NRW

Geologischer Dienst
Nordrhein-Westfalen
– Landesbetrieb –

Wir  |  Presse  |  Service  |  Externer Link: Sie verlassen die Internetseite des Geologischen Dienstes NRW und gelangen zur Facebook-Seite des GD NRW.
Kontakt  |  Impressum  |  Datenschutz
Startseite > Geologie > Geodaten erheben & bewerten > Kernbohrungen 2021 >

Inhalt

Stark geschieferter Tonstein der Seltersberg-Formation aus 17- bis 18-Meter-Bohrkernen.

Kontakt

  • Dipl.-Geogr. Lenz
  • Fon: +49 2151 897-456
  • Dipl.-Geol. Linder
  • Fon: +49 2151 897-301
  • E-Mail: geologie@gd.nrw.de

Kernbohrungen 2021

Aktuelles am laufenden Meter

Bohrkerne für saubere Energie aus der Tiefe. Die Gesteine, die wir in diesem Jahr mit zwei Kernbohrungen ans Tageslicht bringen, liefern uns wichtige Erkenntnisse über die geothermischen Eigenschaften und die Lagerung von Gesteinsfolgen. Wir beginnen in Eschweiler-Hastenrath, wo wir unterkarbonische bis oberdevonische Schichten erbohren. Mit der für die zweite Jahreshälfte geplanten Bohrung Düsseldorf-Messe wollen wir die dort anstehende rund 200 Meter mächtige tertiäre Schichtenfolge und das darunterliegende paläozoische Grundgebirge erkunden.

Beide Bohrungen liefern wichtige Informationen für eine geothermale Charakterisierung des tiefen Untergrundes. Die gewonnenen Daten fließen sowohl in das EU-Tiefengeothermieprojekt DGE-ROLLOUT als auch in die geologische Landesaufnahme ein.

Bohrkerne ermöglichen die Untersuchung von unzugänglichen Gesteinsschichten und bringen neue Erkenntnisse über die erdgeschichtliche Entwicklung einer Region. Unsere Geologinnen und Geologen beschreiben die Bohrkerne detailliert und nehmen Proben zur Untersuchung ihres Alters sowie ihrer geochemischen und -physikalischen Eigenschaften: zum Beispiel Mineralzusammensetzung, Korngröße, Porosität, Wärmeleitfähigkeit. Die gewonnenen Daten sind eine wichtige Grundlage für die ressourcenschonende und nachhaltige Landes- und Regionalplanung und werden in digitalen geologischen und fachspezifischen Karten verarbeitet. Sie liefern essentielle Informationen beispielsweise für die Erdwärmenutzung, den Grundwasserschutz oder zur Abwehr von Gefahren, die vom Untergrund ausgehen können.

Nordeifelrand

Kernbohrung Hastenrath 2

Eine Gesteinsabfolge mit großem Potenzial für hydrothermale Geothermie hat der GD NRW im Juni in Hastenrath erfolgreich erbohrt. Die mehr als 349 Millionen Jahre alten Gesteine der Unterkarbon- und Oberdevon-Zeit treten hier oberflächennah auf. Die Erkenntnisse, die die Bohrkerne über die wechselhafte Schichtenfolge der marinen Dolomit-, Kalk-, Mergel-, Sand-, Schluff- und Tonsteine liefern, lassen sich im Wesentlichen auf die etwas weiter nördlich, in wenigen Kilometern Tiefe zu erwartenden, geothermisch relevanten Gesteinsvorkommen übertragen. Dort, so der Plan, soll in Zukunft umwelt- und klimafreundliche Energie aus heißem Tiefenwasser gewonnen und in das Wärmenetz eingespeist werden, welches bislang durch Braunkohleverbrennung im Kraftwerk Weisweiler versorgt wird.

Bohrplatz Hastenrath mit dem Kraftwerk Weisweiler im Hintergrund

Der Bohrplatz mit dem Kraftwerk Weisweiler im Hintergrund

Juli

Die Kernbohrung liegt nun zusammen mit der Bohrung Hastenrath 1 aus dem Jahr 2018 im GD NRW aus. Meter für Meter untersuchen unsere Geologinnen und Geologen die Bohrkerne und erstellen ein detailliertes Schichtenverzeichnis, das in die Bohrungsdatenbank DABO einfließt. Was mit dem Auge zu erkennen ist, wird mit Angabe der Tiefe dokumentiert: wie Gesteinsart, Lagerung, Klüfte, Fossilien. Untersuchungen in unserem Labor liefern geochemische und -physikalische Kennwerte, beispielsweise zum Karbonatgehalt und zur Wärmeleitfähigkeit. Dabei sind nicht nur die geklüfteten, dolomitisierten Kalksteine von besonderem Interesse, sondern auch der oberdevonische Condroz-Sandstein. Auch er ist möglicherweise für die geothermische Nutzung geeignet.

Bohkerne der Bohrungen Hastenrath 1 und Hastenrath 2

190 m Bohrkerne der Bohrungen Hastenrath 1 und Hastenrath 2

Bohrkern mit oberdevonischem Condrez-Sandstein

Geklüfteter Condroz-Sandstein – ist er für die geothermische Nutzung geeignet?

Mai/Juni

Die Bohrung lief – dank guter Arbeit der Bohrmannschaft – wie am Schnürchen. Nach guten drei Wochen lagen 98 Meter Bohrkerne gut verpackt zum Abtransport nach Krefeld in den Holzkisten.

Das Ziel der Bohrung ist erreicht: Der untere Teil der unterkarbonischen Kohlenkalk-Gruppe und die obersten Schichten des Oberdevons sind erbohrt. Zusammen mit der Bohrung Hastenrath 1, die den oberen Teil des Kohlenkalks erfasste, liegt nun ein vollständig gekerntes Profil der vermutlich geothermisch bedeutsamen Kohlenkalk-Gruppe im Aachener Raum vor.

Bohrkerne: Meter für Meter

Bohrkerne – bereit zum Abtransport

Das jetzt erbohrte Profil hat nach einer ersten Sichtung durch unsere Geologen diese Schichtenfolge:

  • Vesdre-Formation: verkarstete, dolomitisierte Kalksteine der Kohlenkalk-Gruppe
  • Pont d’Arcole-Formation: dunkle, kalkfreie und nicht geschieferte Tonsteine
  • Hastière-Formation: verkarstete, dolomitisierte Kalksteine der Kohlenkalk-Gruppe

– – – Karbon/Devon-Grenze – – –

  • Etrœungt-Formation: Wechsellagerung von Dolomitsteinen und hauptsächlich mergeligen Ton- und Schluffsteinen, teilweise Glimmer führend, mit vielen rugosen Korallen
  • Condroz-Gruppe: gut geschichtete, teils stark glimmerreiche, fossilarme Feinsandsteine mit Lagen aus dunklen, organikreichen Tonsteinen

Bohrkerne aus der Hastière-Formation mit hellen, karbonzeitlichen Kalksteinen

Helle, dolomitisierte Kalksteine der Hastière-Formation (Karbon) mit offenen Klüften.

Die abschließenden geophysikalischen Vermessungen des Bohrlochs mit speziellen Sonden liefern weitere Informationen beispielsweise zu Klüftigkeit des Gesteins, Wassertemperatur und Salinität oder gesteinsspezifischen geophysikalischen Parametern. Die Messdaten werden unmittelbar in den Messwagen übertragen. So können schon vor Ort erste Auswertungen vorgenommen und Entscheidungen über das weitere Messprogramm getroffen werden. Besonders aufschlussreich ist die Aufnahme des Bohrlochs mit einem akustischen Bohrlochscanner. Hierbei wird ein Abbild der Bohrlochwandung erstellt, wodurch beispielsweise Lage und Öffnungsweite von Klüften im Gestein analysiert werden.

Vorbereitung einer geophysikalischen Messung

Vorbereitung einer geophysikalischen Messung

Einsatz des geophysikalischen Messwagens am Bohrplatz

Die aufgezeichneten Messdaten können direkt auf Bildschirmen im Messwagen eingesehen werden.

© Geologischer Dienst Nordrhein-Westfalen – Landesbetrieb –