Sperrdruckmessungen

Für die Abschätzung des Dichtungsvermögens eines unterirdischen Gasspeichers ist die Kenntnis des kapillaren Sperrdrucks (des Eintrittsdrucks) der Deckschicht von entscheidender Bedeutung. Das Gesteinslabor Dr. Eberhard Jahns besitzt eine Messanlage zur Bestimmung des kapillaren Sperrdrucks. Der Gasdruck kann mit Wasserstoff. Stickstoff, Methan oder anderen Mischgasen aufgegeben werden. Der Prüfstand ermöglicht die experimentelle Erforschung von Wechselwirkungen zwischen eingespeicherten Gasen und den Gesteinen der Deckschicht unter realistischen Umgebungsbedingungen.

Der Sperrdruck-Prüfstand befindet sich in einer Klimakammer, sodass die Experimente unter Reservoirbedingungen und unter konstanten Temperaturen durchgeführt werden können. Die Probenkörper werden in Druckbehältern entsprechend ihrer ursprünglichen Teufenlage unter eine äußere Einspannung versetzt und können bei Temperaturen von bis zu 125°C und Umschließungsdrücken von bis zu 50 MPa getestet werden. Der Gasdruck wird durch eine Präzisionspumpe auf die Probe gegeben. Darüber hinaus liefert das Verfahren stationäre Wasser- oder Solepermeabilitäten bis zu 10^-21 m². Die Gesteinsproben können bei Bedarf vor der Messung in einer Flutanlage mit entsprechenden Gasen (z.B. Wasserstoff) exponiert oder mit Fluiden gesättigt werden.