FINA – Kleine Restlochkette (Finsterwalde): Interpretation der aerogeophysikalischen Untersuchungsergebnisse

Land / Region: Deutschland / Brandenburg / Lausitz

Projektanfang: 01.07.2022

Projektende: 30.06.2024

Projektstand: 01.03.2023

Aerogeophysik-Messgebiet in der Bergbaufolgelandschaft zwischen Finsterwalde und Lauchhammer (Niederlausitz) Quelle: BGR

Ziel des FINA-Projektes ist es, mit Hilfe von hubschraubergestützten elektromagnetischen Daten und lithologischen Bohrinformationen ein 3D-Untergrundmodell zu entwickeln. In der BGR-Pilotstudie D-AERO-Finsterwalde wurden im Sommer 2021 luftgestützte geophysikalische Untersuchungen der Bergbaufolgelandschaft Kleine Restlochkette durchgeführt. Die Studie D-AERO-Finsterwalde konzentrierte sich auf die Untersuchung von Grundwasserspiegel und -mineralisation im Bereich der ehemaligen Tagebaukippen durch Auswertung der hubschraubergestützten Messungen.

Es werden sowohl interpretativ-geologische, die ausschließlich auf Bohrinformationen basieren, als auch einen+ Machine-Learning-Ansatz verwendet, um die komplexen Untergrundstrukturen der Bergbaufolgelandschaft zu interpretieren und zu modellieren. Rund um die Kleine Restlochkette bilden känozoische Sedimente, darunter auch Braunkohleflöze und ausgedehnte Tagebaukippen, eine komplexe lithologische Abfolge. Um mehr über den geologischen Untergrund der Bergbaufolgelandschaft zu erfahren, werden aerogeophysikalische Daten mit Bohrdaten kombiniert und ein 3D-Untergrundmodell erstellt. Der auf maschinellem Lernen basierende Ansatz wird räumliche Informationen aus Aerogeophysik und Bohrungen in ein 3D-Untergrundmodell der oberflächennahen Grundwassersysteme integrieren. Für jeden Ansatz werden entsprechende Workflows entwickelt.

Zuerst werden die Unsicherheiten beider Arbeitsabläufe für die Erstellung der 3D-Untergrundmodelle mit statistischen Methoden bewertet. Anschließend werden die 3D-Untergrundmodelle mit den Parametersätzen aus dem kalibrierten numerischen Strömungsmodell verglichen.Darüber hinaus werden die geophysikalischen Daten der Hubschraubermessungen mit Drohnenmessungen verglichen. Die Auswertung der Auflösungs- und Qualitätsunterschiede beider Methoden soll dazu beitragen, zukünftige luftgestützte Untersuchungen von Bergbaufolgelandschaften besser zu planen.

Ziele/Meilensteine:

• Entwicklung eines Workflows zur Ableitung eines 3D-Untergrundmodells auf Grundlage von Bohrungen und anderen geologischen Daten
• Entwicklung eines Workflows für die Integration von aerogeophysikalischen Modellen und Bohrdaten in ein 3D-Untergrundmodell unter Verwendung von maschinellem Lernen
• Evaluierung der Arbeitsabläufe durch Anwendung der abgeleiteten 3D-Untergrundmodelle in numerischen Strömungsmodellen

Partner:

• Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesellschaft (LMBV), Knappenstraße 1, 01968 Senftenberg
• Landesamt für Bergbau, Geologie und Rohstoffe Brandenburg (LBGR), Inselstraße 26, 03046 Cottbus