Description: Das Projekt "Teilprojekt: Realistische Simulation des dynamischen Bohrprozesses" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Clausthal, Energie-Forschungszentrum Niedersachsen, Drilling Simulator Celle durchgeführt. Das übergeordnete Ziel ist die Reduzierung der Herstellungskosten von Tiefbohrungen auf Geothermie durch eine gegenüber dem Stand der Technik erheblich verbesserte Kontrolle der mechanisch-dynamischen Bohrbedingungen. Ein effektiver Bohrprozess wird durch Unstetigkeiten im Gebirge, wie insbesondere die bei Geothermiebohrungen häufig anzutreffenden Störungszonen, behindert. Dadurch werden unerwünschte Schwingungen und Dynamikvorgänge in der untertägigen Bohrgarnitur generiert, die Bohrfortschritt und Lebensdauer wesentlich verringern. Es soll eine Testeinrichtung entwickelt und in das im 'Drilling Simulator Celle' (DSC) der Technischen Universität Clausthal (TUC) bestehende System integriert werden, die mit den entsprechenden mechanisch-hydraulisch-elektrischen Aggregaten die Ausübung dynamischer Kräfte in sechs Freiheitsgraden auf geeignete Gesteins-Probeköper unter erhöhtem Umgebungsdruck ermöglicht. Um die in einem Bohrstrang auftretenden dynamischen Belastungen realistisch darstellen zu können, wird daher ein Hexapod-System entwickelt, gebaut und in die bestehende Testeinrichtung am DSC integriert. Für die Bohrstrecke soll auch eine flexibel gestaltete, modular aufgebaute Hochdruck-Probenkammer entwickelt und gebaut werden, um die Gesteinsübergänge ideal darzustellen und deren Einfluss auf die Dynamik der Garnitur ermitteln zu können. In Abstimmung mit der mechanisch-hydraulischen Entwicklungsarbeit werden in einem weiteren Arbeitspaket die elektrische Antriebstechnik, der Einsatz der Messtechnik (z.B. momentane Position und Geschwindigkeit) die Steuerung und Regelung in Echtzeit und die Einbindung in die Informationsinfrastruktur des DSC realisiert. Schließlich werden, in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner 'Institut für Dynamik und Schwingungen' der TU Braunschweig, experimentell die Versuche zur Meißel- und Bohrstrangdynamik und zur Gesteinszerstörung für Geothermie-spezifische Anforderungen an geeigneten Gesteins-Probekörpern durchgeführt, insbesondere mit Blick auf Störungszonen.
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Braunschweig ? Celle ? Clausthal ? Niedersachsen ? Tiefengeothermie ? Geothermie ? Elektroantrieb ? Hydraulik ? Messtechnik ? Informationsinfrastruktur ? Kontrollsystem ? Antriebstechnik ? Produktionskosten ? Simulation ? Stand der Technik ? Erschütterung ? Laborversuch ? MSR-Technik ? Informations- und Kommunikationstechnik ? Tiefbohrung ? Standortbedingung ? Gestein ? Gebirge ? Gesteinsphysik ? Hochdruck ? Kostendeckung ? Lebensdauer [Technik] ? Belastungsanalyse ? Mechanische Belastung ? Optimieren der Fahrweise ? Prüfstand ? Schwingungsanalyse ? Schwingungsdämpfung ? Simulationseinrichtung ? Untergrund [Boden] ?
Region: Niedersachsen
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2016-08-01 - 2020-01-31
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