Высокие температуры тепла земли и подземных вод

Высокие температуры тепла земли и подземных вод наблюдаются в подавляющем большинстве своем на больших глубинах — 3000 м и более.

Однако высокая стоимость строительства скважин (от 70 до 90 % основных производственных фондов) накладывает свои ограничения на сооружение на базе таких геотермальных месторождений геотермальных тепловых или электрических станций.

Ниже приведены удельные капитальные затраты в геотермальные скважины, руб./м (масштаб цен 1982 года), которые определяются в зависимости от географического района и глубины бурения по формуле [5]

,

где  и  — постоянные коэффициенты, зависящие от географического района, принимаемые по таблице 3;  — глубина бурения, км;  — коэффициент, зависящий от скорости бурения (при достигнутой коммерческой скорости , при увеличении скорости в 2 раза ).

Таблица 3 – Значения коэффициентов ? и ?

При такой доле стоимости скважин в геотермальных станциях необходимо решить, как минимум, три задачи:

- разработать новые методики выявления высокотемпературных геотермальных месторождений;

- разработать технологические регламенты по существенному увеличению срока эксплуатации скважин не только в годовом исчислении, но и в часах;

- добиться повышения эффективности использования геотермального тепла каждого конкретного геотермального месторождения с использованием местных климатических условий.

Необходимость разработки новых методик выявления высокотемпературных геотермальных пластов связана с тем, что подземные воды вследствие большей, чем у горных пород, теплоемкости, а также значительной подвижности могут существенно изменять структуру геотермальных полей. В частности, это относится к вертикальному движению подземных вод (флюидов).

Опуская математическую постановку задачи по определению перераспределения температур в осадочном чехле, граничные условия, саму математическую модель и решение её уравнений, которые приведены в источнике [6] воспроизведем из этой книги только таблицу 4, в которой приведены результаты расчета, изменения облика геотермальных полей больших площадей при вертикальном движении подземных вод.

Таблица 4 – Приращение температур в кровле пласта в зависимости от скорости движения флюида

Как видно из таблицы 4 вертикальное движение подземных вод может в некоторых случаях полностью изменить облик геотермальных полей. Как следует из таблицы 4 (где приведены расчеты при L₂ = 2700 м, q = 56,0, ? = 2 Вт/(м?К), при скоростях фильтрации до 10 см/год и мощности отложений (через которые осуществляется восходящее движение), равное первым сотням метров, приращения температур и тепловых потоков могут стать соизмеримыми и превышать нормальные характеристики геотемпературных полей.

Продолжение научной статьи

• 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