UGS - Aquifere

Aquifere

Poröse Sandsteinformationen, bei denen die Poren mit mineralisiertem Wasser gefüllt sind, können sich unter bestimmten Bedingungen für die untertägige Speicherung von Erdgas eignen. Dazu muss die Formation eine Fallenstruktur haben (z. B. die einer Antiklinale) und die darüber liegenden Gesteinsschichten müssen ausreichend dicht sein.

Ist mit geologischen und geophysikalischen Methoden diese Eignung nachgewiesen, so werden in den strukturhöchsten Teil Bohrungen niedergebracht und gasdicht installiert. Über diese Bohrungen wird das Speichergas unter einem entsprechenden Druck in die Sandsteinformation eingepresst. Dabei baut das spezifisch leichtere Gas eine Zone mit hoher Gassättigung auf und verdrängt dabei das Schichtwasser in die unteren und Randbereiche der Speicherstruktur. Bei der expansiven Ausspeisung nimmt der Druck in den gasgefüllten Poren ab und ein Teil des Schichtwassers kann zurückströmen. Mit lagerstättentechnischen Methoden kann diese zyklische Bewegung des Gas-Wasser-Kontaktes in der Speicherformation verfolgt und vorausgesagt und damit ein unkontrollierter Wassereintrag in die Bohrungen verhindert werden.

Die Produktivität von Speicherbohrungen in einem Aquifer wird maßgeblich durch die Durchlässigkeit und die Mächtigkeit des Speichergesteins bestimmt. Um diesbezügliche Limitierungen zu überwinden, können neue Produktionsbohrungen in geringmächtigen Nutzhorizonten abgelenkt niedergebracht werden, so dass der untere Teil im Lagerstättenbereich horizontal verläuft. Dadurch werden in der Speicherformation eine wesentlich größere Gaszutrittsfläche und somit eine gegenüber Vertikalbohrungen mehrfach höhere Leistung erzielt.

Aquiferstrukturen erfordern einen hohen Aufwand für die Erkundung, das Niederbringen der Bohrungen, den Nachweis der Dichtheit und die Kontrolle des Gas-Wasser-Kontakts. Sie sind jedoch häufig in einem gegebenen Gebiet die einzige geologische Möglichkeit zur Anlage eines Untergrundgasspeichers in einer akzeptablen Entfernung zum Gasleitungssystem. Da weder Frischwasser benötigt wird noch Sole entsorgt werden muss, ist dieser Speichertyp mit einer geringen Beeinflussung der Biosphäre verbunden.

In Abhängigkeit von der Leistungscharakteristik dienen Aquiferstrukturen sowohl dem Ausgleich jahreszeitlich bedingter Bedarfsschwankungen wie auch zur Spitzenabdeckung.

Drucken

Hoch