Multiparameter-Langzeit-Durchströmungsanlage (MuSPIS)

schematische Darstellung der Multiparameter – Langzeit – Durchströmungsanlage

Ziel:
Kontrollierte Laboruntersuchung der Permeabilitätsentwicklung in Langzeitdurchströmungsversuchen unter simulierten Druck- und Temperatur-Bedingungen.

Versuchsaufbau:
Die Durchführung der Experimente erfolgt in zwei Multiparameter–Langzeitdurchströmungsanlagen (MuSPIS: „multiple sample production and injection simulator“), die ausgelegt sind auf eine maximale Temperatur von 200 °C, einen lithostatischen Druck von 140 MPa, einen Porendruck von 50 MPa, eine Fließrate von etwa 15 ml/h und eine Versuchsdauer von mindestens 4 Wochen. Onlinemessungen der Permeabilität, der elektrischen Leitfähigkeit des Porenfluids und dessen pH-Wert geben Auskunft über die Dynamik der Gesteins-Fluid-Wechselwirkungen. Die durch die Fluid-Gesteins-Wechselwirkungen verursachten Änderungen der Ultraschall – Kompressions- und Scherwellengeschwindigkeit sowie des spezifischen elektrischen Widerstands in einer 4-Elektroden-Anordnung werden ebenfalls während eines Durchströmungsexperiments erfasst.
Das gesamte Fluidsystem, einschließlich eines Vorrats von 10 l, kann zur Stabilisierung der Fluide temperiert und unter Druck gesetzt werden. Es erlaubt deshalb auch die Berücksichtigung gelöster Gase und die Untersuchung von Fluid/Gas-Gemischen. Weiterhin kann mit MuSPIS durch Produktion aus einer ersten- und Injektion in eine zweite Gesteinsprobe ein Fluidkreislauf im Labor simuliert werden, wie er in Dublettensystemen zur geothermischen Stromerzeugung auftritt. 

Kontakt

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Dr. Harald Milsch
Geothermische Energiesysteme

Telegrafenberg
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14473 Potsdam
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