2026-05-12_trt3.jpeg

Optická vlákna a testy tepelné odezvy pomáhají s průzkumem teplotního pole pod zemským povrchem

[12.5.2026] V rámci výzkumného projektu SYNERGYS v Litoměřicích probíhá v současné době unikátní měření, které umožňuje detailní průzkum šíření tepla v prostředí budoucích geotermálních výměníků. Klíčem k tomuto detailnímu vhledu je kombinace moderní technologie teplotního monitoringu pomocí optických vláken a provádění testů tepelné odezvy horninového masivu, známých pod zkratkou TRT (Thermal Response Test).

Teplotní monitoring a testy tepelné odezvy probíhají v právě dokončených vrtech prvního vrtného pole BTES 1. Toto pole sestává ze čtyř produkčních 100 m hlubokých vrtů a tří stejně hlubokých vrtů monitorovacích. Za provedení testů a analýzu získaných dat je zodpovědný Petr Dědeček, geotermik Geofyzikálního ústavu Akademie věd ČR. „Standardní metody měření teploty ve vrtech se často spoléhají na bodová čidla, ale zdejší pracoviště využívá optický kabel, který funguje jako jedno kontinuální teplotní čidlo schopné měřit teplotu po celém svém profilu. Ve všech sedmi vrtech vrtného pole BTES 1 o celkové hloubce 700 metrů je instalována smyčka optického kabelu, která dosahuje délky 1400 metrů. Protože samotné optické vlákno nedosahuje takové přesnosti jako laboratorní měření, je systém doplněn o tři přesná odporová čidla (tzv. termistory) v každém vrtu, umístěná u povrchu, v padesáti metrech a u dna ve stometrové hloubce, což umožňuje precizní kalibraci celého profilu,“ vysvětluje Petr Dědeček.

Důležitou součástí výzkumu je test tepelné odezvy horniny (Thermal Response Test), který je zásadní pro správné dimenzování budoucích podzemních úložišť tepelné energie. Pomocí TRT jsme schopni určit efektivní tepelné vlastnosti horniny přímo v reálných podmínkách vrtu a ty pak můžeme porovnat s laboratorním měřením provedeným na vrtných jádrech. V Litoměřicích plánujeme dvě odlišné metody TRT.

„První je standardní vodní TRT, kdy se do vrtu vhání ohřátá voda a sleduje průtok a rozdíl teplot na vstupu a výstupu. Druhou, experimentální metodou je využití topného elektrického kabelu. Tato varianta umožňuje zahřívat vrt konstantním, či pravidelně se měnícím výkonem po libovolně dlouhou dobu, klidně i několik týdnů. To nám umožní sledovat reakci v širším okolí vrtu pomocí zmíněných optických vláken,“ doplňuje Petr Dědeček.

Cílem těchto experimentů není pouze prosté změření tepelných vlastností hornin, ale také hlubší porozumění dynamice podzemních vod v okolí vrtů. Vědci plánují zahřívat centrální produkční vrt a v okolních monitorovacích vrtech sledovat, za jak dlouho k nim dorazí tepelná vlna. Pokud v podzemí proudí voda, bude teplo unášet určitým směrem, což se projeví rychlejší a výraznější teplotní odezvou ve vrtu, který bude umístěn ve směru proudění. Tyto poznatky jsou klíčové pro správný tvar a dimenzování budoucích rozsáhlých vrtných polí BTES 2 a BTES 3.

Všechna získaná data by mohla v budoucnu sloužit k vytvoření vizualizací a online aplikací, které v podstatě vytvoří poloprůhledný 3D model podzemí areálu bývalých kasáren Jiřího z Poděbrad. Veřejnost i odborníci by tak mohli sledovat, jak se vrtná pole v čase nabíjí a vybíjí a jak se teplo v horninovém masivu skutečně chová.

Operační program Výzkum, vývoj a inovace
Výzkumná infrastruktura RINGEN byla podpořena z programu účelové podpory Ministerstva školství mládeže a tělovýchovy pod reg. č. LM2015084 a z Operačního programu „Výzkum, vývoj a inovace“ pod reg. č. CZ.02.1.01/0.0/0.0/16_013/0001792