BASTION - Einfluss geologischer Prozesse auf die Barriereeigenschaften von Tongesteinsformationen
Land / Region: Unabhängig
Projektanfang: 01.12.2013
Projektende: 31.12.2025
Projektstand: 09.01.2024
Quelle: V.G. Rumynin
Im Projekt BASTION („Einfluss geologischer Prozesse auf die Barriereeigenschaften von Tongesteinsformationen“) führt die BGR Untersuchungen zum lithologisch-faziellen Aufbau, zu den Lagerungsverhältnissen sowie zu weiteren endlagerrelevanten Eigenschaften von Tongesteinen durch und analysiert u. a. die Auswirkungen geologischer Störungszonen sowie den Einfluss von Heterogenitäten auf das Verhalten von Tongesteinsformationen. Die dabei gewonnenen Daten werden durch Untersuchungen natürlicher Analoga zur Endlagerung Wärme entwickelnder, hoch radioaktiver Abfälle in Tongesteinen ergänzt. Die Schwerpunkte der Forschungsarbeiten bilden multiskalige strukturelle und mineralogisch-geochemische Untersuchungen von intakten und geologisch deformierten Proben, Analysen der entsprechenden Deformations- und Verheilungsprozesse sowie Studien zur Auswirkung von Aufheizprozessen.
Die stofflich-strukturellen Untersuchungen der Gesteine werden von numerischen Modellberechnungen zu den gekoppelten thermischen, hydraulischen und mechanischen Prozessen begleitet. Insbesondere die adäquate Abbildung der heterogenen Parameterverteilungen in den entsprechenden numerischen Modellen macht eine Weiterentwicklung der bisher verwendeten modelltechnischen Ansätze erforderlich.
Mit den im Projekt BASTION erarbeiteten Methoden und Untersuchungsergebnissen leistet die BGR einen wichtigen Beitrag zur Suche nach einem geeigneten Endlagerstandort in tonigen Wirtsgesteinsformationen und schafft die Grundlage für eine vergleichende geologische Charakterisierung von Tongesteinsformationen in Nord- und Süddeutschland sowie der Schweiz.
Literatur:
Kneuker, T., Hammer, J., Shao, H., Schuster, K., Furche, M. & Zulauf, G. (2017): Microstructure and composition of brittle faults in claystones of the Mont Terri rock laboratory (Switzerland): New data from petrographic studies, geophysical borehole logging and permeability tests. Engineering Geology, 231: 139–156. DOI: 10.1016/j.enggeo.2017.10.016.
Kneuker, T., Blumenberg, M., Strauss, H., Dohrmann, R., Hammer, J. & Zulauf, G. (2020): Structure, kinematics and composition of fluid-controlled brittle faults and veins in Lower Cretaceous claystones (Lower Saxony Basin, Northern Germany): Constraints from petrographic studies, microfabrics, stable isotopes and biomarker analyses. Chemical Geology, 540: 119501. DOI: 10.1016/j.chemgeo.2020.119501.
Kneuker, T. & Furche, M. (2021): Capturing the structural and compositional variability of Opalinus Clay: Constraints from multidisciplinary investigations of Mont Terri drill cores (Switzerland). Environmental Earth Science, 80: 421. DOI: 10.1007/s12665-021-09708-1.
Kneuker, T., Dohrmann, R., Ufer, K. & Jaeggi, D. (2023): Compositional-structural characterization of the Opalinus Clay and Passwang Formation: New insights from Rietveld refinement (Mont Terri URL, Switzerland). Applied Clay Science, 242: 107017. DOI: 10.1016/j.clay.2023.107017.
Kumar, V., Kneuker, T. & Maßmann, J. (2020): Transferring geo-/mineralogical information to THM simulations of HLW storage in claystone formations. European Geosciences Union (EGU) General Assembly 2020, EGU2020-17898. DOI: 10.5194/egusphere-egu2020-17898.
Schuck, B. & Kneuker, T. (2021): Claystone formations in Germany: what we (don't) know about them and how we can change this. Safety of Nuclear Waste Disposal, 1: 47–48. DOI: 10.5194/sand-1-47-2021.