Розподіл температури надр

В процесі експлуатації свердловин і вироблення геотермального тепла цикл зміни температури поступово зміщується і починає переходити через точки а₀ - а_{2, 3} - б_{1, 2} - в₂ - а₀. У цей період температура на виході з експлуатаційного колектора максимальна, а значить ефективність роботи найвища (якщо звичайно дебіт свердловин не змінився і витрата енергії на прокачування теплоносія через колектор різко НЕ зріс).

Прі завершенні експлуатаційного періоду цикл зміни температури проходить по точках а₀ - а_{2, 3} - б₃ - в₃ - а₀. Це період швидкого витрачання запасів тепла не так колектора, скільки тепла акумульованого масивом грунту, що охоплює експлуатаційну свердловину.

Удается чи відновлювати (поповнювати) і наскільки геотермальні ресурси прі переривах в роботі свердловин у літній період однозначної відповіді ми можемо і не отримати, тому що глибинний масив грунту навколо нагнітальної свердловини однозначно буде прогріватися, а верхній остигати. У той же час нижній масив грунту навколо експлуатаційної свердловини може або підвищити або найімовірніше знизити температуру, а верхній знизити за рахунок розсіювання тепла в віддалені від свердловини області. Тут велике значення має наявність артезіанських вод на глибинах 1 - 1,5 км, їх температура і рухливість. Крім того, сам колектор відокремлений від нижнього і верхнього горизонтів теплоізоляційними шарами глини може не отримати очікуваного (запланованого) кількості тепла.

Рісунок 4 - Розподіл температури надр: 1 - на момент закінчення експлуатації; 2, 3 - відповідно через 8 і 32 роки після закінчення експлуатації.

Пріведенное на малюнку 4 розподіл температур отримано рішенням рівняння теплопровідності по неявній схемі для наступних вихідних даних: глибина нейтрального шару 25 м, температура нейтрального шару 3 ? С, глибина залягання експлуатованого колектора 3 км, потужність колектора 300 м, початкова температура порід 250 ? С, мінімальна температура ПТК (в околиці нагнетательной свердловини) 65 ? С, період встановлення мінімальної температури 1 рік, тривалість експлуатації ПТК 10 років, максимальна глибина розрахунку температур 6 км.

Результати розрахунку (рис. 4) показують що, якщо в період експлуатації зона температурного обурення поширюється на порівняно невелику відстань від колектора, то в період відновлення вона досить швидко охоплює значну товщу порід, що вміщають. Проте зміни температури приповерхневих шарів невеликі і навряд чи можуть представляти якусь небезпеку для навколишнього середовища. Очевидно, вони можуть помітно впливати на температуру нейтрального шару тільки при порівняно невеликій глибині залягання експлуатованого горизонту, що зустрічається рідко на практіке.

Продолженіе наукової статьі

• Немецкая фирма по производству пленки для потолков Teqtum, представляет новых партнеров.
• USB-накопители и особенности их выбора
• Учебник русского языка 3 класс Бунеев Р.Н., Бунеева Е.В.
• Высшее образование для украинцев в Европе и Америке
• Бензопила Stihl - надежный помощник в загородном доме
• О компании Trade12 - отзывы привлекают новых клиентов
• Обзор Trade12 брокера
• Что сказать начальнику, чтобы он Вас возненавидел