Auswirkungen von Druck und Tempteratur auf die Permeabilitaet und Kompressibilitaet von Fels

Abstract

Die Gesteine geothermischer Reservoire und die darin zirkulierenden Fludie unterliegen komplexen transienten physikalisch-chemischen Reaktionen. Die Gesteine reagieren mit den heissen, z.T. aggressiven Fludien. Hierbei koennen mineralische Bestandteile bei gleichzeitiger Veraenderung des Fluidchemismus geloest, transportiert und abgelagert werden. Hierdurch koennen die hydraulischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften der Reservoirgesteine veraendert werden. Typische Folgen sind Veraenderungen der Permeabilitaet, ausgeloest sowohl durch das Blockieren von Kluftsystemen als auch der Porenraeume (Clogging und Scaling) durch Mineralausfaellungen. Ferner kann hydrothermale Alteration zur Entfestigung des Gesteins und zur Schaffung praeferenzieller Fliesswege mit damit einhergehender Permeabilitaetserhoehung fuehren (Reservoirkorrosion). In-situ Untersuchungen sind auf Grund der tiefen Lage der Resevoirgesteine nur schwer moeglich und muessen daher experimentell im Labor durchgefuehrt werden, wobei die Reaktionen unter moeglichst realitaetsnahen Reservoirbedingungen ablaufen muessen. Prognosen dieser instationaeren Reaktionen von Reservoirgestein und Formationsfluid sind prinzipbedingt sehr anspruchsvoll und Gegenstand der Forschung in der numerischen Kopplung.