GONAF soll mittels eines hochauflösenden bohrlochgestützten Seismometer-Messnetzes in der Istanbul-Marmararegion (Nordwest-Türkei) neue Einblicke in die physikalischen Prozesse vor, während und nach einem starken Erdbeben ermöglichen.
Für Gesteinsverformungsexperimente verwenden wir verschiedene Geräte, die es ermöglichen, Sprödversuche (bei niedrigen Temperaturen) an großen Gesteinsproben (MTS-Servohydraulikpresse) und Hochtemperaturversuche (duktil) an kleinen Proben (Paterson-Gasverformungsapparatur bei hohem Umgebungsdruck, einachsiges Kriechgerät bei Atmosphärendruck) durchzuführen.
Für Hoch-P/Hoch-T Experimente zur Synthese stehen uns verschiedene Stempelzylinder- und Vielstempelapparaturen zur Verfügung, mit denen wir Bedingungen von der Kruste bis zum oberen Bereich des unteren Mantels simulieren können.
Zur Charakterisierung von Poren und Klüften in Gesteinen verfügt das Labor über ein Röntgen-Computertomographie-System (Nanotom CT), ein He-Gas-Pyknometer (AccuPyc), ein Hg-Porosimeter (2000 WS) und ein Gasadsorptions-Porosimeter (TS Surfer). Darüber hinaus verfügen wir über einen Broad Ion Beam (BIB)-Polierer zur beschädigungsfreien Präparation ebener Oberflächen.
Zur röntgenographischen Charakterisierung von festen Materialien stehen uns zwei Pulverdiffraktometer vom Typ STOE STADI-P zur Verfügung. Die aufgenommenen Spektren werden mit der GSAS-Software zur Rietveld Verfeinerung ausgewertet.
Zur kristallographischen Orientierung einzelner Kristalle verwenden wir ein Laue-Diffraktometer.
Die Kenntnis der elastischen Eigenschaften von Geomaterialien bei hohen P–T– Bedingungen spielt eine zentrale Rolle bei der Bestimmung der Zusammensetzung des Erdinneren. Das Brillouin-Interferometer ermöglicht es uns, mittels Brillouin-Streuung die Schallwellengeschwindigkeiten in Mineralien, Gläsern und Flüssigkeiten zu ermitteln.
Die Entwicklung von Messsystemen für den Bereich der hochauflösenden seismischen Erkundung des Untergrundes erfordert in vielfältiger Weise den Einsatz elektromechanischer und elektronischer Komponenten. Ein Elektroniker und ein(e) Auszubildende(r) setzen hierfür die Ideen von unseren Entwicklungsingenieuren um.
Die Operational Support Group (OSG) des ICDP betreibt das KTB Tiefenlabor in Windischeschenbach (Oberpfalz, Bayern). Das Tiefenlabor besteht aus zwei Bohrlöchern inkl. Infrastruktur zum Test von Sonden sowie Werkstätten. Vorhanden sind u. a. Winden für beide Bohrlöcher mit Standard 7-Leiter Logging Kabel und Schlumberger 31-pin oder GO7/GO4 Anschlüssen. Das KTB Tiefenlabor ist die ideale Testanlage für in-situ Messungen von Sonden und Messgeräten für Langzeitmessungen unter den gegebenen Druck- und Temperaturbedingungen.
Das UntertageLabor des Deutschen GeoForschungsZentrums im Lehr- und Forschungsbergwerk "Reiche Zeche" in Freiberg, Sachsen bietet die Möglichkeit, mit entsprechenden Versuchsreihen und unter bekannten geologischen Bedingungen die notwendige Systemreife zu realisieren.
In enger Zusammenarbeit mit der Sektion 3.1 des GFZ stellt die OSG Ausrüstung zur Echtzeitbestimmung von Gasen aus zirkulierender Bohrspülung zur Verfügung inkl. Einweisung/Training. Die Technik hat sich als zuverlässige und kostengünstige Methode zur Bestimmung der räumlichen Verteilung von Gasen bei verschiedenen ICDP-Projekten erwiesen.
Hier werden seismische Quellen wie pneumatische Hämmer oder magnetostriktive Aktuatoren als Vibratorquelle, Registriereinheiten wie die SUMMIT compact oder ein am GFZ entwickelter Funkdatenlogger für den Untertageeinsatz sowie Geophonanker und der SPWD-Laborprototyp vorgestellt.
Die Arbeitsgruppe Wissenschaftliches Bohren verfügt über eine umfangreiche Geräteausstattung. Darunter befinden sich Bohrlochsonden, eine SlimWave Geofonkette von Sercel sowie Geräte und Ausrüstung zum Gasmonitoring, zur Bohrkernerfassung und –analytik und zur mobilen oberflächennahen hochauflösenden seismischen Erkundung.
Die Operational Support Group OSG des Internationalen Kontinentalen Wissenschaftlichen Bohrprogramms (ICDP) mit Sitz am GFZ bietet PIs erfolgreicher ICDP-Bohranträge Zugang zur Nutzung des ICDP-Instrumentenpools sowie Servicedienstleistungen.
Das mobile Bohrinformationssystem (mDIS) ist eine Datenbankmanagement-Anwendung zur Erfassung und Verwaltung von Metadaten von geologischen Bohrkernen und Proben, dem Bohrfortschritt sowie der Lithologie. Darüber hinaus können Bilder, Bohrlochmessdaten und Bohrberichte erfasst werden.
