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Mirko Siegert

• Detailed knowledge about the properties of rocks plays a central role in a variety of technical applications, such as geothermal energy or oil production. Often, these properties depend not only on the composition of the rocks, but also on the confining pressure. Experimental methods can be used to predict these properties. As an alternative, simulations can be carried out. In the present work, two new simulation models for the determination of pressure-dependent rock properties are developed and validated. In particular, thermal conductivity and permeability are defined as the target properties. Both approaches utilize the methods of digital rock physics. Starting from a high-resolution CT image, a numerical model of the rock structure is created. Based on this model, the simulations are carried out.
• Detaillierts Wissen über die Eigenschaften von Gesteinen spielt bei einer Vielzahl technischen Anwendungen, wie etwa der Geothermie oder der Erdölförderung eine zentrale Rolle. Häufig sind diese Eigenschaften nicht nur von der Zusammensetzung der Gesteine, sondern auch vom jeweils herrschenden Druck abhängig. Zur Vorhersage dieser Größen können experimentelle Methoden verwendet werden. Eine Alternative stellt die Simulation dar. In der vorliegenden Arbeit werden zwei neue Simulationsmodelle zur Bestimmung von druckabhängigen Gesteinseigenschaften entwickelt und validiert. Im Speziellen werden die Wärmeleitfähigkeit und Permeabilität als Zielgrößen definiert. Beide Ansätze basieren dabei auf den Methoden der digitalen Gesteinsphysik. Ausgehend von einer hochaufgelösten CT-Aufnahme wird ein numerisches Modell der zu untersuchenden Gesteinsstruktur erstellt. Auf Basis dieses Modells werden die Simulationen durchgeführt.