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11:30-11:50 Uhr - Forum 10

Verbesserte Modellierung des nördlichen Oberrheingrabens durch Joint Inversion von Schwere- und Magnetikdaten

Frey, Matthis1; Bär, Kristian1; Weinert, Sebastian1; van der Vaart, Jeroen1; Calcagno, Philippe2; Dezayes, Chrystel2; Schill, Eva1,3; Sass, Ingo1

1TU Darmstadt, Deutschland; 2BGRM, Frankreich; 3KIT, Deutschland

Der Oberrheingraben zeichnet sich durch signifikante positive Temperaturanomalien mit einem geothermischen Gradienten von bis zu 10 °C/km aus und ist daher eines der Hauptziele für die geothermische Erkundung und Erschließung in Europa. In den letzten Jahrzehnten wurden mehrere Projekte durchgeführt, die hauptsächlich auf die Kartierung der hydrothermalen Potenziale abzielten, wobei die Schwerpunkte zum einen auf der känzoischen Grabenfüllung und zum anderen auf den mesozoischen Sedimentgesteinen unterhalb der Grabenfüllung lagen. Für eine genaue Bewertung des tiefengeothermischen Potenzials in dieser Region ist jedoch auch ein möglichst realistisches Strukturmodell des kristallinen Grundgebirges erforderlich, das z.B. schon durch die Projekte in Soultz-sous-Forêts, Landau und Insheim erschlossen wird. Im Rahmen des BMWi-geförderten Hessen 3D 2.0 Projektes (FKZ: 0325944A) und des EU-NW-Interreg Projektes DGE-Rollout (NWE 892) verbessern und verschneiden wir die bestehenden 3D Modelle auch unter Einbeziehung neuer Eingangsdaten.

Da für größere Tiefen nur wenige Bohrlochdaten und seismische Profile vorhanden sind, haben wir zusätzlich Magnetik- und neu erhobene Schweredaten verwendet, die weitere Randbedingungen hinsichtlich der Geometrie tiefer Horizonte bieten, welche von mächtigen Sedimenten überlagert sind. Im Vergleich zu den üblicherweise verfolgten deterministischen Modellierungsansätzen haben wir eine Joint Inversion der Schwere- und Magnetikanomalien mit Hilfe einer Monte-Carlo-Markov-Chain Methode durchgeführt. Das Grundprinzip dabei ist ein sogenannter Random Walk durch den Modellraum, der am Ende eine statistische Auswertung der Ergebnisse ermöglicht. Darauf aufbauend können Aussagen über die Modellunsicherheiten getroffen werden, was besonders für Entscheidungsfindungen, z.B. ob an einem bestimmten Standort eine Explorationsbohrung abgeteuft werden soll, wichtig ist. Das vorgestellte Modell beinhaltet den nördlichen Teil des Oberrheingrabens und bildet die variskischen Grundgebirgseinheiten einschließlich ihrer inneren Struktur sowie die sedimentären Horizonte ab. Es wird in Zukunft als Basis für ein aktualisiertes Temperaturmodell des Untergrundes und zur Modellierung des geothermischen Potenzials dienen.

Präsentation hier

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