Für das geplante Kurzentrum Siebenstern in Weißenstadt, Landkreis Wunsiedel i. Fichtelgebirge, ist der Bau einer weitläufigen Thermenlandschaft vorgesehen. Aus diesem Grund wurde die Errichtung einer Bohrung in Auftrag gegeben, die Thermalwasser fördern soll.
Begleitet wurden die Bohrungarbeiten von ausführlichen Messkampagnen, welche neben der Charakterisierung der Bohrung auch die Beantwortung regionaler geowissenschaftlicher Fragestellungen erlaubt.
Die Piewak & Partner GmbH wurde von der Kurzentrum Siebenstern GmbH mit der gutachterlichen Begleitung der Tiefbohrung beauftragt. Die Bohrarbeiten führte die H. Anger's Söhne Bohr- und Brunnenbaugesellschaft mbH durch. Bohrbeginn war August 2013.
Ablauf der Bohrarbeiten
Die erste Phase der Bohrung wurde mittels Lufthebeverfahren bis 327 m Tiefe niedergebracht.
Die sich anschließende zweite Bohrphase erfolgte mit einem Rotary-Bohrverfahren.
Die Endtiefe der Bohrung von 1835 m wurde im Dezember 2013 erreicht.
Geologie des Untersuchungsgebietes
Mit der Tiefbohrung wurden vorwiegend Weißenstadt-Marktleuthener-Granite angetroffen, die den Fichtelgebirgsgraniten (G1-, G3-Typen) zugehörig sind.
Diese Granite zeigen bis maximal zwölf Zentimeter lange Kalifeldspateinsprenglinge in einer Matrix, die im Wesentlichen aus Plagioklas, Quarz, Dunkelglimmer und wenig Hellglimmer besteht. Zudem sind auch Hornblenden vorhanden.
Zwei Bohrkernabschnitte
aus dem untersten Tiefenbereich.
Oben: Nahezu ungestörter, intakter Granit.
Unten: Stark klüftiger und alterierter Granit)
Durchgeführte Untersuchungen
Zur Beantwortung hydrochemischer und tektonischer Fragestellungen kamen eine Vielzahl an Messungen zur Ausführung (geophysikalische Messungen wie z.B. Temperatur- und Salinitätslogs, Gamma-Ray-Sonde und Neutron-Spektral-Gamma-Sonde, akustische Bohrlochmessungen, außerdem Pumpversuche, Packerpumpversuche und chemische Untersuchungen von Wasserproben).
| Teufe | Gestein |
| 480 m bis 515 m | Verminderte Festigkeit, stark bis sehr stark klüftig, zunehmend fester werdendes Gebirge mit eingeschalteten Kluftbereichen |
| 515 m bis 550 m | Vollkommen festes Gebirge, ungeklüftet |
| 550 m bis 565 m | Stark klüftiger Bereich mit Störungszone 556 – 564 m |
| 565 m bis 723 m | Festes Gebirge, abschnittsweise klüftig bis stark klüftig (z.B. in Teufe |
| 723 m bis 764 m | Gebirge, ungeklüftet |
| 764 m bis 1038 m | Überwiegend festes, in Abschnitten jedoch deutlich klüftiges Gebirge (z.B. |
| 1038 m bis 1056 m | z.T. stark klüftiges und in Teufe |
| 1056 m bis 1373 m | Fester, jedoch abschnittsweise signifikant klüftiger Bereich |
| 1373 m bis 1445 m | Fester, frischer Granit ohne erkennbare Klüftung |
| 1445 m bis 1449 m | Störungszone, klüftig |
| 1449 m bis 1740 m | Überwiegend festes, ungestörtes und kaum klüftiges Gebirge |
| 1740 m bis 1786 m | Fester, teilweise signifikant klüftiger Abschnitt |
| 1786 m bis Messendstufe | In Abschnitten deutlich klüftiger Bereich |
| Zuflussrelevante Klüftung innerhalb der erbohrten Granitabfolge (Quelle: Lux & Scheffel 2013) | |
Ergebnisse der geophysikalischen und hydraulischen Messungen
Die Thermalbohrung Weißenstadt wird über mehrere Zuflusszonen gespeist. Die Klüfte weisen bevorzugt eine NW-SE Orientierung und einen mittleren Einfallswinkel von 60° auf. Die nachgewiesene hohe hydraulische Durchlässigkeit der Spannungsklüfte in den Zuflusszonen kann als Indiz dafür betrachtet werden, dass diese entweder in einem rezenten Spannungsfeld angelegt oder aktuell von einem gleich orientierten Spannungsfeld reaktiviert wurden.
Der erschlossene Aquifer ist im Bereich der Tiefbohrung artesisch gespannt. Für das angetroffene granitische Gestein ergaben sich vergleichsweise hohe hydraulische Durchlässigkeiten, was sich mit der Klüftigkeit der Zuflusszonen im sonst kompakten und daher undurchlässigen Granit begründen lässt.
Das in der Thermalbohrung Weißenstadt geförderte Wasser weist einen geringen Salzgehalt auf. Mit zunehmender Teufe ist eine Änderung des Wassertyps von alkalischen Wässern überwiegend sulfatisch-chloridischen Subtyps hin zu alkalischen Wässern chloridischen Subtyps festzustellen. Es zeigen sich darüberhinaus teufenabhängige Trends in Form einer starken Zunahme des Chlorid- und Natriumgehaltes bei gleichzeitiger Abnahme des Hydrogencarbonats. Das Thermalwasser ist stark fluoridhaltig. Diesbezüglich soll die Thermalbohrung als Heilquelle anerkannt werden.
Zusammenfassung
Mit der Thermalbohrung Weißenstadt wurde bis zur Endtiefe von 1835 m Granit durchteuft. Es liegen Hinweise auf einen Wechsel der Granitphase bei 925 m Teufe vor, der sich durch eine generelle Abwesenheit von Hornblende auszeichnet.
Der Zufluss erfolgt entlang diskreter, hydraulisch wirksamer Klüfte und Störungszonen. Ab einer Teufe von etwa 1.000 m nimmt der geothermische Gradient kontinuierlich zu. In der Endtiefe wurden Temperaturen über 50°C nachgewiesen.
(Quelle: Bachelorarbeit L. Röckel, Hydrogeothermale Charakterisierung der Bohrung Weißenstadt, 2014)
Manfred Piewak, Dipl.-Geologe,
Dr.-Ing. Thomas Röckel, Dipl.-Geologe, E-Mail:
