Abstract (deu)
Im Zuge des Projekts „Geotief EXPLORE 3D“ wurde eine etwa 50 m tiefe Forschungsbohrung in Gesteinen der Hauptdolomit Formation der Göller Decke im Steinbruch Gaaden bei Wien, in äquivalenter Position zu Speichergesteinen im Untergrund des Wiener Beckens durchgeführt. Letztere werden als potentielle Explorationsziele für tiefe Geothermie angesehen. Die Qualität eines geklüfteten Speichergesteins hängt von seiner Porosität und Permeabilität ab. Diese wird hauptsächlich durch Bruch- und Kluftnetzwerke bereitgestellt, deren Dimensionen mehrere Größenordnungen zwischen Mikroklüften mit Längen im Millimeter- Bereich und Brüchen mit hunderten Metern Länge abdecken. Um diese Größenordnungen abzudecken, wurde eine 50,5 m tiefe Kernbohrung abgeteuft, die bohrlochgeophysikalisch mit einer Serie von Logs dokumentiert wurde (Kaliber, akustisches und optisches Log, Natural Gamma Ray, Sonic und DFEL Widerstandslog). Zur Bestimmung der Eigenschaften der geklüfteten und gestörten Speichergesteine wurden Porositäts- und Permeabilitätsmessungen an Proben im Labor sowie im Bohrloch selbst mit unterschiedlichen Methoden in verschiedenen Maßstäben durchgeführt. Des Weiteren wurden Wasserdruck-Versuche (Lugeon-Tests) durchgeführt, die es ermöglichten, die Durchlässigkeit bzw. Permeabilität der Formation im Bohrloch zu bestimmen. Zur Unterstützung der Ergebnisse aus geophysikalischen Bohrlochdaten wurden Computertomographie-Aufnahmen (CTs) der Bohrkerne erstellt und analysiert. Ziel der digitalen Bildanalysen war eine computergestützte Ermittlung der Kluftintensität ausgedrückt durch P21-Werte (Länge der Klüfte pro Flächeneinheit in m/m²). Porositätsbestimmungen aus Sonic und DFEL Widerstandslog ergaben Werte zwischen 4,6 % und 17,2 %. Der Vergleich mit im Labor bestimmten Daten aus den Bohrkernen zeigt, dass die geophysikalisch bestimmten Werte etwa um einen Faktor 2 überhöht sind. Die aus dem Widerstandslog ermittelten Porositätswerte korrelieren jedoch sehr gut mit der Kluftintensität P21. Lugeon-Tests ergaben Permeabilitäten zwischen 4 und 103 mD. Die Tests zeigen, dass sich verschieden dicht geklüftete Dolomite und Störungsgesteine durch ihre Permeabilität erheblich unterscheiden. Die höchste Permeabilität weisen extrem dicht geklüftete Dolomite auf. Die geringsten Werte treten in zementierten Bereichen auf. Ein über das gesamte offene Bohrloch (7,5 - 50,5 m) durchgeführter Constant Head Test ergab eine durchschnittliche Permeabilität von etwa 17 mD für die durchteufte Formation.