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| Question | Answer |
| Borhlochabschlussbericht Formale Daten? Ausbau? Graphische Darstellung? | - besteht aus Bohrausbau, Lithologie, Schichtenprofil - ist eine Bohrreichtliche Pflicht - 1. Formale Daten o Name der Bohrung, Pegel-, Projekt und Bohrungsnummer o Gemarkung, Koordinaten o Bohrnalage, Bohrverfahren, Zeit - 2. Ausbau der Bohrung o Peilrohrmaterial (PVE, Stahl, Teufenanlagen(Vollrohr, Sumpfrohr, Filter) o Peilrohre, Filterhöhen - 3. Graphische Darstellung o Erbohrte Schichten(Teufe, Lithologieansprache), Signatur, Beschreibung, Mächtigkeit o Graph. Darstellung des Ausbaus des Rohres -> Bohrabschlussplot |
| Stratigraphische Einteilung nach Schneider Thiele und wofür wird sie verwendet? Wo Hauptflözserie? Ton, Sand und Kohle Eigenschaften? | o Unterscheidung in GW-Leiter und GW-Geringleiter bzw. GW-Stauer-> wichtig für Entwässerung o Hauptflötzserie ist Horizont 6 für Erft-Scholle o Rötliche Tone -> verflüssigt sich im Kontakt mit Wasser -> Aushölung -> ->Bohrlocheinbruch o Wenn Aquifer unter höherem Druck als Bohrspülung -> Wasseraustritt an Oberfläche, Bohrloch kollabiert -> passiert in durchlässigen Sanden/kiesen o Wenn gut durchlässiger Aquifer unter geringeren Druck als Bohrspülung -> Bohrspüllung geht in Aquifer(intensiver je weniger Wasser in Aquifer und je durchlässiger) -> Bohlrocheinbruch o Problematik teilentwässerte Aquifere: Aquifer wird teilweise entwässert -> Auflast des darunter liegenden Kohleflötses nimmt ab -> Hebung/Entspannung des Flötzes-> Bohrspülung geht in Klüften verloren o Oberste Schicht Löss o Störungen -> Abschiebungen aufgrund von Dehnung, ~90°, o Kohle geklüftet -> Bohrspülung geht verloren -> Bohrloch bricht ein |
| Merit-Order | Als Merit-Order (englisch für Reihenfolge der Leistung/des Verdienstes) bezeichnet man die Einsatzreihenfolge der Kraftwerke. Diese wird durch die Grenzkosten der Stromerzeugung bestimmt. Beginnend mit den niedrigsten Grenzkosten werden solange Kraftwerke mit höheren Grenzkosten zugeschaltet, bis die Nachfrage gedeckt ist. An der Strombörse bestimmt das letzte Gebot( vom Grenzkraftwerk), das noch einen Zuschlag erhält, den Strompreis (Market Clearing Price) |
| Aufgaben der bohrspülung | - Austrag des Bohrkleins von der Bohrlochsohle - Stabilisierung der Bohrlochwand (mud cake) - Schonung der wasserführenden Schichten - Kompensation erhöhter Gebirgsdrücke - Erzeugung eines Gegendrucks zur Verhinderung des Eindringens von Gas - Übertragung der hydraulischen Energie - Kühlung und Schmierung der Bohrwerkzeuge - Inschwebehalten des Bohrkleins bei Unterbrechung der Zirkulation |
| Greifbohrvergfahren mit Verrohrung (Verfahren) Wie tief? Was wird geförert? Was wird schockierend eingebaut? | Trockenbohrverfahren für große Teufen mittels Seilbagger Lösen und Fördern von rolligen und bindigen Böden Schwere Greifer werden über Freifallwinde mit hoher Geschwindigkeit in Bohrloch abgelassen Angebaute Verrohrungsanlage bewegt Standrohre schockierend oder rotierend in Bohrloch für Sicherung Bohrloch Wirtschaftlicher Einsatz bis ca. 60 m Teufe; größere Teufen möglich (Teleskopieren) |
| Greifbohrvergfahren mit Verrohrung (Vor und Nachteile | Vorteile: Bohrproben bilden durchteufte Geologie identisch ab - Gebirgswasserspiegel im Dezi- meter Bereich erkennbar Nachteile: - Verfahrensbedingte Teufenbegrenzung (60 m) - Bohrlochgeophysik nicht möglich |
| Imlochhammerverfahren Verfahren | - Lösen und Fördern von Festgestein mittels Druckluft - Druckluftbetriebener Kolben schlägt mit hoher Frequenz auf Bohrkrone - Mit Hartmetallstiften besetzte Bohrkrone sprengt Gesteinssplitter ab - Bohrgut wird über Druckluft aus Bohrloch ausgeblasen |
| Trockenbohverfahren (Vorteile und Anwendungsbereich) | -keine Bohrspülung -> hochwertige Bohrproben - kein leistungsmindernder Filterkuchen, wenn die Bohrung zu einem Brunnen ausgebaut wird - Das Verfahren eignet sich für bindige und rollige Böden und Teufenbereiche bis zu 25 m. |
| Maßnahmen zur Minimierung von Immissionen durch Bohrungen | •Baustellenlogistik so abstimmen, dass nachts kein LKW-Verkehr erfolgen muss •Kein Einsatz pneumatischer Schraubwerkzeuge zur Nachtzeit - Hydraulikschrauber (unwirtschaftlicher) •Ausschließliche Verwendung schallisolierter Aggregate •Absenken von Lichtflutern •Unterweisung und Sensibilisierung der Mitarbeiter bzgl. Belange der Anwohner •Kontrolle der Maßnahmen durch Aufsichten •Frühzeitige Information der Anwohner vor Beginn der Arbeiten |
| Immissionsrichtwerte Tags | Immissionsrichtwerte Tags - Kern-, Dorf- und Mischgebiete 60 - Allgemeine Wohngebiete und Kleinsiedlungsgebiete 55 - Reine Wohngebiete 50 |
| Immissionsberechnung | - dient zur Berechung von Immissionschutzmaßnahmen - Abhängig von Bohrverfahren, Entfernung zu Quelle, Gebrigsausweisung, Immissionschutzwert, Vorbelastung, Immissionspegel (Tag oder Nacht, mit oder ohne Schutzwand) |
| Genemigungsvergahrung Bohrung 3 Schritte | 1. Antrag auf Genehmigung bei zuständiger Aufsichtsbehörde (Sonderbetriebsplan; Bezirksregierung) 2. Zulassung des Antrags auf Genehmigung bei zuständiger Aufsichtsbehörde (Sonderbetriebsplan; Bezirksregierung) 3. Zulassung mit Nebenbestimmungen |
| Welche Bereiche müssen beachtet werde beim Antrag auf Genehmigung bei der zuständigen Aufsichtsbehörde (Genemigungsvergahrung Bohrung ) | Beschreibung des Projektes/Lage Geologische und geohydrologische Verhältnisse Boden- und Gewässerschutz; Natur und Landschaft Technische Angaben zur Bohrung und Ausbau Abfälle Immissionsschutz Arbeits- und Gesundheitsschutz Verantwortlichkeit |
| Wer wird beim Genemigunsverfahren für Bohrungen beteiligt? | - Bezirksregierung - Kreise, Städte, Kommunen - Fachbehörden (Geologischer Dienst, Erftverband etc.) - Straßen NRW, Deutsche Bahn; Stromversorger etc. - Amt für Bodendenkmalpflege (Archäologie) |
| Welche Nebenbestimmungen zu Sonderbetriebsplänen für die Genemigung von Bohrungen gibt es | - Allgemeine Nebenbestimmungen - Immissionsschutz - Verkehrs- und Wirtschaftswege - Boden- und Gewässerschutz - Landschafts- und Naturschutz |
| Vorlaufende Prüfung (Genehmigungen/Gestattungen) vor Bohrung | - Liegenschaftliche Gestattung - Grundbucheintrag/Grunddienstbarkeit - Schachterlaubnisschein - Absuchung auf Metallteile/Kampfmittelräumdienst - Möglichkeiten Bohrwasserversorgung - Technische Abnahme Bohrausrüstung (mechanisch, elektrisch) - Baustellenzufahrt/Beschilderung (z.B. Straßen NRW) |
| Wofür werden Vorprofile erstellt und welche Infos enthalten sie | - dient der Planung technischer und zeitlicher Abläufe einer Bohrung - Endteufe der Bohrung - Länge und Teufe Kernstrecken - Art und Anzahl Peilrohre/Brunnenausbau - Anzahl/Lage Zementabdichtungen - Einsatz Bohrlochgeophysik - Gebirgswasserspiegel - Lithologie - Tektonik - Bohrverfahren |
| Unterschiede pegel, untersuchungs, brunnenbohrung | untersuchungs: nicht ausgebaut pegel: ausbau vorhanden, verrohrung,filter brunnenborung: alles |
| welche aufgaben soll die bohrung erfüllen? | Gewinnung von Daten Gewinnung ungestörter/gestörter Proben Ausbau der Bohrung |
| Welche Daten können bei einer Bohrung gewonnen werden? (welche aufgaben soll die bohrung erfüllen?) | -Geologie/Lithologie (Lagerstättenmodell) -Hydrogeologie (Wasserspiegel) -Chemismus (z.B. Altlasten, Deponien) -Geomechanik (z.B. Standfestigkeit Gebirge) |
| Wofür werden Porben gewonnen? (welche aufgaben soll die bohrung erfüllen?) | Ungestörte/gestörte Proben - Lithologieansprache - Qualitätsdaten/Chemismus (z.B. Kohlequalität) - Gebirgsmechanische Parameter (z.B. Standfestigkeiten, Permeabilität, Korngrößen) |
| Wofür Arten von Bohrung? (welche aufgaben soll die bohrung erfüllen?) | Ohne Ausbau (Erkundungsbohrung) Gewinnungsbohrung (ÖL, Gas) Brunnen/Versickerungsanlage Grundwassermessstelle Pfahlbohrung/Fundamente Inklinometerbohrung Geothermiebohrung |
| Direkspülbohren Nachteile | - Auskesselungen Bohrlochwandung - Einsatz Bentonit - Bohrproben vermischt, klassiert, ausge- waschen - Ab Oberkante Hauptflöz in der Regel totaler Spülverlust - Bohrlochgeophysik zwingend erforderlich - Alternative: Bohrkerngewinnung |
| Direkte Spülbohrverfahren (Verfahren) | Spülung wird mit Überdruck durch das Gestänge zur Bohrlochsohle gepresst, belädt sich dort mit Bohrgut und steigt im Ringraum zwischen Bohrgestänge und Bohrlochwand wieder auf |
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| Lufthebebohrverfahren Vor und Nachteile Was ist hilfreich? | - Verfahrensbedingt gute Bohrproben - Austrag garantiert - Überbohren geringmächtiger Schichten möglich - Teufengerechte Zuordnung teilweise schwierig - Bohrlochgeophysik hilfreich |
| Geophysikalische Bohrlochmessungen | |
| CO2 Emmissionen DE | - Energiesektor hat den höchsten Anteil, aber auch hohe Einsparungen vorgenommen ! - Energiewirtschaft -26% - Verkehr +4% - Braunkohle -50% |
| Die 3 großen braunkohlereviere | Rheinisch Mitteldeutsch Lausitz |
| Kohle Förderung im Rheinischen Braunkolherevier? | 90 mio t /a |
| Wie wird der Filter und Filterkies an die Lithologie angepasst? | - Filter und Filterkies müssen immer an Lithologie angepasst werden, generell: so grob wie möglich, aber so wenig Sedimenteintrag wie möglich - gröber -> weniger Widerstand beim Pumpen - Feiner -> weniger Sedimeneintrag |
| ANzahl Messstellen und Peilrohre im Rheinischen Reviier? | 3500 Mess 6500 Pegel |
| Anzahl Peilrohre unter Berückstichtigung externer Quellen | 17500 |
| Wie viele neue Pegel und Untersuchungsbohrungen? | Jährlich ca. 100 neue Pegel- und Untersuchungsbohrungen bis über 1000 m Teufe |
| Anzahl Brunnen Brunnenförderung Gesamthebung Installierte Pumpenleistung | Brunnen: ca. 1.350 Brunnenförderung: von 0,01 m³/min bis 15 m³/min Gesamthebung: ca. 1.100 m³/min Installierte Pumpenleistung: ca. 100.000 kW |
| Wovon ist die Anzahl der Brunnen abhängig? | Die Anzahl der Brunnen ist abhängig von der Größe des Gebietes, der Teufe, Anzahl der Grundwasserleiter, Zustromverhältnisse, kf-Werte und Störungen |
| Menge Entwässerung der Tagebaue und wie viel wird zur Stützung der Feuchtgebiete/Ökologie eingeleitet? | - etwa 550 Mio m3/a Entwässerung der Tagebaue und 1/6 Einleitung in oberen GW-Leiter zur Stützung der Feuchtgebiete (91 Mio m3/a) |
| Warum ist d. Darstellung jeder bindigen Schicht erforderlich? | sind potentielle Gleitflächen |
| Warum haben Störungen bei Bergschäden eine besondere Relevanz? | - Erdbeben aktivieren die Störung, -Störungen sind undurchlässig -> Bei der Entwässerung wird nur eine Seite bei der Störung entwässert-> Verschiedene Setzungsraten |
| AUf welcher Scholle ist der Tagebau Hambach? | Erft-Scholle |
| Was wird nur im Innlad geförtdert? | Braunkohle und Erneuerbare Energie |
| Saugbohrverfahren (Skizze) | |
| Strahlsaugbohrverfahren Das Verfahren und wieso nur bis max100 m? | Beim Strahlsaugbohrverfahren wird über eine/mehrere Strahldüsen Antriebswasser mit hoher Geschwindigkeit in das Gestänge/Austragsschlauch gepumpt. - Das Antriebswasser reißt die mit Bohrgut beladene Spülung mit und sorgt so für den Spülungsumlauf. - Alle Undichtigkeiten (Gestänge, Pumpe etc.) müssen vermieden werden. - Geringe Saugleistung und Reibungsverluste im Gestänge begrenzen das Verfahren auf geringe Teufen (10er Meter, maximal 100 m). |
| Saugbohrverfahren Was darf nicht passieren? | Beim Saugbohrverfahren wird das Bohrgut von einer über Tage stehenden Saugpumpe (Kreiselpumpe) mit dem Spülstrom durch das Gestänge gefördert Die Pumpe muss vor Inbetriebnahme über eine Vakuumeinrichtung mit Flüssigkeit gefüllt werden. - Der Spülungskreislauf wird mit einsetzender Saugwirkung der Pumpe durch den atmosphärischen Luftdruck auf den Bohrlochwasserspiegel erzeugt. - Das Bohrloch muss immer bis knapp unter GOK mit Wasser gefüllt sein. - Beim Absinken des Spülspiegels ist dieses Verfahren nicht mehr anwendbar. |
| Saugbohrverfahren Vor und Nachteile | Vorteil des Verfahrens: Schnelle Inbetriebnahme der Bohrung; wirtschaftlich. Nachteil des Verfahrens: Starker Verschleiß der Saugpumpe (Bohrgut), nur bis 250m Tiefe |
| Lufthebebohrverfahren (Verfahren) | Beim Lufthebebohrverfahren wird Luft in das Gestänge eingeblasen und verringert dort die Dichte des Spülungs-Bohrgut-Gemischs. Die höhere Dichte der Spülung im Ringraum „drückt“ das Luft-Spülungs-Bohrgutgemisch nach oben. r |
| Berechnung Druckifferenz lufthebebohrverfahren, spülumlaufumlauf | Druckdifferenz bei Eintauchtiefe Luftdüse von 5 m: Ringraum: 5 mWS*1,0= 5,0 mWS Gestänge: -11 mWS*0,5= -5,5 mWS -0,5 mWS; kein Umlauf! |
| Maximale Tiefe der Lufteinblasdüse beim Lufthebebohrverfahren? | Ringraum: 100 mWS*1,0= 100 mWS Gestänge: -106 mWS*0,5= -53 mWS 47 mWS; ca. 5 bar 5 bar Druckdifferenz erlauben die Überwindung der Reibungsverluste von einigen hundert bis Eintausend Meter Gestänge |
| Lufthebebohrverfahren, limitierung, max tiefe | Das Lufthebebohrverfahren ist erst ab ca. 10 – 15 m Teufe einsetzbar, da vorher die notwendige Druckdifferenz zur Förderung über den Spülkopf nicht vorhanden ist. Je nach Kompressordruck und Gestängedurchmesser sind Bohrteufen von 500 bis 1000 m erreichbar |
| direktspülbohr | Beim Direktspülbohrverfahren wird eine (mit Bentonit angedickte) Bohrspülung mit einer Pumpe durch das Bohrgestänge und Bohrmeißel auf die Bohrlochsohle gedrückt Die Spülung steigt im Ringraum zwischen Bohrgestänge und Gebirge auf und trägt dabei das vom Meißel erbohrte Gut aus Auf einem Schüttelsieb (Spülungsaufbereitung; ggf. nur Absetzbecken) wird das Bohrgut von der Spülung getrennt. Die gesäuberte Spülung wird dann wieder in das Gestänge gepumpt. |
| ß | w |
| Direkspüulbohrverfahren vorteile gegenüber lufthebebohrverfahren | Vorteile des Verfahrens gegenüber Lufthebebohren: Bohrverfahren kann von Beginn an eingesetzt werden Keine großen Spülverluste im vorentwässerten Lockergestein (Bentonit Zusatz) Der Spülungsspiegel kann im Bohrloch abgesenkt werden (Verrohrungsteufen) Aber: Bohrloch muss vor Ausbau zu Grundwassermessstelle freigespült werden (Starker Filterkuchen; Bohrlochwandung setzt sich zu) |
| 1. Phase Vorhauptflözphase | von 35 – 18 Mio. Jahren - Krustendehnung aufgrund von aufsteigendem Magma-> Verwerfungen - Sedimentierung durch das Meer und die Flüsse in die entstandenen Freiräume, - teilweise bildeten sich Moore die aber keinen langen Bestand hatten |
| 2. Phase Hauptflözphase | von 18 – 8 Mio. Jahren - nachlassender Magmaaufstieg->Schrumpfung des Magmakissens -> Abkühlung und generelles Absinken der - Moore mit Torfmächtigkeiten bis zu 270m entstehen - Inkohlungsprozess – Einklang zwischen Absinken der NB und dem Grundwasser-/ Meeresspiegel - Meeresvorstöße während der Moorbildungen |
| 3. Phase Nachhauptflözbildung | von 8 Mio. Jahren bis heute - Oberflözbildung im Übergang der Phasen 2 nach 3 - erneuter Magmaaufstieg mit wieder einsetzenden Verwerfungsaktivitäten - Reduktion der Torfmächtigkeit von ca.270m auf ca. 100m durch hereinbringen von Sedimenten durch verschiedenste Flusssysteme – Pressung der Torfschichten (Braunkohle) durch Auflast der Sedimente |
| skin effect | Durch den Filterkuchen entsteht eine Potentialdifferenz zwischen Aquifer und Kiesfilter -> Hydraulische Verluste |
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