Die Forschungsbohrung soll den „Massenkalk“ erkunden. Er entstand während der Devon-Zeit und ist rund 380 Millionen Jahre alt. In der Nordeifel, im Bergischen Land und im Sauerland kommt dieser Kalkstein an der Tagesoberfläche vor und wird dort in Steinbrüchen abgebaut. Aus diesen Aufschlüssen ist bekannt, dass er oftmals Verkarstungen aufweist. Verkarstungen sind Hohlräume, die durch Lösungsprozesse entlang von natürlichen Klüften und Spalten im Gestein entstehen. Darin kann Wasser fließen. Die Forschungsbohrung dient dazu, herauszufinden, ob im Untergrund in der Region Köln im Massenkalk vergleichbare Verkarstungsphänomene auftreten – denn das wären ideale Voraussetzungen für die Nutzung von hydrothermaler Geothermie! Mit der Forschungsbohrung sollen also belastbare Erkenntnisse über die geothermischen Nutzungseigenschaften des Gesteins in der Tiefe gewonnen werden. Die Forschungsergebnisse werden der Region zur Verfügung gestellt und können auch den anderen Städten und Gemeinden, in denen der Massenkalk im Untergrund vorkommt, künftig als Entscheidungsgrundlage für die mögliche Nutzung von Tiefengeothermie dienen.

Der Bohrstandort am „Thurner Kamp“ in Köln-Dellbrück liegt in der geologischen Struktur der „Paffrather Mulde“. Die Gesteine in der etwa 12 mal 7 Kilometer großen Kalkmulde entstanden während des Devons, in einem flachen, tropisch-warmen Meer aus zahlreichen Korallen- und Schwammriffen. Davon zeugen bis heute mächtige, fossilreiche Kalksteine. Aus diesem Grund ist die Paffrather Mulde seit 240 Jahren auch Gegenstand geologischer und paläontologischer Forschung.

Die geothermisch interessanten Kalksteinschichten werden am Bohrstandort in einer Tiefe zwischen 150 und 600 Metern vermutet und können dadurch mit der maximal 1.000 Meter tiefen Forschungsbohrung erstmals komplett im Seilkernverfahren erbohrt werden. Die angenommenen Tiefen beruhen u. a. auf den Erkenntnissen der 1.027 Meter tiefen Bohrung „Messebrunnen IV“ in Köln-Deutz aus dem Jahr 1976.