Brunnenentwicklung

Die Entwicklung des Brunnens ist die wichtigste Maßnahme nach Herstellung des Bohrloches und Einstellen des Ausbaus sowie der Schüttung der Filterkiese oder Glaskugeln.

Nach Konsolidierung der Filterschüttung und langsam gesteigertem Klarpumpen muss die Kiesschüttung gereinigt und die Bohraureole aufgebrochen werden sowie eine Entwicklung eines natürlichen Korngerüstes im Nahbereich der Bohrlochwand im anstehenden Lockergestein des Gebirges oder der Klüfte im Felsgestein erfolgen.

Dazu können verschiedene Verfahren verwendet werden:

  1. Kolben mit bewegtem Ventilkolben
  2. Intensiventnahme mit statischem oder bewegtem Entnahmeseiher
  3. Intensiventnahme mit statischer bewegter Scheibenmanschettenpumpe
  4. Intensiventnahme mit statischer oder bewegter Hochleistungsentsandungskammer
  5. Intensiventsandung durch Hochdruckinnenspülung mit induziertem Druckwellenimpuls

Wichtig ist, dass bei Verwendung von Intensiventnahmeverfahren die gewälte Förderrate die Grenzgeschwindigkeit des Wassers im zu bearbeiteten Filterbereich überschreitet um alle mobilisierbaren Partikel aus der Filterschüttung und der Bohraureole sowie dem Nahbereich des Gebirges herauszuarbeiten.

Diese Maßnahme muss abschnittsweise erfolgen und sollte einer kontinuierlichen Austragskontrolle unterliegen um den Entwicklungsfortschritt des bearbeiteten Bereiches zu überwachen und bei Erreichen des Abbruchkriteriums zu beenden.

Intensiventnahmeverfahren können sowohl statisch wie bewegt durchgeführt werden.

Die Bewegung der Entnahmekammer unterstützt den Entwicklungsprozess durch induzierte Durckschwankungen, auch Druckimpulse genannt. Die Bewegung des Entnahmesystems sollte bei etwa 1 m/min liegen kann aber auch erhöht werden bis etwa 4 m/min um den Bewegungsimpuls zu verstärken.

Druckimpulse können auch und oder durch intermittierendes Pumpen, das sogenannte Schocken, also Ausschalten und Einschalten der Förderpumpe erzeugt werden.

Druckwellenimpulse können auch durch Druckwellenerzeuger generiert werden. Dies können Fluidpulser wie z.B. Knallgasgeneratoren, Airguns, Waterguns oder Plasmaschockgeneratoren sein.

Grundsätzlich gilt, dass die Erzeugung von Druckimpulsen zu Verdichtungen der Filterschüttung führen kann.

Bei Verwendung von Druckwellenerzeugern ist zu beachten mit welchen Impulsstärken gearbeitet wird und wie die Filterschüttung dimensioniert ist.

Bei der Intensiventsandung durch Hochdruckinnenspülung mit induziertem Druckwellenimpuls ist zu beachten, dass dazu höhe Spüldrucke ab etwa 300 bar erforderlich sind. Hohe Spüldrucke führen aber zu Durchmischung von Filterschüttungen, welches bei Mehrfachschüttungen zu einer Zerstörung des Schüttungsaufbaus führen kann. Zusätzlich kann es zu einer Zerstörung der Filterschüttung durch Zerreibung der Filterkörner kommen. In der Fachliteratur wird von Zerstörungseffekten ab 200 bar Spüldurck gesprochen.

Wir verwenden alle genannten Entwicklungsverfahren an.