Kernbohrungen 2017

Ruhrgebiet Nord

Kernbohrungen Reken

Im westlichen Münsterland bei Reken – eine Gemeinde zwischen Borken und Dülmen – sollen zwei Kernbohrungen fundierte Daten über den tieferen Untergrund liefern. Die erste Bohrung an der Voßplacke westlich von Reken soll 150 m Tiefe erreichen, die zweite an der Westerhok südöstlich von Reken sogar 300 m.

Zwischen Borken und Haltern sind unverfestigte Meeressande der Haltern-Formation im Untergrund verbreitet. Diese etwa 84 Millionen Jahre alten „Halterner Sande“ wurden in Küstennähe während der Oberkreide-Zeit abgelagert. Im Raum Reken reichen sie vermutlich bis in 300 m Tiefe. Bisherige Bohrungen in diesem Raum haben den Untergrund bis ca. 200 m Tiefe im Spülbohrverfahren erschlossen. Dabei wird der Sand mit Wasser nach oben gespült. Die Schichtlagerung der Sande wird dadurch zerstört. Nun sollen die Sande erstmals im Kernbohrverfahren ans Tageslicht gebracht werden. Schichtung, Fossilien und Lebensspuren von Organismen bleiben so erhalten und wir können viele Fragen beantworten: Wann genau sind diese Sande abgelagert worden? Aus welcher Richtung wurde der viele Sand angespült? Wie tief war das Meer? Gibt es wasserstauende tonige Zwischenschichten oder extrem durchlässige Kieslagen?

Die Sande werden vielseitig genutzt: als bedeutendes Grundwasserreservoir, als Rohstoff für die Bauindustrie und als hochreiner Quarzrohstoff bei Haltern für die Glasherstellung. Die Böden auf dem sandigen Untergrund sind leicht zu bearbeiten und für den Gemüseanbau besonders geeignet. Um allen Interessen gerecht zu werden und dabei den Sandkörper so schonend wie möglich zu bewirtschaften, ist es wichtig, den Aufbau und die Beschaffenheit der Sandschichten zu untersuchen.

Bevor das jeweilige Bohrloch wieder verfüllt und nach oben hin mit Ton abgedichtet wird, werden noch geophysikalische Messungen durchgeführt. So können später auch in nicht gekernten Bohrlöchern einzelne Horizonte korreliert werden.

 

Kernbohrung Reken-Westerhok

 

17. Juli: Das Bohrloch wird nochmal geophysikalisch vermessen und danach sachgerecht verfüllt.

Fazit: Wir haben zwar keinen durchgehenden Bohrkern bis 280 m, aber immerhin bis 164 m Tiefe. So tief wurde niemals zuvor ein durchgehender Bohrkern aus der Haltern-Formation gezogen. Auch gab es im Raum westlich Groß-Reken bislang keine Daten darüber, wie tief die Basis der Haltern-Formation genau liegt. Nun wissen wir es: in 270 m Tiefe!

14. Juli: 271 m, da tut sich was!

Die Farbe des Gesteins ändert sich von Gelb nach Grau; weniger Sand, stattdessen mehr Ton und Kalk. Die Basis der Halterner-Sande ist erreicht. Es beginnt nun die Recklinghausen-Formation mit ihren typischen Kalksandsteinbänken.

Nochmal werden ein paar Meter gekernt. Was für eine Freude, als der erste Meter Sandmergel zum Vorschein kommt. Bis 280 m Tiefe holt die fleißige Bohrmannschaft weitere Kerne mit Sandmergel der Recklinghausen-Formation ans Tageslicht. Das Ziel der Bohrung ist mehr als erreicht.

 

11. Juli: Die ersten Spülproben.

 

10. Juli: Auch die Bischofsmütze half nicht. Mit dem Seilkernverfahren konnten keine Bohrkerne mehr gezogen werden. Das Kernrohr blieb stets leer! Alle Versuche mit verschiedenen Bohrkronen, Fängern, unterschiedlichem Andruck und unterschiedlichem Wasserdruck blieben erfolglos. Weiter geht es mit dem Spülbohrverfahren. Das erlaubt zumindest eine gute, meterweise Probennahme. Die Proben sind zwar aus dem Verband gelöst und somit ohne Sedimentstrukturen. Aber auch diese Proben geben viel über den Untergrund preis.

 

5. Juli: Bei 168 m Tiefe wird die Bohrung vom Rammkern- auf das Seilkernverfahren umgerüstet. Ein guter Zeitpunkt, das Bohrloch ein erstes Mal geophysikalisch zu vermessen.

 

4. Juli: Seit 131 m Tiefe bereiten sehr feste Eisenkonkretionen leichte Probleme. Trotzdem haben wir bis zum Abend 160 m erreicht.

 

22. Juni: 34 Grad im Schatten – ein Regenschirm wird zum Sonnenschutz.

Das Wichtigste: 100 m Tiefe, also 1/3 der geplanten Bohrtiefe sind erreicht.
An den Kunststofflinern, die die Bohrkerne umhüllen, waren immer unverfestigte Feinsande zu sehen. Nur knapp unter 70 m war es mal Mittelsand. Spuren von Eisenkonkretionen und Kalksteineinlagen – wie in der ersten Bohrung – gab es bislang nicht.

 

09. Juni: Ab dem 5 Meter wird nun gerammt. Und wieder geht es – wie bereits bei der Bohrung an der Voßplacke – Meter für Meter durch die Halterner Sande.
Wochenende bei 16 m! :-)

 

8. Juni: Nur wenige Kilometer geht es nun südöstlich von Reken weiter mit der zweiten Bohrung. Das Bohrgerät ist ein ganzes Stück größer, schließlich wollen wir hier bis in 300 m Tiefe vordringen. Mit den dicken Bohrschnecken wurde die sandige Grundmoräne durchbohrt, um bis in 4 m Tiefe das Standrohr zu setzen. Dabei kamen etliche, bis zu 45 cm große Findlinge ans Tageslicht. Es handelt sich um nordische und lokale Geschiebe, die der eiszeitliche Gletscher hierher geschoben hat.

 

Kernbohrung Reken-Voßplacke

 

24. Mai: 158 m – tiefer soll es nicht gehen, denn allem Anschein nach ist das Ziel erreicht, die Recklinghausen-Formation. Ein schweres Stück Arbeit liegt hinter dem Bohrteam, aber die Mühe hat sich gelohnt. In dem ab 60 m Tiefe unverrohrten Bohrloch haben wir bereits jede Menge geophysikalische Messsungen durchgeführt. Die Messergebnisse und die Bohrkerne werden uns wichtige neue Erkenntnisse über die Halterner Sande liefern.

 

16. Mai: 120 m Bohrtiefe haben wir nun erreicht. Seitdem in 60 m Tiefe auf Rammkernbohren umgestellt werden konnte, geht es zügig voran. Der Bohrkerngewinn beträgt nun 100 %! :-)

 

12. Mai: Auch beim Bohren schaut man manchmal in die Röhre. Der bohrtechnisch schwierige Untergrund machte in dieser Woche weitere Maßnahmen zur Sicherung des Bohrloches erforderlich. So gab es in den letzten Tagen bis zur erreichten Bohrtiefe von 59 m keinen Kerngewinn. Unser Geoingenieur Bastian Mustereit passt daher auf, dass kein bisschen des gewonnen Bohrgutes verloren geht.

 

8. Mai: Zwei Bohrteams sind nun vor Ort, damit die Bohrung rund um die Uhr läuft!

Der Reihe nach: Die vergangene Woche war ausgefüllt mit der Umstellung vom Rammkernverfahren auf das Seilkernverfahren. Sukzessive wurde eine 50 m lange Schutzverrohrung mit einem Durchmesser von 27 cm in das Bohrloch eingebracht.

Nun geht es im Seilkernverfahren weiter. Damit die relativ locker gelagerten Sande das Bohrloch nicht zudrücken, darf die Bohrung bis zum Erreichen der geplanten Endtiefe von 150 m nicht mehr still stehen.

 

28. April: Die Bohrung läuft bislang super. Das Bohrteam bringt einen Kern nach dem anderen nach oben. 50 m sind geschafft!

Bis 45 m war das erbohrte Material ein leicht schluffiger, kalkfreier Fein- bis Mittelsand. Das helle Ockerbraun stammt von ausgefällten Eisenverbindungen. Im weiteren Verlauf schalteten sich zunehmend verfestigte Bänke ein, sodass bei 50 m Tiefe auf das Seilkernverfahren umgerüstet wird. Mit diesem Verfahren geht es dann nächste Woche weiter. Jetzt aber geht die Bohrmannschaft erst einmal ins wohlverdiente Wochenende. Selbstverständlich erst nachdem sie den Bohrplatz gesichert hat.

 

24. April: Kaltes Schmuddelwetter, die Arbeit geht dennoch gut voran. Die ersten Kernmeter der Oberkreide-Sande sind gezogen. Die Bohrung ist in 16 m Tiefe angekommen.

 

18. – 21. April: Die Bohrfirma trifft ein und richtet den Bohrplatz ein.

Zügig will die Bohrmannschaft mit der Rammkernbohrung beginnen, ein spezielles Bohrverfahren für Lockergestein. Im Kernrohr steckt eine Kunststoffhülle, die das erbohrte Sediment umschließt und zusammenhält.

Die quartärzeitliche Deckschicht, eine Grundmoräne des eiszeitlichen Gletschers, ist bereits nach 4,50 m durchbohrt.