inliSAMP – Probenentnahmesystem für die Tiefengeothermie
inliSAMP (insitu live sampler) ist die Neuentwicklung einer Probeentnahmesonde für das Downhole-Sampling in Geothermiebohrungen.
Die Samples dienen der Qualitätssicherung des Reservoirs und geben der Servicetechnikerin bzw. dem -techniker oder Betreibenden des Kraftwerks wichtige Informationen über die Zusammensetzung der Sole im Bohrloch. Mit einem neuartigen Probeentnahmeprozess und der Verwendung mechatronischer Komponenten kann eine technische Ins-itu-Probe aus dem Untergrund genommen werden.
Für eine ungestörte Thermalwasserprobe müssen die Bedingungen um die Probe konstant gehalten werden. Hierfür wurde ein spezieller Probenbehälter mit einer Heizfunktion entwickelt. In diesem wird die Thermalwasserprobe aufgenommen, verschlossen und bis zur Übertragung in den Laborbehälter gesichert verwahrt.
Mit Aktoren und Sensoren wird die Probenahme, die Druck- und Temperaturregelung des Probenbehälters fernbetätigt und teilautomatisiert. Die Qualitätssicherung der Prozesse wird durch eine Echtzeitübertragung von Messwerten und Prozesszuständen den Operatoren bereitgestellt.
Die inliSAMP ist als Funktionsmuster fertiggestellt und Teilfunktionen wurden unter Laborbedingung erprobt.
Spezifikation inliSAMP
- Mechatronisches System aus Hydraulik, Heizung und Regelung ermöglicht eine technische In-situ-Probenentnahme
- Das Probenvolumen mit 500 ml kann bei Bedarf erweitert werden
- Probenentnahme bei max. 200 °C und 600 bar, auch bei korrosivem Thermalwasser, möglich
- Live Daten- und Energieübertragung über Wireline
- Qualitätssicherung der Probenhistorie durch Messdaten
- Einfacher Sondenmontage durch Schraub- und Stecksystem
- Frei wählbarer Entnahmeort und -zeit
- Spezielle Hydraulik ermöglicht eine mehrfache Auf- und -Abgabe des Thermalwassers im Bohrloch
- Keine komprimierten Gase und Flüssigkeiten für den Entnahmeprozess erforderlich
Komponenten und Prinzipdarstellungen inliSAMP
Weitere Informationen über die Technologien und den Stand der Probeentnahmesonde sind in der Veröffentlichung WaSam, a Modularly Designed Fluid Downhole Sampler for Deep Geothermal Applications (Berentelg, G.; Spatafora, L.; Hagenmeyer, V.; 2020) nachzulesen oder nehmen Sie Kontakt zu den Forschenden auf.