliche Potenziale zur Dekarbonisierung der Wärmeversorgung.
Wir zeigen damit einmal mehr, wie Hamburg den Kohleausstieg umsetzt, wie wir die Steinkohle in Wedel durch eine Vielzahl sauberer Quellen ersetzen und damit auch neue Technologien voranbringen.“

Michael Pollmann, Staatsrat für Umwelt, Klima, Energie und Agrarwirtschaft

Ziel unseres Projektes ist es, zunächst in Wilhelmsburg zu einer umweltfreundlichen und nachhaltigen Wärmeversorgung beizutragen und darüber hinaus als Blaupause zu dienen, die auch von weiteren Städten und Gemeinden in Norddeutschland für die eigene Wärmewende umgesetzt werden kann. 

Michael Prinz, Geschäftsführer Hamburger energiewerke gmbh

Michael Prinz, Michael Pollmann und Ingo Hannemann (v.l.n.r) geben das Startsignal für den Bohrbeginn

Pressetermin zum Bohrstart

Die letzten Vorbereitungen vor dem Bohrstart

In den vergangenen Tagen wurden die letzten Bohrturmsegmente montiert. Um den straffen Zeitplan halten zu können, wurde im Schichtbetrieb gearbeitet.

Nur original mit Hamburger Wetter: Panoramablick mit Bohrturm

Der Bohrturm wird aufgebaut

Auf dem Bohrplatz an der Alten Schleuse herrscht Hochbetrieb: Bis Anfang nächster Woche werden insgesamt rund 70 Transporter erwartet, die einzelne Teile der Bohranlage liefern. Viele Transporter haben einen langen Weg aus Österreich hinter sich, ihre genauen Ankunftszeiten in Hamburg-Wilhelmsburg lassen sich nur schwer vorhersagen. Für den Ablauf auf dem Bohrplatz bedeutet das eine logistische Herausforderung.
Doch bislang klappt alles reibungslos – und seit heute steht auch der Bohrmast!

Das Aufsetzen des Bohrmasts auf den Unterbau ist Präzisionsarbeit
Bohrplatz mit Bohrmast in voller Pracht

Was zuvor geschah …

Fortschritt in nur zwei Tagen: Vorher – nachher

Antransport des Bohrturms – Viel Verkehr an der Alten Schleuse erwartet

Es ist soweit – der Antransport des Bohrturmes hat begonnen. Nachdem zuvor die Asphaltumfahrung rund um das Betonfundament fertiggestellt wurde, und die letzten, vorbereitenden Erdarbeiten abgeschlossen sind, ist der Bohrplatz bereit für die Ankunft des Bohrturmes. Heute sind die ersten Transporte mit Teilen des ca. 40 Meter hohen Bohrturms an der Alten Schleuse in Wilhelmsburg angekommen.

In den kommenden Wochen werden weitere Teile der Anlage und des Bohrturms geliefert. Darunter sind auch einzelne Schwerlast-Transporte – um diesen die Zufahrt zum Gelände sicher zu ermöglichen, müssen die Straßen Alte Schleuse und Reiherstieg-Hauptdeich zeitweise gesperrt werden. Die Sperrungen gelten nur für die Dauer der Durchfahrt, also etwa 10 Minuten, und werden danach wieder aufgehoben. Das betrifft vor allem den Zeitraum vom 17. bis 25. Januar.

Neben den zeitlich begrenzten Sperrungen ist bis Ende des Monats außerdem in der näheren Umgebung mit einem deutlich erhöhten Verkehrsaufkommen durch Lkw zu rechnen.

Bohrplatz erwartet Bohrturm
Die Asphaltumfahrung wurde fertiggestellt
Alles ist bereit: Hier wird in den kommenden Wochen der Bohrturm errichtet