Forschungsbohrung Hamminkeln

Erkundung der Sandschichten aus der Tertiär-Zeit in Hamminkeln

Hamminkeln liegt im Niederrheinischen Tiefland, dessen Untergrund Lockergesteine enthält, die besonders interessant für die saisonale Speicherung von Wärme und Kälte sind. Die dortigen Sande wurden vor etwa 12 bis 28 Millionen Jahren am Boden eines flachen Meeres abgelagert. Heute zeugen fossile Reste wie Muschelschalen und Schnecken von der einst lebendigen Meereswelt. Mit der rund 150 Meter tief geplanten Forschungsbohrung soll geklärt werden, ob innerhalb der Breda-Formation viele Fossilien und gröbere Korngrößen vorkommen, denn diese Bereiche weisen oft eine erhöhte Wasserdurchlässigkeit auf. Bisher gibt es darüber nur wenige Daten – doch solche Schichten sind wichtig für die saisonale Wärmespeicherung. Darunter befinden sich weitere Sande, die zur Grafenberg-Formation gehören. Sie wurden bereits 2025 in Kempen mit einer Forschungsbohrung untersucht. In Hamminkeln wird die Grafenberg-Formation erneut erbohrt, sodass die Ergebnisse beider Bohrungen anschließend verglichen werden können. Die Arbeiten sind für den Zeitraum von Mitte Oktober bis Mitte November 2026 auf dem Gelände der Obstkelterei van Nahmen GmbH & Co. KG vorgesehen. Die Bohrung ist Teil des Explorations- und Bohrprogramms NRW. Sie dient als Referenzbohrung für die Region und trägt dazu bei, zukunftsfähige, klimaneutrale Wärmelösungen für NRW vorzubereiten.

 

Oktober 2026

30.10.: Es geht voran. Derzeit befinden wir uns in einer Tiefe von 28 Metern. Weiterhin ist der Sand stark tonig und kalkhaltig. Außerdem sind viele Muschelschalen zu erkennen. Diese fossilen Überreste deuten auf eine belebte Meereswelt vor 23 Mio. Jahren hin. Wer sich selbst die Bohrung aus nächster Nähe ansehen möchte, kann auf dem Gelände der Obstkelterei van Nahmen GmbH & Co. KG das Bohrgerät hinter der Streuobstwiese finden. An den Bauzäunen haben wir Banner mit vielen Infos für Interessierte und Neugierige aufgehängt. Und wer eine Frage hat, kann einfach unsere Fachleute vor Ort ansprechen.

27.10.: Derzeit befinden wir uns in 20 Metern Tiefe. Das Bohrteam arbeitet sich fleißig voran und hat bei 19,5 Metern wahrscheinlich bereits bis zu 23 Mio. Jahre alten Ablagerungen des Miozäns erreicht: Das Lockersediment hat eine dunkelgraue bis dunkelolivgraue Farbe und ist tonig und feinsandig. Für unsere Fachleute spricht das für die Breda-Formation. Somit schlägt sich das Kernrohr nun Stück für Stück durch die Meeressande der Tertiär-Zeit.

23.10.: Die Bohrung kommt zügig voran! Wir haben bereits 17 Meter Tiefe erreicht und bohren derzeit durch die Terrassenablagerungen des Rheins. Sie bestehen überwiegend aus Sand und Kies, die sich im Pleistozän während der Quartär-Zeit vor rund 400 000 Jahren abgelagert haben. Durch anhaltende tektonische Hebungen und das Wechselspiel von warmen und kalten Klimaphasen, in denen die Flüsse mal weniger, mal deutlich mehr Wasser führten, entstanden diese Schichten.
Nur noch wenige Meter trennen uns vom Zielhorizont, der Breda-Formation (Tertiär-Zeit). Am Montag geht es weiter mit der Bohrung und unsere Fachleute erwarten den Übergang bei etwa 22 Metern.

Mitarbeiter der Bohrfirma am Bohrgerät

22.10.: Los gehts! Am Montag begann der Aufbau des Bohrplatzes auf dem Gelände der Obstkelterei van Nahmen GmbH & Co. KG. Gestern war es dann so weit: Am frühen Nachmittag konnte das Bohrgerät seine Arbeit aufnehmen. Inzwischen sind wir bereits bei 5 Metern Tiefe angelangt. Zunächst fördert die Bohrung quartärzeitliche Lockergesteine zutage. Wir sind gespannt auf die ersten Meter der tertiärzeitlichen Sandablagerungen der Breda-Formation, die ab 22 Metern erwartet werden. Eignen sich diese Sande für die saisonale Wärmespeicherung? Mitte November soll die maximale Endtiefe von 150 Metern erreicht sein.

Forschungsbohrung Köln-Dellbrück

Erkundung des Massenkalks in der Paffrather Mulde

Der rund 380 Millionen Jahre alte Massenkalk entstand in der Devon-Zeit in einem flachen, tropisch-warmen Meer. Damals bildeten sich zahlreiche Korallen- und Schwammriffe, die heute die mehrere hundert bis über tausend Meter mächtigen, fossilreichen Massenkalke aufbauen. In der Nordeifel, im Bergischen Land und im Sauerland kommt dieses Gestein an der Tagesoberfläche vor und weist oftmals Hohlräume auf. In diesen Hohlräumen könnte Tiefenwasser fließen – wichtig für die Nutzung von Erdwärme. Der Bohrstandort am Thurner Kamp liegt in der geologischen Struktur der Paffrather Mulde. Dabei handelt es sich um eine 12 mal 7 Kilometer große Senke. Die geothermisch interessanten Kalksteinschichten werden hier in einer Tiefe zwischen 150 und 600 Metern vermutet und sollen mit der maximal 1 000 Meter tiefen Forschungsbohrung komplett von oben bis unten erbohrt werden. Die Ergebnisse sind für die gesamte Region relevant und können als Grundlage dienen, um über den Einsatz tiefer Geothermie für eine klimafreundliche Wärmeversorgung zu entscheiden.

 

September 2026

17.09.: Alle Bohrkerne liegen bei uns in Krefeld. Derzeit schaut sich unser Geologe Sören die erbohrten Gesteine ganz genau an. Mit Lupe, Salzsäure, Stift und Papier nimmt er alles Meter für Meter auf. Besonders interessant wird es dort, wo fossile Meeresorganismen aus einer längst vergangenen Zeit zum Vorschein kommen. Auch leere Kernkisten liegen auf den Tischen. Aber warum? Weil hier wahrscheinlich Gesteine mit vielen Hohlräumen angebohrt wurden. Das bereits stark zerbrochene Gestein wird durch den Bohrvorgang zusätzlich beansprucht und fällt leicht aus der Fangvorrichtung des Kernrohrs. Wenn das Rohr hochgezogen wird, ist es plötzlich leer. Die verbliebenen Bruchstücke werden entweder beim nächsten Bohrvorgang mit nach oben gebracht oder durch die Bohrkrone so stark zerkleinert, dass sie mit der Bohrspülung ausgetragen werden. So bleiben die Kisten am Ende unbefüllt. Für die Geothermie sind solche Bereiche aber Gold wert, denn auch wenn Sören hier keine Gesteine zur Begutachtung hat, haben die Kisten Aussagekraft: Das Gestein weist zahlreiche Hohlräume und Klüfte auf, durch die im Untergrund warmes Wasser fließen könnte. Jetzt macht Sören erst einmal weiter und dokumentiert seine Beobachtungen. Danach geht es für einige Kerne direkt ins Labor.

Geologe Sören im Probenbearbeitungsraum bei der Aufnahme der Bohrkerne aus Köln-Dellbrück

02.09.: Geschafft – die Endtiefe ist erreicht! Seit dem letzten Eintrag am 13. August wurden noch etliche Bohrmeter zurückgelegt und der Massenkalk vollständig durchbohrt! Unter diesem haben wir anschließen die Kalk- und Tonsteine der Honsel-Schichten angetroffen. Auch diese Kalksteine sind spannend für Erdwärme-Vorhaben. Es ging noch weiter in die Tiefe und bei 802 Metern war es dann soweit: die Bohrung konnte erfolgreich beendet werden. Nun folgen noch Analysen und die Auswertung der Daten.

Banner mit der Endtiefe

 

August 2026

13.08.: Wir befinden uns aktuell in einer Tiefe von 506 Metern. Bisher wurden zahlreiche Kalksteine an die Oberfläche befördert. Sie zeugen von einer ehemaligen Meereswelt voller Leben und sind durchzogen von Stromatoporen und Korallen. Einige Bereiche in den Kalksteinen deuten auf heiße, stark mineralisierte Wässer hin, die zur Erzbildung geführt haben. Außerdem ist das Gestein stellenweise zerbrochen, was auf eine gute Wasserdurchlässigkeit hindeutet. Dies sind vielversprechende Hinweise auf ein Erdwärme-Reservoir. Derzeit bohrt sich das Team durch einen rötlichen Tonstein. Viele Bohrkerne liegen bereits in unserem Probenbearbeitungsraum in Krefeld. Diese Chance wollte sich auch Silke Krebs, Staatssekretärin im Wirtschafts- und Klimaschutzministerium NRW, nicht entgehen lassen. Sie besuchte uns am Dienstag und ließ sich die Bohrkerne von unseren Fachleuten zeigen.

Links: Fotos von Bohrkernen, Mitte: Nahaufnahme vom Kalkstein mit Pyrit-Adern, rechts: Staatssekretärin schaut sich im Probenbearbeitungsraum die Bohrkerne an

 

Juli 2026

31.07.: Mittlerweile sind wir schon bei 342 Metern Tiefe angekommen. Der Durchmesser des Bohrlochs wurde minimal vergrößert und es fanden heute bereits die ersten geophysikalischen Messungen statt. Das sieht von außen zwar nicht so spannend aus, gibt uns aber viele Informationen zum Beispiel zur Struktur der Gesteine. Als nächstes werden Schutzrohre ins Bohrloch gelassen und eingebaut. Danach geht es weiter mit dem Bohren: Wir freuen uns schon auf die neuen, spannenden Bohrkerne. Denn jeder Meter erzählt uns, wie es vor vielen Millionen Jahren auf unserer Erde aussah und nebenbei erhalten wir Infos zum Klimaschutz. Ein Win-win!

Foto vom Bohrplatz und einem Messwagen für geophysikalische Bohrlochmessungen

24.07.: Wir sind nun bei 279 Meter und in Kürze erreicht die Bohrung die nächste Absetztiefe. Das bedeutet, dass wir bis in diese Tiefe das nächste Schutzrohr für die Sektion einbauen. Anschließend geht es im offenen Bohrloch weiter. Die Bohrkerne zeigen weiterhin viele Fossilien und deuten auf eine artenreiche Meereswelt hin. Noch befinden wir uns mitten im Massenkalk.

Fotos von Bohrkernen. Links: Massenkalk in der Kernkiste, rechts: Nahaufnahme des Kalksteins mit vielen hellen Fossilien

17.07.: Nach dem Wochenende geht es wieder weiter in die Tiefe! Denn in den letzten Tagen wurde im Bohrloch die Schutzverrohrung eingebaut. Das ist wichtig für den Grundwasserschutz und die Bohrlochstabilität. Nachdem gestern noch das Stromaggregat ausgetauscht wurde, kann das Bohrgerät nächste Woche seine Arbeit wieder aufnehmen und sich weiter in den Untergrund vorarbeiten. Wir sind schon sehr gespannt, welche Informationen uns die nächsten Bohrkerne liefern werden. Eine Zeitrafferaufnahme zum Bohrplatzbau gibt es hier: YouTube.

Schutzverrohrung wird eingebaut

 

Juni 2026

30.06.: Die Bohrarbeiten sind gestartet – und es läuft sehr gut. Wir sind bereits bei 176 Metern angekommen und befinden uns in den Gesteinen der Oberdevon-Zeit, die mehr als 358 Millionen Jahre alt sind. Es handelt sich um Ablagerungen eines uralten Meeres. Die Bohrkerne bestehen vor allem aus Dolomit, einem Kalzium-Magnesium-Karbonat, mit einem geringen Kalkanteil. Die Steine sind teilweise sehr brüchig, da wir uns in der Nähe einer Bruchzone befinden.
Neben den ersten Besuchsgruppen letzten Mittwoch und Samstag gab es am Freitag ein großes Event: Denn auch die politischen Vertreterinnen und Vertreter sowie die Presse wollten es sich nicht entgehen lassen, die ersten Bohrkerne hautnah zu sehen. Unter ihnen war auch William Wolfgramm, Dezernent für Klima, Umwelt, Grünflachen und Liegenschaften der Stadt Köln sowie Mülheims Bezirksbürgermeister Vincent Morawietz. Wir freuen uns sehr über das Interesse an unserer Bohrung.

Links: Drohnenaufnahme vom Bohrplatz mit politischen Vertreter*innen, rechts: Nahaufnahme eines Bohrkerns aus 176 m tiefe (Riffkalk)

09.06.: Der Countdown läuft! Das Bohrgerät steht und der Bohrplatz nimmt immer mehr Gestalt an. Von oben ist gut zu sehen, wie viel sich in den letzten Wochen verändert hat. Nun kann es bald losgehen. Auch der Info-Container ist bestückt und wartet auf die ersten Besuchenden: Ab dem 24. Juni gibt es jeden Mittwoch um 17:30 Uhr eine Führung.

Luftbildaufnahmen vom Bohrplatz

 

Mai 2026

28.05.: Heute Nacht wurde es besonders spektakulär – denn der Star der Bohrung traf ein: das Bohrgerät. Wegen seines enormen Gewichts musste es mit einem Schwertransporter angeliefert werden. Daher erfolgte der Antransport in der Nacht. Unsere Fachleute Sebastian und Stephan ließen sich dieses Highlight nicht entgehen. Sie wollten sich aber nicht nur das Bohrgerät ansehen, sondern auch für die Anwohnenden vor Ort sein. Es folgen nun die letzten Arbeiten auf dem Platz, bevor das Bohrgerät mit seinem Einsatz starten kann.

Antransport des Bohrgeräts

20.05.: Nachdem gestern die Container für den Lärmschutz aufgestellt wurden, standen zusätzlich Dreharbeiten auf dem Programm. Geplant ist ein Erklärfilm, der die einzelnen Schritte rund um die Bohrung verständlich und anschaulich zeigt. Dafür wurden aktuelle Arbeiten auf dem Platz begleitet und verschiedene Eindrücke direkt vor Ort aufgenommen. Es war also ganz schön viel los auf dem Platz!

Dreharbeiten am Bohrplatz

08.05.: Es geht voran! Der Bohrkeller ist fertiggestellt, die Fundamente für das Bohrgerät stehen und in den nächsten Tagen folgen abdichtende Kunststofffolie sowie eine weitere Lage Schotter. Außerdem werden die Auffangbecken für den hydraulischen Test aufgestellt und die Container für den Lärmschutz gestapelt. Alles muss bereitstehen, bevor Ende des Monats das Bohrgerät auf dem Platz eintrifft.

Einbau des Bohrkellers: links das Absenken des Kellers, rechts der Keller mit dem oberen Teil des Standrohrs. Anschließend wurde der Bohrkeller durch eine gegossene Bodenplatte fest im Untergrund verankert.

06.05.: Seit März herrscht auf dem ehemaligen Ascheplatz am Thurner Kamp reger Betrieb: Hier entsteht der Bohrplatz für die Forschungsbohrung in Köln-Dellbrück. Oberstes Ziel ist es, die Beeinträchtigungen für Natur und Umfeld während der Bohrarbeiten so gering wie möglich zu halten. Dazu zählt auch, dass keine potenziell wassergefährdenden Stoffe in den Untergrund gelangen dürfen. Bevor die eigentliche Bohrung beginnen kann, muss die verwilderte Fläche daher zu einem sicheren Bohrplatz umgebaut werden. Zunächst wurde der Grünschnitt entfernt und ein Teil des Oberbodens abgetragen. Darauf wurden ein Schutzvlies ausgelegt und eine erste verdichtete Schotterlage aufgetragen. Im Bereich des zukünftigen Bohrlochs wurde bis zur Oberkante des Festgesteins in einer Tiefe von 43,3 Metern ein sogenanntes Standrohr eingebracht. Diese Schutzverrohrung, in der später gebohrt wird, ist durch eine Zementhülle fest im Lockergestein verankert: So bleiben die einzelnen Grundwasserstockwerke voneinander getrennt und eine Mischung der unterschiedlichen Wässer wird ausgeschlossen. Aktuell entsteht um das obere Ende des Standrohres ein Bohrkeller. Dieser fängt überschüssige Bohrsubstanzen und Niederschlagswässer auf und ist damit ein wichtiger Teil des Umweltsicherheitskonzepts einer Tiefbohrung. In den nächsten Tagen werden die Fundamente für das Bohrgerät gegossen.

Links: Bau des Bohrkellers mit dem oberen Ende des Standrohrs, rechts: Luftaufnahme des Bohrplatzes