Geo4all onderzoekt temperatuur in de ondergrond: variaties en metingen leveren nieuwe inzichten

In vervolg op ons eerdere bericht over temperatuurmetingen in de ondergrond, delen we graag nieuwe inzichten uit het onderzoeksprogramma Geo4all. Temperatuur is een sleutelparameter voor het geothermisch potentieel: een verschil van slechts 1 °C in reservoirtemperatuur kan al leiden tot tientallen GWh extra warmteproductie gedurende de levensduur van een project.

Waarom zijn sommige formaties warmer?

Uit analyses blijkt dat de productietemperaturen in de Formatie van Slochteren hoger liggen dan in de Delftse Zandsteenformatie, ondanks vergelijkbare dieptes. Dit heeft te maken met verschillen in de thermische eigenschappen van gesteenten.

In goed geleidende zoutlagen, zoals het Zechstein-zout, is de temperatuurgradiënt lager.
In formaties met een lage thermische geleidbaarheid, zoals het Krijt, kan de temperatuurgradiënt oplopen tot 40 °C/km.
Verder spelen verschillen in porositeit, interne warmteproductie in het gesteente door radioactief verval en lokale heatflow een rol

Deze variaties verklaren waarom de onderliggende rotslagen soms aanzienlijk warmer zijn en dan anderen, en waarom temperatuurverschillen optreden tussen regio’s. Het ThermoGIS-model van TNO brengt regionale temperatuurverschillen in kaart, maar de nauwkeurigheid van dit model hangt sterk af van de kwaliteit en beschikbaarheid van temperatuurmetingen.

Het belang van goede metingen

Betrouwbare temperatuurmetingen zijn cruciaal voor ThermoGIS en voor de inschatting van geothermisch potentieel. Standaard temperatuurmetingen tijdens loggen kort na het boren van een put bevatten echter vaak verstoringen door het boorproces en geven een onnauwkeurig beeld. Vaak is ook de snelheid van de logging tools vrij hoog (10–100 m/min) waardoor de temperatuursensoren in deze tools achter lopen, wat resulteert in afgevlakte en meestal te koele temperatuursprofielen.

Veel betrouwbaarder zijn speciale temperatuurlogs of permanent in de put geïnstalleerde temperatuurssensoren:

uitgevoerd met langzamere logging snelheden (3–5 m/min),
met nauwkeurigere en snellere sensoren (<0,5 °C afwijking).

Daarnaast biedt Distributed Temperature Sensing (DTS) nieuwe mogelijkheden voor continue monitoring met hoge resolutie.

Nieuwe praktijkmetingen

Recent zijn bij Gaia Energy, partner in Geo4all, temperatuurlogs uitgevoerd met ondersteuning van Well Services Group. Ook bij project partner Ennatuurlijk Aardwarmte zijn temperatuursmetingen gedaan. Deze metingen leveren waardevolle data op om het inzicht in temperatuurgradiënten en geothermische koeling verder te verbeteren.

De komende weken volgen meer resultaten en analyses. Houd onze berichten in de gaten!