Induzierte Seismizität und Geomechanik

Seit über 30 Jahren ist bekannt, dass während der Erschließung eines geothermischen Reservoirs Seismizität erzeugt werden kann. Dies gilt insbesondere für Enhanced Geothermal Systems (EGS). Mikroseismische Ereignisse liefern eine einmalige Datengrundlage für die Charakterisierung grundlegender Eigenschaften des geothermischen Reservoirs. Jedoch kann Mikroseismizität im Falle größerer Beben auch ein ernstzunehmendes Risiko werden, welches die Weiterentwicklung von Projekten verhindern kann. Für den nachhaltigen Ausbau dieser erneuerbaren Energie ist es daher von grundlegender Bedeutung, die Zusammenhänge zwischen dem lokalen Spannungsfeld, den geomechanischen Eigenschaften der Klüfte und Störungszonen und der induzierten Seismizität besser zu verstehen.

Aktuelle und abgeschlossene Projekte unseres Teams konzentrieren sich auf:

• Statische Spannungsübertragung aufgrund seismischer Ereignisse
• Zeitliche und tiefenabhängige Änderung des in-situ Spannungszustandes abgeleitet von der Seismizität während einer EGS-Stimulation
• Senstivitätsanalyse seismischer Monitoring-Netzwerke im Bezug auf P- und S-Wellengeschwindigkeiten
• Slip und Dilation Tendency Analysen geothermischer Gebiete im Oberrheingraben und in der Molasse
• Lokale Spannungsabweichungen und Variationen in Bohrlochrandausbrüchen aufgrund von aktiven Störungszonen
• Die Identifizierung tonführender Bereiche im Kristallin anhand von Bohrloch-Loggings
• Korrelation zwischen seismischem und aseismischem Verhalten von Klüften und ihrem Tongehalt
• Partizipative Formate

Im INSIDE-Projekt beschäftigen wir uns mit induzierter Seismizität & Bodendeformation als Interferenzaspekte beim Betrieb von Geothermieanlagen in der süddeutschen Molasse. 

Mit Raspberry Shakes oder anderen relativ kostengünstigen und einfach zu nutzenden Seismometern wollen wir Methoden und Formate entwickeln, um interessierte Bürger in die seismische Überwachung von Geothermie-Projekten einzubinden. Derzeit bereiten wir ein seismisches Pilot-Netzwerk für diesen Zweck vor. Mehrere Raspberry Shake-Stationen charakterisieren am Campus Nord das seismische Hintergrundrauschen. Hier finden Sie eine Übersicht zur Datenerfassung  und Abschätzung der Datenqualität der derzeitigen Testsensoren. Den aktuellen Teststandort der Sensoren im Umkreis von Karlsruhe finden Sie auf der Seite Stationview des Raspberry Shake-Netzwerks.