Bohrungen/Bohrplatz

Zur Planung der Geothermiebohrungen nutzt GeoEnergy GmbH die Vorteile der im Jahr 2008 ausgeführten 3D-seismischen Untersuchungen. In einem mehr als 40 km² großen Untersuchungsgebiet konnte ein in Nord-Süd-Richtung ausgestrecktes Grabensystem erkundet werden. Dieses wird auf der östlichen Grabenflanke in einer Tiefe von 3.100 bis 3.700 m zur geothermischen Nutzung erschlossen. Ein tiefengeothermisches Projekt der GeoEnergy GmbH erfordert mindestens zwei Geothermiebohrungen. Die 3D-seismischen Untersuchungen ermöglichen dazu eine zielgenaue Definition der Bohrlandepunkte in der Tiefe.

GeoEnergy GmbH erarbeitete anschließend ein Bohrkonzept, in dem der Bohrplatz, der Verlauf sowie der Ausbau der Geothermiebohrungen unter Berücksichtigung der geologischen und sicherheitsrelevanten Rahmenbedingungen festgelegt wurden. Bei der Herstellung des Bohrplatzes wurde den Standortbedingungen in Brühl Rechnung getragen.

Die Geothermiebohrungen werden von einem einzigen Bohrplatz aus errichtet. Im zentralen Teil des Bohrplatzes befindet sich der Bohrkeller, um den eine bewehrte wasserundurchlässige Betonplatte das sichere Fundament für die Bohranlage bildet. Auch die Lager- und Verkehrsflächen werden zum Schutz des oberflächennahen Grundwassers mit einem wasserundurchlässigen Asphalt ausgeführt. Gleichzeitig werden alle Niederschlagswässer aus dem zentralen Bereich des Bohrplatzes aufgefangen und entsorgt.

Bohrplatz Brühl
Bohrplatz Brühl

Aufgrund der Orts nähe wurde mit Beginn der Planungsarbeiten für den Standort Brühl ein wesentlicher Schwerpunkt auf die minimale Lärmentwicklung auf dem Bohrplatz gelegt. GeoEnergy GmbH greift dabei auf verschiedene Maßnahmen zur Eindämmung der Lärmemission zurück. So wird die Bohranlage nicht über eigene Dieselaggregate versorgt, sondern aus dem örtlichen Stromnetz, was bereits eine erhebliche Reduzierung der Lärmentwicklung auf dem Bohrplatz schafft. Weiterhin wird eine Schallschutzwand das nahe gelegene Schulzentrum vor übermäßiger Lärmbelastung schützen. Auch in den umliegenden Wohngebieten werden dadurch die Schallschutzgrenzwerte eingehalten.

Für die Vorplanung und Ausführung der Bohrarbeiten arbeitet GeoEnergy GmbH mit erfahrenen Partnern zusammen. Jeder einzelne dieser Partner ist seit Jahrzehnten Spezialist auf seinem Fachgebiet und weltweit im Erdöl- und Erdgasbereich sowie auch im Bereich der Geothermie tätig. Die Ausführung jeder einzelnen Geothermiebohrung in Brühl nimmt etwa drei Monate in Anspruch. Teleskopartig wird die Bohrung mit jedem Bohrabschnitt in die Tiefe verjüngt. Der größte Durchmesser im oberen Bereich der Geothermiebohrung wird etwa 70 cm, der kleinste Durchmesser im Tiefsten der Geothermiebohrung etwa 20 cm erreichen.

Nach dem Bohren eines Abschnittes wird die Geothermiebohrung zur Sicherung mit dickwandigen Rohren ausgebaut und anschließend zementiert. Insgesamt werden mehr als 500 Tonnen Stahl und mehr als 350 Kubikmeter Zement eingebracht.
Im oberflächennahen Bereich wird durch einen mehrfachen Ausbau mit Rohren und Zement eine Sicherung der zur Trinkwasserversorgung genutzten Grundwasserleiter sichergestellt.

Bohrungsausbau Brühl
Bohrungsausbau Brühl

Der Verlauf der Geothermiebohrungen in die Tiefe ist nicht vertikal, vielmehr werden die Bohrungen unter Nutzung der Richtbohrtechnik zu den Bohrlandepunkten abgelenkt. Der Abstand zwischen den beiden Bohrlandepunkten im Untergrund beträgt innerhalb der erschlossenen tektonischen Bruchzone etwa 1 km. Nur so kann eine gute hydraulische Verbindung zwischen beiden Geothermiebohrungen geschaffen und eine möglichst lange Dauer der geothermischen Nutzung erzielt werden.

Im Betrieb der geothermischen Anlage wird eine der Bohrungen als Förderbohrung und die andere als Injektionsbohrung genutzt, zwischen denen das Thermalwasser ohne Aufbringen erhöhter Drücke zirkulieren kann.