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4.1.4.2 Geophysikalische
Bohrlochmessungen
ses Verfahren kaum anwendbar. Der Einfluss des
Wassers auf die Änderung der seismischen Ge-
schwindigkeit hängt unmittelbar von der Porosi-
tät ab.
Die besonders im Drehbohrverfahren niederge-
brachten Bohrungen mit nicht immer gesicherter
Teufentreue und Fraktionierung der Bohrproben
machen es häufig erforderlich, Untersuchungen
durchzuführen, die eine genauere Kenntnis von
Daten für stratigraphische und hydrogeologische
Auswertungen ermöglichen, besonders im Hin-
blick auf den anschließenden Brunnenausbau.
Durch geophysikalische Bohrlochmessungen
werden ermittelt (S
CHNEIDER
, H., 1973; DVGW,
1990; L
UX
, 1996):
4.1.4.1.3 VLF-Verfahren
Das VLF- (very low frequency-) Verfahren ist ein
passives elektromagnetisches Verfahren zur Or-
tung elektrischer Leitfähigkeitsunterschiede im
Untergrund, das Frequenzen von
f
= 10 bis
30 kHz benutzt. Die elektromagnetischen Wellen
bestehen aus gekoppelten elektrischen und mag-
netischen Feldern, die senkrecht aufeinander ste-
hen. Mit dem Verfahren lassen sich leitfähige
Strukturen im Untergrund ermitteln, z.B. die un-
gefähre Tiefe des Grundwassers sowie Kluft- und
Störungszonen und Karsthohlräume.
•
Physikalische Größen:
Temperatur, Leitfähig-
keit und Strömungsge schwin dig keit des Was-
sers; natürliche Gammastrahlung, Dichte, Po-
rosität, Geschwindigkeit elastischer Wellen,
spezifischer elektrischer Widerstand, Eigenpo-
tenzial des Gesteins, komplexe Dielektrizitäts-
zahl,
4.1.4.1.4 GPR-Verfahren
Das GPR-(ground penetrating radar-) Verfahren
ist eine hochauflösende Messmethode, bei der ein
kurzer elektromagnetischer Impuls über eine
Antenne in den Untergrund abgestrahlt wird.
Hierzu benutzt man Frequenzen von
f
= 10 bis
2 000 MHz. Änderungen der dielektrischen
Eigenschaften des Untergrundes bewirken eine
Reflexion einer Teilenergie an die Oberfläche.
Dieser Vorgang wird mit einer Empfangsantenne
registriert. Das Verfahren eignet sich zur Erkun-
dung des Grundwasserflurabstandes unter der
Bedingung, dass der Untergrund trocken ist und
keine leitfähigen Materialien, wie z.B. Tone,
Schluffe, eisenhaltigen Schlacken oder salzhalti-
gen Lösungen enthält.
•
Geometrische Größen:
Kaliber, Neigung und
Azimut der Bohrung; Raumstellung von Klüf-
ten,
•
Ausbaudaten:
Verrohrung, Zementation,
Tonsperre, Filter (K
ÖNIG
et al., 2011).
Der Innenraum von Bohrungen, Brunnen und
Grundwassermessstellen lässt sich mit Hilfe von
Scannern vollständig und maßstäblich erfassen
(R
ÜBEL
& B
RAUCH
, 2009). Bei allen kontinuierli-
chen Bohrlochmessverfahren hängt das Auflö-
sungsvermögen von der Fahrgeschwindigkeit der
Sonde ab.
Diese Daten werden zusätzlich zu den Bohr-
proben und den Ergebnissen der Wasseranalysen
interpretiert. Der Einfluss der Bohrspülung auf
die Bohrlochmessungen muss dabei berücksich-
tigt werden. Bohrlochmessungen eignen sich für
alle Gesteine, in verrohrten Bohrlöchern sind je-
doch nicht alle Verfahren (z.B. keine geoelektri-
schen Messungen) auswertbar.
In Abb. 92 besitzt das Wasser im Sandstein ei-
ne größere elektrische Leitfähigkeit (salzhaltiger)
als die Spülflüssigkeit im Bohrloch; das elektro-
chemische Potenzial ergibt sich als Summe des
Flüssigkeitspotenzials und des durch die Mem-
branwirkung des Tons hervorgerufenen Potenzi-
als.
4.1.4.1.5 Aero-Verfahren
Neben den genannten oberflächennah eingesetz-
ten geophysikalischen Verfahren werden zuneh-
mend Aerogeophysik-Befliegungen durchge-
führt. Diese Messungen werden entweder von
Flugzeugen oder Hubschraubern ausgeführt und
gestatten eine Kombination von verschiedenen
Verfahren. Neben den Methoden der Photogram-
metrie und der Thermal-Infrarottechnik sind in
der Hydrogeologie insbesondere die Methoden
der Aeroelektromagnetik und des Aeroradars von
Interesse (S
IEMON
et al., 2009).
