Bohrturm
Als Teil des Masterplans Geothermie NRW plant der Geologische Dienst NRW im Rahmen eines landesweiten Explorations- und Bohrprogramms in den kommenden Jahren mehrere Forschungsbohrungen bis maximal 1.000 Meter Tiefe. Mit ihnen sollen die für die hydrothermale Geothermie potenziell geeigneten Gesteine eingehend untersucht werden. Die Bohrung in Krefeld zielt auf den sogenannten Kohlenkalk ab.
Bohrung Krefeld

Warum in Krefeld?

Die geplante Forschungsbohrung in Krefeld dient der Erkundung der Kalksteine des sogenannten „Kohlenkalks“. Das ist eine potenziell wasserführende Gesteinsschicht, die überwiegend aus Kalkgesteinen besteht. Die Gesteine entstanden vor ca. 363 – 340 Mio. Jahren, während der späten Devon- bis frühen Karbon-Zeit, aus Kalkschlämmen am Meeresboden. Der geplante Bohrpunkt befindet sich zwischen zwei bereits existierenden Bohrungen in Krefeld. Die 1987 auf dem Gelände des Geologischen Dienstes niedergebrachte Bohrung GLA 1/2 hat den gesuchten Kohlenkalk in einer Tiefe von ca. 280 Metern angetroffen. Etwa 2,6 Kilometer nordöstlich davon hatte die Kohlemutungsbohrung „Krefelder Sprudel“ aus dem Jahr 1891 diesen Horizont nicht mehr erreicht (stattdessen jedoch Mineralwasser angetroffen, das bis in die 1950er Jahre gefördert wurde).

Die Ergebnisse der im Herbst 2022 im Rheinland durchgeführten seismischen Messungen belegen, dass der Kohlenkalk nach Nordosten in die Tiefe abtaucht. Die gesuchten Kalksteine liegen daher am ausgewählten Bohrpunkt in Krefeld in geringeren Tiefen als beispielsweise im Umland, und zwar vermutlich zwischen 400 und etwa 725 Metern. Ziel ist es, mit der Bohrung den Kohlenkalk in seiner gesamten Mächtigkeit von etwas mehr als 300 Metern vollständig zu erbohren. Da der Kohlenkalk am Bohrpunkt tatsächlich auch tiefer liegen könnte als bisher vermutet, wird die Bohrung bis max. 1.000 Meter Tiefe angesetzt. Sie wird jedoch beendet, sobald im Untergrund Sandsteine der Oberdevon-Zeit (363 Mio. Jahre und älter) angetroffen werden. Die durch detaillierte Untersuchungen im Bohrloch sowie anhand der Bohrkerne gewonnenen Informationen zum Kohlenkalk und seiner Beschaffenheit können auf die umliegenden Regionen übertragen werden, denn die Untersuchungsergebnisse sind repräsentativ für den Untergrundaufbau der Region. Der ausgewählte Standort hat damit eine große „Strahlkraft“ für umgebenden Kommunen.

Was wird erkundet?

Primäres Forschungsinteresse ist der Kohlenkalk und der Übergang in die darunter liegenden Gesteine des Oberdevons. Des Weiteren ist der Aufbau des Tertiärs interessant, insbesondere seiner bis maximal 66 Mio. Jahre alten Basisschichten. Hierbei handelt es sich zwar nicht um einen tiefengeothermischen Zielhorizont, aber gerade über diese frühtertiärzeitlichen Schichten im Untergrund von Krefeld gibt es bislang noch kaum Informationen oder gar Detailwissen.

Nach Abschluss der Bohrung sind umfangreiche geophysikalische Bohrlochmessungen geplant. Ein Pumpversuch im Kohlenkalk soll zudem Informationen zur Wasserdurchlässigkeit liefern. Vorkommendes Tiefenwasser wird im Labor analysiert. Das Bohrloch wird anschließend sachgerecht bis etwa 300 m unter Gelände verfüllt.

Bohrkerne
Bohrturm

Wo wird gebohrt und wann beginnt die Bohrung?

Die Bohrung wird auf dem hinteren Parkplatz des Stadthauses am Konrad-Adenauer-Platz/Girmesgath durchgeführt. Hierfür wird lediglich ein kleiner Bereich im Nordosten dieses Parkplatzes ab Ende Januar 2025 für insgesamt vier Monate gesperrt. Die Bohrung selbst wird voraussichtlich ca. 6 bis 8 Wochen dauern. Die Bohrarbeiten werden in diesem Zeitraum rund um die Uhr im Tag- und Nachtbetrieb durchgeführt. Gegen Lärm und Abgase werden unter anderem 10 Meter hohe Schutzwände aufgestellt.

 

26. März

Seit gestern wird bereits fleißig durch die Lockergesteine der Tertiär-Zeit gebohrt. Begonnen wurde bei ungefähr 40 Metern. Und wie sieht es heute aus? Die Bohrung macht rasante Fortschritte, sodass der Bohrtrupp schon eine Tiefe von rund 220 Metern erreicht hat. Einige der geförderten Spülproben – also die Lockersedimente, die mithilfe der Bohrspülung regelrecht aus dem Loch geschwemmt werden – sind schon bei uns eingetroffen. Dort untersucht unser Geologe Sören nach und nach die geförderten Bohrproben. Bis 195 Meter Tiefe liegen die Lockergesteine auf dem Tisch, der Rest wird noch angeliefert. Derzeit befinden wir uns wahrscheinlich schon in den Schluffen der Rupel-Formation, denn die Sedimente unterscheiden sich von den überlagernden Feinsanden der Grafenberg-Formation. Diese Feinsande enthalten viele Reste von Muschelschalen, die mit bloßem Auge sehr gut zu erkennen sind.

Links: Proben der Forschungsbohrung Krefeld auf den Tischen im Probenbearbeitungsraum, rechts: Nahaufnahme von Sedimenten der Grafenberg-Formation mit rot umrandeten Muschelschalenresten aus 52 Meter Tiefe.

19. März

Links: Kamerateam am Bohrturm, rechts: Interview mit Sabine Lauxen, Umweltdezernentin der Stadt Krefeld

Nach einer langen Aufbauphase hat die bis zu 1 000 Meter tiefe Bohrung hinter dem Stadthaus in Krefeld begonnen. Zum Start waren viele Journalistinnen und Journalisten vor Ort, um sich ein eigenes Bild davon zu machen. Auch die Umweltdezernentin der Stadt Krefeld, Sabine Lauxen, war heute vor Ort und stand gemeinsam mit unseren Fachleuten Rede und Antwort.

Derzeit bahnt sich das Bohrgerät seinen Weg durch die kiesig-sandigen Flussablagerungen der Quartär-Zeit. Diese werden mithilfe der Bohrspülung nach oben befördert. Unsere Geologen Stephan und Sören erwarten den Übergang zu den Gesteinen der Tertiär-Zeit bei etwa 38 Metern. Ab dann wird zementiert und mit kleinerem Durchmesser weitergebohrt. Dieses Verfahren dient dem Schutz des Grundwassers.