VI. Erdgasgewinnung

Förderung

Zur Förderung von Erdgas wird in das verrohrte und zementierte Bohrloch ein Steigrohr eingebaut, das bis zum tiefsten Punkt der Lagerstätte reicht. Damit das Gas aus der Gesteinsschicht, in der sich das Erdgas befindet, in dieses Rohr eintreten kann, wird sein unterstes Teilstück mit Hilfe kleiner Sprengsätze zur Lagerstätte hin geöffnet. Übertage (obererdig) ist das Bohrloch mit einem Eruptionskreuz erschlossen, in dem sich mehrere Absperrvorrichtungen befinden. Zusätzlich verhindert ein untertage (untererdig) eingebautes Ventil, dass Erdgas unkontrolliert austritt.

Aufgrund des natürlichen Lagerstättendrucks können im allgemeinen etwa 75 % des Gasinhaltes aus dem Trägergestein gewonnen werden. Dieser günstige Ausbeutegrad beruht darauf, dass Erdgas aufgrund seines Aggregatzustandes gute Strömungseigenschaften besitzt und in den Lagerstätten unter vergleichsweise hohem Druck steht.

Mit fortschreitender Förderung und abnehmendem Lagerstättendruck vermindern sich die Produktionsraten, so dass zusätzliche Bohrungen erforderlich werden können. Reicht der natürliche Druck für eine Einspeisung in das Hochdrucktransportsystem nicht mehr aus, werden zwischen Sonde und Transportnetz Verdichter zur Druckerhöhung installiert.

Aus tiefliegenden Erdgaslagerstätten, z. B. in den Formationen des Rotliegenden oder Karbon, können bei sehr gering durchlässigem Gestein oftmals keine für eine wirtschaftliche Produktion erforderlichen Förderraten erzielt werden. Eine Verbesserung der Förderrate lässt sich durch die moderne Horizontalbohrtechnik und unter bestimmten Voraussetzungen durch Anwendung des sogenannten Frac-Verfahrens erreichen. Dieses zielt darauf ab, die Durchlässigkeit der Lagerstätte durch die

Erdgassammelplatz.

Schaffung von künstlichen Fließwegen zu steigern. Dabei wird das Gestein durch Einpressen einer mit Spezialsand beladenen Flüssigkeit unter hohem Druck aufgebrochen (daher die Bezeichnung Frac- Verfahren). Ein hydraulischer Druck von rund 1.000 bar erzeugt im Gestein Risse von mehreren 100 m Länge. Diese werden mit einem Stützmittel gefällt, das aus Spezialsand besteht. Es soll die Risse im Gestein offen halten und damit über die künstlichen Risse dauerhaft bessere Fließbedingungen für das Erdgas schaffen. Frac-Verfahren sind in Deutschland schon vielfach erfolgreich angewendet worden.

Söhlingen Z-13 –

technisch richtungsweisende Produktionsbohrung

Ein Beispiel für eine Produktionsbohrung, bei der sowohl die Horizontalbohrtechnik als auch das Frac-Verfahren angewendet worden sind, ist die im Jahre 1999 durchgeführte Bohrung „Söhlingen Z-13“. Nachdem bereits 1994/ 95 bei der Bohrung Söhlingen Z-10 die Horizontalbohrtechnik mit Frac-Verfahren kombiniert wurde, ist es mit Söhlingen Z-13 gelungen, fast 5.000 m unter der Erde in einer Horizontalbohrstrecke von über 1 km insgesamt fünf Fracs durchzuführen. Die Gesamtbohrstrecke belief sich auf 6.240 m.. Mit Hilfe dieser Hochtechnologie ist es möglich, aus einem sehr dichten Gestein Erdgas in großen Mengen wirtschaftlich zu fördern.