Research

Innovative experiments in the first geothermal reservoir simulator

GeoLaB serves as a nucleus for the development of environmental-friendly, innovative geothermal technologies and ensures close interaction with society. The following research objectives can be realized for the first time in GeoLaB:

  1. Controlled high-flow experiments (CHFE) as basis for an efficient and sustainable management of fractured reservoirs
  2. State-of-the-art multidisciplinary THMC+ research with innovative visualization concepts and a "digital twin"
  3. Development of new environmentally friendly strategies for underground facilities
  4. Acceptance research and transparent interaction with the public and decision-makers

The complex processes that take place in the crystalline rock during deep geothermal utilization are hidden deep underground and can only be inadequately observed from the borehole or the surface. The Black Forest and Odenwald offer science a unique opportunity: The reservoir rock of the Upper Rhine Graben, which lies there at a depth of several kilometers, has been uplifted here and is thus accessible to science. Experiments could therefore be carried out here from a tunnel under conditions similar to those in the reservoir. The processes taking place can be observed here in three dimensions with a dense network of sensors. 

The planned experiments will contribute significantly to the understanding of the processes associated with increased flow rates in crystalline rocks. The application and development of state-of-the-art monitoring and analysis tools will provide fundamental insights that are of great importance for a safe and ecologically sustainable use of geothermal energy and other subsurface resources.

In doing so, GeoLaB creates synergies with complementary underground laboratories worldwide and will leave a lasting mark on the geosciences.

Forschungsarbeiten mit Bezug zu GeoLaB
Title Source Short Description
simulated flow anisotropy

https://www.springer.com/journal/603

Die Abbildung rauer Kluftoberflächen in geothermischen Modellen ist wichtig für realitätsnahe Simulationen. Diese Studie untersucht mit stochastischen Methoden damit verbundene Phänomene.

3D-Visualization

Geothermics

Analyse gesellschaftlicher Reaktionen auf Geothermieprojekte und Darstellung eines geoethischen Konzepts für GeoLaB.

lineament analysis Southern Black Forest

Journal of Structural Geology

GIS-gestützte Fernerkundungstechniken und Lineamentkartierungen liefern Informationen über die räumliche Anordnung von Verwerfungen und Klüften im Südschwarzwald

Slip tendecies from lineament analyses

Geothermal Energy

Specification of criteria for the location of GeoLaB and exemplary site assessment

Experiment

Mining Report Glückauf

Die Forschungsinfrastruktur, ihre Möglichkeiten als internationale Forschungsplattform und ihre wissenschaftliche und strategische Bedeutung - auch über die Geothermie hinaus - werden beschrieben. 

Schematisches Modell des hydrogeologischen Systems in Bürchau

Geothermal Energy

Hydrochemische Charakterisierung eines Anreicherungsgebiets eine der größten Anomalien der Wärmestromdichte in Mitteleuropa

gravity measurements

Solid Earth

Der Tromm-Granit im südlichen Odenwald wurde mit interdisziplinären Methoden hinsichtlich des Kluftnetzwerkes und dessen Bedeutung für die hydraulische Durchlässigkeit untersucht.

Vertical apertures on the 3D fracture surface

Geophysical Research Letters

Die Studie analysiert mit probabilistischen Methoden 3D Navier-Stokes-Strömungen und vergleicht sie mit einfacheren Modellabbildungen. Zum ersten Mal können spezielle Phänomene der Strömung durch raue Klüfte erklärt werden.