SpannEnD – Spannungsfeld für die Standortsuche eines Endlagers in Deutschland

Laufzeit: 2018-2021

Zuwendungsgeber: BMWi

    Projektverantwortlicher:Oliver Heidbach  

    ProjektmitarbeiterInnen:

    Projekt-Webseite:www.spannend-projekt.de

    Kooperationen: Birgit Müller , KIT, Karlsruhe, Deutschland, Frank Schilling, KIT, Karlsruhe, Deutschland, Andreas Henk, TU Darmstadt, Darmstadt, Deutschland, Karsten Reiter, TU Darmstadt, Darmstadt, Deutschland

    Das tektonische Spannungsfeld in der Erdkruste wirkt sich auf eine Vielzahl der Kriterien zur Standortauswahl für die Entsorgung radioaktiver Abfälle aus. Im Rahmen des Projekt SpannEnD – Spannungsfeld Endlager Deutschland – wird ein erstes deutschlandweites, geomechanisch-numerisches 3D Spannungsmodell für Deutschland erstellt. Dieses Modell wird an Spannungsdaten kalibriert und ermöglicht auf Basis kontinuums-mechanischer Ansätze Prognosen für Bereiche ohne Spannungsdaten und die Ableitung der sechs unabhängigen Komponenten des 3D Spannungstensors. Darüber hinaus werden Modellierungswerkzeuge für räumliche Skalen übergreifende Modelle entwickelt, um konsistente Spannungsprognosen zwischen dem Deutschland-Modell und der Standort-Skala zu ermöglichen. Alle Arbeiten sind zunächst wirtsgesteinsunabhängig und liefern ohne Festlegung auf spezifische Standortgebiete die zukünftig erforderlichen Grundlagen und Modellierungswerkzeuge für geomechanische Standortmodelle.

    Abbildung: Skizze der schrittweisen Nutzung eines großräumigen Spannungsmodells um initiale Bedingungen für kleineräumigere Modelle abzuleiten. Modifizierte Abbildung aus Reiter und Heidbach (2014) und Ziegler et al. (2017).

    Publikationen/Ergebnisse

    • Heidbach, O., M. Rajabi, K. Reiter, M. Ziegler, and a. t. W. Team (2016), World Stress Map Database Release 2016, GFZ German Research Centre for Geosciences, Potsdam, GFZ Data Services, doi.org/10.5880/WSM.2016.001
    • Heidbach, O., J. Reinecker, M. Tingay, B. Müller, B. Sperner, K. Fuchs, and F. Wenzel (2007), Plate boundary forces are not enough: Second- and third-order stress patterns highlighted in the World Stress Map database, Tectonics, 26(TC6014), doi.org/10.1029/2007TC002133
    • Hergert, T., O. Heidbach, K. Reiter, S. Giger, and P. Marschall (2015), Stress field sensitivity analysis in a sedimentary sequence of the Alpine foreland, northern Switzerland, Solid Earth, 6, 533-552, doi.org/10.5194/se-6-533-2015
    • Reiter, K., and O. Heidbach (2014), 3-D geomechanical-numerical model of the contemporary crustal stress state in the Alberta Basin (Canada), Solid Earth, doi.org/10.5194/se-5-1123-2014
    • Reiter, K., O. Heidbach, B. Müller, J. Reinecker, and T. Röckel (2016), Stress Map Germany 2016, GFZ German Research Centre for Geosciences, Potsdam, GFZ Data Services, doi.org/10.5880/WSM.Germany2016_en
    • Reiter, K., O. Heidbach, J. Reinecker, B. Müller, and T. Röckl (2015), Spannungskarte Deutschland 2015, Erdöl Erdgas Kohle, 131(11), 437-442.
    • Ziegler, M., Heidbach, O., Reinecker, J., Przybycin, A. M., & Scheck-Wenderoth, M. (2016). A multi-stage 3-D stress field modelling approach exemplified in the Bavarian Molasse Basin. Solid Earth, 7, 1365-1382. doi.org/10.5194/se-7-1365-2016
    Oliver Heidbach
    Arbeitsgruppenleiter
    Prof. Dr. Oliver Heidbach
    Erdbebengefährdung und dynamische Risiken
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