Regenerative Energie
Untertägige Messgeräte in Bohrungen generieren Messdaten, deren Ergebnisse wichtig für eine Anpassung des Bohrverlaufs sind. Um diese Messergebnisse berücksichtigen zu können, werden jedoch höhere Datenraten als mit dem derzeitigen Telemetriestandard in Bohrungen (ca. 10 Bit/s) notwendig. Es wurde ein Telemetriesystem mit akustischen Wellen entlang des Bohrstrangs entwickelt, das Telekommunikationstechnologien nutzt und Datenraten von mehreren 100 Bit/s erreicht. Mithilfe dieses Ansatzes werden Datenpakete für spezifische Frequenzbänder definiert und über den Bohrstrang übertragen.
Der Ausbau der tiefen Geothermie in Deutschland kommt aufgrund großer Fündigkeitsrisiken und hoher Bohrkosten noch immer nicht zügig voran. Online-Erkundungsverfahren, die den Bereich vor dem Meißel nach heißwasserführenden Klüften absuchen, können hier einen wichtigen Beitrag zur zielgerichteten und somit kostengünstigeren Erschließung geothermischer Reservoire leisten. Der Einsatz solcher Verfahren bedingt aber deutlich höhere Datenübertragungsraten, als derzeit mit etablierten Methoden wie der Mud-Pulse-Telemetrie erreicht werden können. Im Forschungsprojekt SPWD-BUSData (Seismic Prediction While Drilling-Bring Up Seismic Data) wird deshalb ein kabelloses System zur schnellen akustischen Übertragung seismischer Daten entwickelt. Mittels akustischer Wellen und modernster Telekommunikationsmethoden werden hierbei Daten über den Bohrstrang übertragen.
Im Dezember 2012 wurde ein erster Datenübertragungsversuch über einen Bohrstrang in der Pilotbohrung des KTB-Tiefenlabors in Windischeschenbach durchgeführt. Zum Einsatz kamen 2 3/8'-Bohrstangen, die bis eine Teufe von 2 km als Bohrstrang in das Bohrloch abgehängt wurden, um eine Einweg-Kommunikation zu etablieren. Dabei wurden Datenübertragungsraten von 700 bit/s in 1 km Tiefe und von 100 bit/s in 1,5 km Tiefe erreicht, akustische Signale konnten bis zur maximalen Bohrstranglänge registriert werden.
Im Nachfolgeprojekt SPWD-BUSData II (SeismicPrediction While Drilling-Bring Up and Down Seismic Data II) wird nun zusammen mit dem Industriepartner MICON Mining and Construction GmbH & Co. KG die Integration der Datenübertragungstechnik in den Bohrstrang vorbereitet. Dabei werden aufgrund des größeren Platzangebotes Raiseboring-Bohrstangen verwendet und die Technik in mehreren Bohrstangen integriert. Eine weitere deutliche Steigerung der Übertragungsreichweite ist ebenfalls Ziel dieses Forschungsprojektes. Dies soll unter anderem durch eine Linearisierung der Sender und durch die konsequente Ausnutzung von Mehrsender- und Mehrempfängertechniken erreicht werden. In einem europäischen Raiseboring-Projekt wird ein Praxistest geplant. Nachfolgend soll die Realisierung der Kommunikation in beide Richtungen umgesetzt werden und in Raiseboring-Bohrprojekten unter Insitu-Bedingungen getestet werden.
| Copyright: | © wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH |
| Quelle: | Heft 12 - 2014 (Dezember 2014) |
| Seiten: | 6 |
| Preis: | € 6,00 |
| Autor: | Dr. Katrin Jaksch Dr. Rüdiger Giese Miguel A. Gutierrez Estevez Dr. Michael Sohmer |
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