Hydrogeologische Modellierung

Ansprechpartner:

Dr. René Kahnt

	03731 / 369 407

G.E.O.S verfügt über langjährige Erfahrungen im flexiblen Umgang mit unterschiedlichster Modelsoftware. Im Vordergrund steht dabei stets die zu lösende Aufgabe und nicht das Werkzeug.

Als besonders wesentlich für die erfolgreiche Arbeit der letzten Jahre hat sich dabei die breite fachliche Kompetenz des Unternehmens allen Fragen des Bergbaus, der Geologie, Hydrogeologie, Hydrologie und angrenzender Fachgebiete sowie die enge fachlich übergreifende Zusammenarbeit erwiesen.

Dabei bieten wir die folgenden Leistungen an: Durchführung von hydrogeologischen Modellierungen, Wasserbilanzbetrachtungen, geothermische Modellierungen, geochemische Modellierungen, Stofftransportmodellierungen, Modellierung von Grubenflutungen, Erstellung von Standortmodellen und Durchführung von Sickerwaserprognosen. Dies schließt nach Bedarf die folgenden Teilleistungen ein:

geologische Recherche, Standortbewertung und Erstellung eines dreidimensionalen geologischen Modells
Pumpversuchsauswertung mit UP, HYDROTEC und PVBC
Aufbau einer Modell unabhängigen GIS-gekoppelten Datenbasis
Parameterrecherche, Modellaufbau und Modellkalibrierung von gesättigten und teilgesättigten Modellen
Nachrechnung der historischen Entwicklung
Durchführung von Wasserbilanzbetrachtungen und Abgrenzung von Einzugsgebieten
Aufbau und Parametrisierung von Stofftransportmodellen und Durchführung von Stofftransportsimulationen

Dazu kommen bei G.E.O.S. unterschiedlichste Softwarepakete zum Einsatz, u.a. die Finite-Elemente-Programme FEFLOW und SPRING sowie die Finite-Differenzen-Programme VISUAL MODFLOW, PROCESSING MODFLOW und ASM. Zudem bestehen Erfahrungen bei der Nutzung von PCGEOFIM.

Außerdem führen wir Berechnungen zur Grundwasserneubildung bzw. zum Bodenwasserhaushalt durch. Dazu werden die Programme HELP, BOWAM und HYDRUS2D verwendet.

Ein spezielles Arbeitsfeld ist die Modellierung von Grubenflutungen. Dies muss jeweils individuell angepasst an jede Grube erfolgen. Das Modellkonzept besteht hierbei in einer Kombination aus regionalem Modell, welches die hydraulischen und geochemischen Randbedingungen für die Grubenflutung liefert in Kombination mit einem Kompartimentsmodell für die Grube. Letzteres wird mit Hilfe der Software GOLDSIM erstellt und kann die unterschiedlichsten Prozesse im Innern der Grube berücksichtigen.

Zudem bestehen umfangreiche Erfahrungen in der konzeptionellen Erarbeitung sowie in der numerischen Umsetzung von sogenannten Standortmodellen. Dabei wird die Wasser- und Stoffbilanz gesamter Flusseinzugsgebiete einschließlich der Stofffreisetzung aus Halden, Kippen, Tagebauen, Gruben und Tailings bzw. von Altstandorten sowie der Transport in Grund- und Oberflächenwasserkörpern modelltechnisch abgebildet. Auch hierzu kommt die Software GOLDSIM zum Einsatz. Dieser Modellansatz wurde erfolgreich im Rahmen der Wismutsanierung sowie im Bereich der Braunkohlensanierung eingesetzt.

Referenzen:

Entwicklung von Modellen für die Sanierungsarbeiten im ehemaligen Uranbergbau der DDR, z. B. In Seelingstädt
Ausarbeitung eines Grundwasserfließ-Modells für das kommunale Wasserwerk in Gransee, Deutschland
3D Finite-Element-Flow-Modell für die Bestimmung des Wasserverlusts in Kanälen und Hafenbecken des Binnen-Hafen in Magdeburg, Deutschland

Abb.: Modell zum diffusen Sulftateintrag für das Einzugsgebiet der Spree in Sachsen