Temperatur, Leitfähigkeit & Flowmeter
terrascan verfügt über eine Kombinationssonde (Temp.-Leitfähigkeit-Flowmeter-Gamma)
- Kontinuierliche Bestimmung der Leitfähigkeit (Salinität) und der Temperatur
- Erfassung von vertikalen Strömungen
- Bestimmung von Zu- und Abflüssen
Die Messung der Temperatur der Bohrlochflüssigkeit dient dem Zweck der indirekten Ermittlung der Gesteinstemperatur in der Ruhemessung sowie der Erkennung von kontrastierenden Wasserzu- oder Abflüssen in der Produktionsmessung. Für die Produktionsmessung ist unmittelbar vor der Messung ein vollständiger Austausch der Bohrlochflüssigkeit anzustreben.
Die elektrische Leitfähigkeit der Bohrlochflüssigkeit, häufig auch Salinität genannt, ist temperaturkompensiert und auf 25° Celsius bezogen. Zweck der Messungen in Ruhe und in Produktion ist die Ermittlung des spez. Widerstands der Bohrlochflüssigkeit und damit von kontrastierenden Wasserzu- und Abflüssen. Da die elektrische Leitfähigkeit durch die Summe der im Wasser gelösten Ionen hervorgerufen wird, können unterschiedlich mineralisierte oder kontaminierte Wässer identifiziert werden. Für die Produktionsmessung ist unmittelbar vor der Messung ein vollständiger Austausch der Bohrlochflüssigkeit anzustreben.
Die Flowmeter-Messung ermittelt im Bohrloch die vertikalen Fließgeschwindigkeiten, und damit aus welchen durchteuften Schichten dem Brunnen das Wasser zuströmt. Üblicherweise wird eine Ruhemessung und eine Produktionsmessung durchgeführt. Zweck der Ruhemessung ist die Ermittlung von Ruheströmungen und des Fahreffekts zur Korrektur der Produktionsmessung. Zweck der Produktionsmessung ist die Ermittlung von Wasserzu- und Abflüssen und deren Quantifizierung in z.B. Prozenten des gesamten Wasserstroms. Bei unterschiedlichen Rohrdurchmessern ist eine Kaliber-Korrektur der Flowkurve notwendig. Wichtig während der Messung ist eine konstante Pumprate und ein stabiler Pumpwasserspiegel. Das Messprinzip beruht auf einem Meßflügel in einem Schutz (Impeller), der wie eine Turbine durch die vorbeiströmende Flüssigkeit in Drehung versetzt wird. Die Umdrehungsgeschwindigkeit des Messflügels ist ein Maß für die Strömungsgeschwindigkeit mit der die Bohrlochflüssigkeit an der Sonde vorbei strömt. Sensibel reagiert die Flowmeter-Messung auf mechanische Behinderung des Impellers durch Schmutz aller Art im Bohrloch, weshalb ein sorgfältiges Klarspülen der Bohrung / Grundwassermeßstelle / Brunnen für eine aussagekräftige Messung Voraussetzung ist.
Eine Variante ist der Packerscheiben Flowmeter zur Ermittlung der Durchlässigkeit der Filterschlitze und der vorhandenen Kiesschüttung.
Bei sehr geringen Durchlässigkeiten gibt es noch die Möglichkeit eines Tracer-Fluidloggings. Hier wird nach der Ruhemessung Temperatur-Leitfähigkeit die in der Bohrung befindliche Wassersäule durch mehrmaliges Befahren mit einem mit Salz gefüllten Korb versalzen. Das Ergebnis der Versalzung wird dann durch eine so genannte Nullfahrt mit einem Temperatur- und Leitfähigkeitslog dokumentiert. Danach wird unter geringer Bepumpung mehrere Temperatur- und Leitfähigkeits- Wiederholungsmessungen gefahren. Zur Verdeutlichung der Wasserzutritte werden die Messkurven im Diagramm aufeinander dargestellt. Wasserzutritte zeigen sich in ortsfesten Leitfähigkeits- und Temperaturanomalien, welche mit der Zeit immer stärkere Verdünnung der versalzten Wassersäule zeigen.