Weltweit zum ersten Mal bietet GeoLaB die Möglichkeit, kontrollierte Hochfluss-Experimente (Controlled High Flow rate Experiments, CHFE) unter Bedingungen vorzunehmen, die bestmöglich an diejenigen tiefer geothermischer Reservoire angenähert sind. Die hierdurch vorgeschlagene Analogie zu Reservoir-Bedingungen übersteigt die Möglichkeiten bestehender Untertage-Labore bei weitem.
Im Fokus stehen hochkontrollierte, den Bedingungen angepasste und überwachte Injektionsexperimente mit hohen Fließraten und die Untersuchung der daraus resultierenden hydraulischen, mechanischen, (bio-)chemischen und ggf. thermischen Wechselwirkungen. Der Systemzustand wird vor, während und nach den Experimenten datailliert charakterisiert werden. Die ablaufenden komplexen THMC-Prozesse werden durch die Aufzeichnung 4-dimensionaler Parameterfelder beobachtet, beschrieben und interpretiert werden.
Diese hohen experimentelle Anforderungen machen eine Injektionsbohrung, ausgehend von einem Versuchsstolen mehrere kleine Fächerbohrungen zu Beobachtungszwecken und ein umfassendes Monitoringnetzwerk notwendig. Unterschiedliche Methoden aus Geophysik, Geologie, Geochemie, Felsmechanik etc. kommen zur Anwendung. Dies erfordert auch die Entwicklung neuer Methoden für die Instrumentalisierung und Sensortechnik sowie für die Exploration und das Monitoring im geklüftetem Gebirge, wie auch der numerischen Modellierung von stochastischen, gekoppelten Prozessen.
