Das 3D-Modell des Norddeutschen Beckens – Ergebnisse des Projektes TUNB und Ausblick

Einleitung

Logos der Projekte TUNB und TUNB Velo 2.0

Der geologische Untergrund entwickelt sich zu einem vielgenutzten Raum. Der Bedarf an Speicheroptionen und energetischer Nutzung wächst, nicht zuletzt mit der Energie- und Wärmewende in Deutschland und dem damit verbundenen Ausbau erneuerbarer Energien. Zur Bewertung der Nutzungspotenziale und auch möglicher Nutzungskonkurrenzen werden flächendeckende, konsistente und aktuelle Informations- grundlagen benötigt. Hier setzte 2014 das Projekt „TUNB“ an.

Im Kolloquium werden die Ergebnisse der Arbeiten im TUNB Projekt insgesamt (BGR), des Teilprojektes Niedersachsen (LBEG), sowie der Ausblick mit dem Projekt TUNB Velo 2.0 vorgestellt (BGR und LBEG).

Gabriela von Goerne et al.: Überblick über das Verbundprojekt Tieferer Untergrund Norddeutsches Becken (TUNB)

Zusammen mit den Staatlichen Geologischen Diensten der norddeutschen Bundesländer und der BGR wurde im Zeitraum 2014 bis 2021 ein dreidimensionales strukturgeologisches Untergrundmodell des Norddeutschen Beckens mit 13+2 stratigraphischen Horizonten von der Basis Zechstein bis Oligozän, Störungen und Salzstrukturen erstellt. Seit Anfang 2022 steht das Modell über den GeoViewer der BGR öffentlich zugänglich interessierten Nutzern zur Verfügung. Die einzelnen Etappen auf dem Weg zum Modell werden im Vortrag skizziert.

Sabine Sattler, Cornelia Wangenheim, Marcus Helms, Jennifer Ziesch, Robert Schöner: Das geologische 3D-Modell von Niedersachsen (TUNB3D-NI)

TUNB3D-NI, Modellkachel VER (Verden), Basishorizonte von Zechstein bis Jura, Salzstrukturen und Störungen (Darstellung 1,5-fach überhöht)

Die Datengrundlage für das Modell TUNB3D-NI bildeten das Vorgängermodell „Geotektonischer Atlas von Niedersachsen und dem deutschen Nordseesektor als geologisches 3D-Modell“ (GTA3D), digital verfügbare Bohrlochdaten, tiefenmigrierte 2D- und 3D-seismische Daten und ergänzende Daten wie Mächtigkeits- und Strukturkarten lithostratigraphischer Einheiten. Die geologische 3D-Modellierung wurde mit SKUA-GOCA D^TM unter TUNB3D-NI, der projektbezogenen Generalisierungsvorgaben und der geologischen Plausibilität durchgeführt. Es wurden Horizontbasisflächen, Salzstrukturen, horizontübergreifende Störungsflächen und senkrechte Störungsversätze an der Basis Zechstein als Modellbestandteile erstellt.

Automatisierte Verfahren waren nicht geeignet, um angemessen mit den Inkonsistenzen in den Eingangsdaten umzugehen, die aufgrund unterschiedlicher Quellen, Quantität und Qualität auftreten. Vielmehr erforderte dies die geologische Expertise der Modellierenden, die unter Berücksichtigung der regionalen geologischen Gegebenheiten die Daten gewichteten und ein plausibles, möglichst widerspruchsfreies Modell erstellten. Dabei wurden die geologisch unplausiblen Horizontüberschneidungen des GTA3D korrigiert. Aus senkrechten Störungsversatzflächen des GTA3D wurden mit Ausnahme der Basis Zechstein horizontübergreifende generalisierte Störungsflächen erstellt.

Es wird an ausgewählten Beispielen gezeigt, wie die Integration neuer Daten und die dabei erforderliche Generalisierung zu Veränderungen in der Geometrie von Salzstrukturen, Störungsflächen und lithostratigraphischen Horizonten gegenüber dem Vorgängermodell führte.

Frithjof Bense & Matthias Körbe: Erstellung regionaler Geschwindigkeitsmodelle im Projekt TUNB Velo 2.0 – ein Ausblick

Ein Einblick in das Geschwindigkeitsmodell im niedersächsischen Teil des Pilotgebietes A

In zwei Pilotgebieten, eins im Kontaktbereich aller beteiligten Bundesländer (A) und eins in der Nordsee (B), werden die vorhandenen Geschwindigkeitsinformationen zusammengestellt und auf ihre Verwendbarkeit für die zu erstellenden Geschwindigkeitsmodelle überprüft. Es stehen die regionalen Geschwindigkeitsmodelle von Jaritz (Nordwestdeutsches Becken), Reinhardt (ex-DDR) und Groß (Nordsee), die hauptsächlich auf Geophonversenkmessungen beruhen, zur Verfügung. Weiterhin existieren sogenannte Stapelgeschwindigkeiten aus dem seismischen Processing sowie Soniclog-Messungen. Die Geschwindigkeitsmodelle werden mit der SKUA-GOCADTM Software auf Basis der TUNB Untergrundmodelle berechnet. Die Untersuchungen der verschiedenen Geschwindigkeitsinformationen ergaben in Pilotregion A eine Tendenz zur Verwendung des regionalen Geschwindigkeitsansatzes.

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