GT-F4: Reservoirhydraulik (GT-F4)5.0 ECTS
(englische Bezeichnung: GT-F4: Reservoir hydraulics)
(Prüfungsordnungsmodul: GT-F4 Reservoirhydraulik)

Lehrveranstaltungen:

• • Strömungs- u. Wärmetransportmodellierung [GT-F4]
    (Vorlesung mit Übung, 2 SWS, Kai Zosseder, Do, 15:00 - 18:15, Raum n.V.)
  • Geohydraulik [GT-F4]
    (Vorlesung mit Übung, 2 SWS, Anwesenheitspflicht, Kai Zosseder, Do, 15:00 - 18:15, Raum n.V.; Dieser Kurs findet zusammen mit TUM-Masterstudierenden statt und heißt dort "Vertiefung Hydrogeologie")

Empfohlene Voraussetzungen:

Keine, jedoch Empfehlung: Grundkenntnisse der Hydrogeologie, sowie der Mathematik, Physik und Chemie.

Inhalt:

a) Strömungs- und Wärmetransportmodellierung:

• Grundprinzipien der Grundwasserströmung

• Anwendungsfälle für die Grundwassermodelle

• Datenrecherche und Datenverarbeitung als Input für Grundwassermodelle

• Interpolationsmethodik

• Einschätzung der Datenqualität

• Aufbau eines hydrogeologischen Modells

• Numerische Methoden in der Grundwassermodellierung

• Modellaufbau, Diskretisierung und Randbedingungen

• Parametrisierung des Grundwassermodells

• Durchführung des Rechenlaufs, Kalibrierung und Validierung des Grundwassermodells

• Interpretation und Post-Processing der Ergebnisse

• Aufbau eines Transportmodells

b) Geohydraulik:

• Anwendung des Darcy-Gesetzes

• Wassertransport im Boden

• Hydraulische Tests bei der Bohrung und Brunnenentwicklung

• Auswertung von Pumpversuchen in porösen Aquiferen

• Auswertung von Pumpversuchen in geklüftete Aquiferen mit Matrixporosität

• Tracerhydrogeologie

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden können

• Einfache Strömungs- und Transportmodellierungen durchführen und Modell-unsicherheiten abschätzen.

• Modellergebnisse vergleichen und Simulationen bewerten.

• Komplexe hydrogeologische Fragestellungen verstehen und mathematisch beschreiben.

• Hydraulische Tests wie Pumpversuche in Locker- und Festgesteinen auswerten, interpretieren und die hydrogeologischen Zusammenhänge verstehen.

• Hydraulische Maßnahmen bei der Bohrung und der Brunnentwicklung bewerten.

• Hydraulische Fragestellungen in Grundwasserleitern in mathematische Gleichungen fassen und sie in Modelle integrieren.

Literatur:

a) Strömungs- und Wärmetransportmodellierung

• Anderson, M.P., Woessner, W.W. (1992): Applied Groundwater Modeling: Simulation of Flow and Advective Transport. Academic Press, San Diego, 381 pp.

• Fetter, C. W. (1999): Contaminant Hydrogeology, 2nd ed. Prentice Hall, New Jersey, 500 pp.(1st edition: 1993).

• Holzbecher, E. (1996): Modellierung dynamischer Prozesse in der Hydrologie ‐ Grundwasser und ungesättigte Zone. Springer, Heidelberg, 211 pp. 27

• Kinzelbach, W., Rausch, R. (1995): Grundwassermodellierung ‐ Eine Einführung mit Übungen. Borntraeger,Berlin, Stuttgart, 283 pp.

• Mattheß, G., Ubell, K. (1983): Allgemeine Hydrogeologie, Grundwasserhaushalt. Borntraeger,Berlin, Stuttgart, 438 pp. (2nd edition: 2003).

• Rausch, R., Schäfer, W., Wagner, Ch. (2002): Einführung in die Transportmodellierung im Grundwasser. Borntraeger, Berlin, Stuttgart, 183 pp.

• Diersch, H.‐J. G. (2014): FEFLOW ‐ Finite Element Modeling of Flow, Mass and Heat Transport in Porous and Fractured Media. Springer, Berlin, Heidelberg, 996 pp.
  

b) Geohydraulik

• Bear, J. (1972): Dynamics of Fluids in Porous Media. Elsevier, New York, 764 pp.

• Renard, P. (2005): Hydraulics of Wells and Well Testing. - John Wiley & Sons, New York.

• Sterrett, R. [Ed.] (2007): Groundwater & Wells, Third Edition, Johnson, New Brigthon.

• Fetter, C. W. (2001): Applied Hydrogeology, 4th ed. Prentice Hall, New Jersey, 598 pp.

• Todd DK, Mays LW (2005): Groundwater Hydrology, 3rd ed. Wiley, Hoboken, NJ, 636 pp.

Bemerkung:

Pflichtmodul für Studierende im Master-Studiengang "GeoThermie/GeoEnergie"

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. GeoThermie/GeoEnergie (Master of Science)
   (Po-Vers. 2017w | NatFak | GeoThermie/GeoEnergie (Master of Science) | Masterprüfung | GT-F4 Reservoirhydraulik)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Strömungs- und Wärmetransportmodellierung und Geohydraulik (Prüfungsnummer: 90401)

Prüfungsleistung, Projekt-/Praktikumsbericht, benotet, 5.0 ECTS

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
Prüfungsleistung: Benotete, schriftliche Projektarbeit (max. 15 Seiten)

Erstablegung: WS 2020/2021, 1. Wdh.: WS 2020/2021 (nur für Wiederholer)

1. Prüfer:

Harald Stollhofen

Ort: laut Ankündigung Zosseder an der TUM