Die Auswahl des richtigen Standorts für eine Erdwärmebohrung ist entscheidend für den Erfolg des Projekts. Dabei werden verschiedene Faktoren berücksichtigt, darunter:

• Die geologische Beschaffenheit des Untergrunds ist von zentraler Bedeutung. Geeignete Standorte verfügen über eine ausreichende Menge an heißem Gestein oder Wasser in erreichbarer Tiefe, um wirtschaftlich rentabel zu sein. Geothermische Karten und geophysikalische Untersuchungen können helfen, vielversprechende Standorte zu identifizieren.
• Die Verfügbarkeit von Grundwasser und seine Bewegung im Untergrund können ebenfalls die Eignung eines Standorts beeinflussen. Eine ausreichende Wassermenge und ein hoher Wärmetransport können die Effizienz der Erdwärmebohrung verbessern.
• Es ist wichtig, Umweltauswirkungen zu berücksichtigen, insbesondere in sensiblen Gebieten wie Naturschutzgebieten oder Wasserschutzgebieten. Mögliche Auswirkungen auf die Umwelt, einschließlich der Beeinträchtigung von Lebensräumen oder des Grundwasserhaushalts, müssen bewertet und minimiert werden.

Die Zugänglichkeit des Standorts für die Bohrausrüstung und die späteren Wartungsarbeiten ist ebenfalls wichtig. Schwieriges Gelände oder beschränkter Zugang können die Kosten und den Aufwand erhöhen.

Bevor mit der Erdwärmebohrung begonnen werden kann, müssen verschiedene Genehmigungen und Erlaubnisse von den lokalen Behörden und anderen relevanten Stellen eingeholt werden. Dazu gehören:

• Umweltgenehmigungen: Genehmigungen zur Einhaltung von Umweltauflagen und zum Schutz von sensiblen Ökosystemen.
• Bohrerlaubnis: Erlaubnis zur Durchführung von Bohrungen auf dem ausgewählten Standort.
• Wasserrechte: Wenn Grundwasser für die Erdwärmebohrung genutzt wird, können spezielle Wasserrechte erforderlich sein.
• Grundeigentumsrechte: Es ist wichtig sicherzustellen, dass alle notwendigen Landnutzungsrechte für die Bohrung und den Betrieb der Anlage gesichert sind.

Die Einhaltung dieser Genehmigungsverfahren ist entscheidend, um sicherzustellen, dass das Erdwärmebohrprojekt rechtmäßig ist und keine unerwünschten Auswirkungen auf die Umwelt oder die Gemeinschaft hat.

Die Bohrausrüstung für eine Erdwärmebohrung variiert je nach den spezifischen Anforderungen des Projekts, der geologischen Beschaffenheit des Untergrunds und der Tiefe der Bohrung. Hier sind einige der Schlüsselelemente der Bohrausrüstung:

• Bohrgerät: Das Bohrgerät ist die zentrale Komponente der Bohrausrüstung und wird verwendet, um das Bohrloch in den Untergrund zu bohren. Es gibt verschiedene Arten von Bohrgeräten. Wir verwenden ausschließlich Doppelkopfbohranlagen der Firma Geotec
• Bohrtürme: Bohrtürme werden verwendet, um das Bohrgerät zu unterstützen und zu stabilisieren. Sie können fest installiert sein oder mobil sein, je nach den Anforderungen des Projekts.
• Schutzverrohrrung: Schutzverrohrrungen werden verwendet, um das Bohrloch zu stabilisieren und das Bohrgestänge in den Untergrund zu führen. Sie bestehen in der Regel aus Stahl und können verschiedene Durchmesser und Längen haben, abhängig von der Tiefe der Bohrung.
• Bohrmeißel: Die Bohrmeißel werden am Ende des Bohrgestänges angebracht und dienen dazu, das Gestein oder den Boden zu durchdringen. Sie können verschiedene Formen und Größen haben, je nach den geologischen Bedingungen.
• Spülungsanlage: Eine Spülungsanlage wird verwendet, um Bohrflüssigkeit (normalerweise Wasser) durch das Bohrloch zu pumpen, und in den Container zu leiten. Dies ist wichtig, um ein effizientes Bohren zu ermöglichen und das Bohrloch zu stabilisieren.
• Messinstrumente und Sensoren: Verschiedene Messinstrumente und Sensoren werden während der Bohrung eingesetzt, um Daten über den Untergrund zu sammeln, wie z.B. die Temperatur, den Druck und die Zusammensetzung der Gesteinsschichten.

Die Auswahl der geeigneten Bohrausrüstung ist entscheidend für den Erfolg einer Erdwärmebohrung und erfordert eine sorgfältige Planung und Vorbereitung durch erfahrene Fachleute.

• Gelände vorbereiten: Zunächst wird das Gelände um die Bohrstelle herum vorbereitet. Dies kann das Entfernen von Vegetation, das Nivellieren des Bodens und das Anlegen von Zufahrten für die Bohrausrüstung umfassen.
• Sicherheitsvorkehrungen treffen: Die Sicherheit ist von größter Bedeutung, daher werden entsprechende Sicherheitsvorkehrungen getroffen. Dazu gehören das Aufstellen von Absperrungen oder Zäunen um die Bohrstelle herum, um Unbefugte fernzuhalten, sowie das Bereitstellen von Feuerlöschern und Erste-Hilfe-Ausrüstung.
• Umweltschutzmaßnahmen: Es werden Maßnahmen ergriffen, um Umweltschäden zu minimieren. Dies kann die Installation von Auffangbecken oder Ablaufsystemen für Bohrflüssigkeiten, die Verwendung umweltverträglicher Bohrflüssigkeiten und die Einrichtung von Abfallentsorgungssystemen umfassen.
• Bohrplatz einrichten: Der eigentliche Bohrplatz wird eingerichtet, was die Aufstellung des Bohrgeräts, der Bohrtürme und anderer Ausrüstung umfasst. Die genaue Platzierung richtet sich nach verschiedenen Faktoren wie der Zugänglichkeit, den Geländebedingungen und den Sicherheitsanforderungen.
• Kommunikation und Koordination: Es wird sichergestellt, dass eine klare Kommunikation und Koordination zwischen den verschiedenen Teams und Mitarbeitern besteht, die an der Bohrstelle arbeiten. Dies kann die Festlegung von Verantwortlichkeiten, die Einrichtung von Kommunikationssystemen und regelmäßige Besprechungen umfassen.

• Bohrung starten: Sobald die Bohrstelle vorbereitet ist und die Bohrausrüstung einsatzbereit ist, wird der Bohrmechanismus gestartet. Dies kann das Einschalten des Bohrgeräts und anderer unterstützender Ausrüstung umfassen.
• Bohrgeschwindigkeit anpassen: Die Bohrgeschwindigkeit wird je nach den geologischen Bedingungen und der Beschaffenheit des Untergrunds angepasst. In härterem Gestein wird langsamer gebohrt, während in weicherem Gestein oder Sedimenten eine schnellere Bohrgeschwindigkeit möglich ist.
• Spülflüssigkeit zirkulieren lassen: Während des Bohrvorgangs wird Bohrflüssigkeit (normalerweise Wasser) durch das Bohrrohr gepumpt, um das Gestein zu lockern und Bohrmaterial aus dem Bohrloch zu spülen. Dies hilft auch, das Bohrloch zu kühlen und die Lebensdauer der Bohrwerkzeuge zu verlängern.
• Bohrfortschritt überwachen: Der Fortschritt der Bohrung wird kontinuierlich überwacht, um sicherzustellen, dass sie gemäß den Spezifikationen voranschreitet. Dies umfasst die Überwachung von Bohrparametern wie Bohrgeschwindigkeit, Drehmoment, Bohrflüssigkeitsdruck und Temperatur.
• Geologische Proben entnehmen: Während des Bohrvorgangs werden regelmäßig geologische Proben entnommen, um Informationen über die Beschaffenheit des Untergrunds zu sammeln. Diese Proben können analysiert werden, um die geothermischen Eigenschaften des Reservoirgesteins zu bewerten und den Fortschritt der Bohrung zu überwachen.

Nachdem die Bohrung abgeschlossen ist, wird die Erdwärmesonde vorsichtig in das Bohrloch eingeführt. Die Sonde besteht aus einem Rohr oder einer Reihe von Rohren, die mit einem Wärmeträgermedium gefüllt sind, das die Erdwärme aufnimmt.

Nachdem die Erdwärmesonde eingebaut wurde, wird das Bohrloch entsprechend den Vorgaben der VDI 4640 verfüllt. Dies erfolgt in der Regel mit einem speziellen Wärmeleitmedium, das eine effiziente Wärmeübertragung zwischen der Sonde und dem umgebenden Boden ermöglicht.

Nach Abschluss des Einbaus wird die Erdwärmesonde gemäß den Vorgaben der VDI 4640 auf Druck- und Dichtheit geprüft, um sicherzustellen, dass sie ordnungsgemäß funktioniert und keine Undichtigkeiten aufweist.