Download - Central Geo Kft
Central Geo Kft.Több-léptékű folyadék áramlás modellező rendszer
kidolgozása repedéses kőzetekben geotermális energia kinyeréséhez
Elaboration of multi-scale flow modelling system in fractured rocks for exploitation of geothermal energy.
PIP: HU0049EGT és Norvég Alap Finanszírozási Mechanizmus
EEA & Norwegian Finance MechanismPriority Area 9 - Academic research
Final project meetingEger, 2011. március 9-10.
Viszkok Jánosfőgeológus
Több-léptékű folyadék áramlás modellező rendszer kidolgozása repedéses kőzetekben
geotermális energia kinyeréséhezeredmények
2011. március 9.Eger, Hotel Eger
Célkitűzések
www.centralgeo.hu
• Magyarország termálpotenciál kiaknázásának földtani fejlesztése
• EGS rendszerek fejlesztése, repedés rendszer leírása, hidrodinamika jellemzése
• Multi-scale koncepció alkalmazása• Új, hazai tudományos módszerek tesztelése
(CT, repedés szimuláció)• Felhagyott szénhidrogén mezők,
infrastruktúra és tudás újrahasznosítása• Geotermális proszpektek egységes
felmérése, rangsorolása• CG Kft. hosszú távú terveinek támogatása
CT vizsgálatok• Roncsolásmentes• 3D-s szerkezet, szövet, és repedés hálózat• Kvázi in-situ 4D-s áramlás megfigyelése• Szoftver fejlesztés
Előkészítés
Vizualizációk
Repedezetttérfogat
leválogatása
Eloszlásokkészítése
KonvertálásASCII
Repedezettzóna
kijelölése
CTmérési
adatfájlok
Eredményadatfájlok
A feldolgozó előkészítő szoftver folyamat ábrája és a feldolgozás egy részlete
Repedés szimulációA REPSIM magon, illetve fúrás mentén mért törésgeometriai alapadatok
(középpontok fraktáldimenziója, törések méreteloszlása, apertúraeloszlás, törések dőlés, csapás adatai) alapján működő repedéshálózat modellező szoftver csomag.
A szimuláció elve alapján a REPSIM fraktál geometriai alapú 3D DFN (discrete fracture network) rendszer. A programcsomag öt modulból áll. A szimulátor modul (REPSIM) mellett a háromdimenziós töréshálózat, illetve tetszőleges 2D metszetek megjelenítését a REPSHOW modul végzi.
A kommunikáló alrendszerek véletlen fabejárás algoritmuson alapuló felkutatása a REPCON, a repedezett porozitás számítása a REPPOR modullal történik. A 3D permeabilitás tenzor számítására az ODA (1985), valamint KOIKE, ICHIKAWA (2006) algoritmusait figyelembe vevő REPPER modul szolgál. Mivel e két utóbbi származtatott paraméter (porozitás, permeabilitás) tetszőleges térfogat esetében számítható, a szoftverrel adott rezervoárra – BEAR (1972) definíciója értelmében – a reprezentatív elemi térfogat (REV) is számítható.
Az output adatai bármely áramlási és/vagy transzport modellező rendszerbe beépíthetők.
Mezősas- Ny terület• Térinformatikai adatbázis• Repedés modellezés• 3D-s földtani szerkezeti modell• 3D-s folyadék és hőtranszport modell
Tisza
Dan
ube
BÜKK
VIENNABASIN
TRANSYLVANIANBASIN
WESTERN CARPATHIANS
H U N G A R Y
MECSEK
SOUTHERN CARPATHIANS
Lake Balaton
EASTERN CARPATHIAN
S
Papuk
Dinarides
Eastern Alps
Bohemian Massif200 km
PANNONIAN BASIN
APUSENI
visszasajtoló kút
termelőkút
besajtoló kút
Jánoshalma terület• Térinformatikai adatbázis• Repedés modellezés• 3D-s földtani szerkezeti modell• 3D-s folyadék és hőtranszport modell
ProtokollID Tevékenység időpo
ntigen/nem/kész
1.Meglévő adatok: adatgyűjtés, feldolgozás, újraértelmezés
1.1. Terület lehatárolás. Területi irodalom (térképek) beszerzése, feldolgozása
1.2. Szeizmikus szelvények beszerzése, feldolgozása, újraértelmezése
1.3. Légifelvételek, beszerzése, értelmezése 1.4. Fúrási adatok: 1.4.1. koordináták, év, teljes mélység, műszaki
alapadatok (csövezés) 1.4.2. földtani alapadatok, korbeosztás, litológia,
fluidumzárvány, discontinuitás jellemzés, hidrodinamika paraméterek, hő, termelvény mennyiségi és minőségi adatai
1.4.2.1.
elvégzett karotázs mérések és értelmezésük
1.4.2.2.
elvégzett magfúrások, magvizsgálatok (vékonycsiszolat, CT) és eredményeik
1.4.2.3.
furadék és plug minta elemzés
1.4.2.4.
rétegvizsgálatok, termeltetések, interferencia mérések
1.5. Térinformatikai adatbázis létrehozása 1.6. Analógiák elemzése 1.7. Adat megbízhatósági felmérés 1.8. Lépték reláció (tektonika, repedés)
2. Földtani (koncepcionális) modell 2.1. Szerkezeti modell (kor, litológia, tektonika) 2.2. Fejlődéstörténeti modell 2.3. Tektonikai modell / repedés hálózat
előrejelzés 2.4. Attribútum modellek 2.5. Lépték reláció
ID Tevékenység időpont igen/nem/kész
A DÖNTÉSI PONTTovábbvisz (3.) vagy felhagy –>
3. Előzetes vízáram és hőtranszport numerikus modell 3.1. Kezdeti- és peremfeltétel meghatározás 3.2. Szerkezet kialakítás (geometria) 3.3. Attribútum hozzárendelés (S és K mező) 3.4. Szcenárió
B DÖNTÉSI PONTTovábbvisz: vagy információszerzés (4.), vagy fúrás (5.), vagy művelés (6.), vagy Felhagy –>
4. Információszerzési program 4.1. Hiányzó információk felmérése 4.2. Hiányzó információk beszerzésének költsége
Információ szerzési program indítása (4.3) vagy kihagyása -> Vissza a B. döntési ponthoz
4.3. Információszerzési program végrehajtása 4.4. Megszerzett információk értelmezése, beépítése a koncepcionális
modellbeVissza a 2. Földtani (koncepcionális) modell ponthoz
5. Fúrás 5.1. Fúrás helyének, földtani és műszaki paramétereinek meghatározása
5.2. Földtani és műszaki kockázat becslés 5.3. Kivitelezési költségbecslés
Fúrás indítása (5.4) vagy felhagyása -> 5.4. Engedélyeztetéshez szükséges dokumentáció összeállítása
5.5. Fúrási információk értelmezése: Lásd 1.4. alpontVissza a 2. Földtani (koncepcionális) modell ponthoz
6. Kockázat elemzés 6.1. Művelési / üzemelési kockázat 6.2. Jogi kockázat 6.3. Gazdasági körülmények (hőpiac, költségbecslés) 6.4. Környezetvédelmi kockázat 6.5. Társadalmi megítélés
C DÖNTÉSI PONTGeotermális mező kiépítése vagy felhagyása ->
7. Művelési terv 7.1. Vízáram és hőtranszport numerikus modell 7.1.1. Kezdeti- és peremfeltétel meghatározás 7.1.2. Szerkezet kialakítás (geometria) 7.1.3. Attribútum hozzárendelés (S és K mező) 7.1.4. Szcenárió (művelés optimalizálás) 7.2. Geotermális hőerőmű elvi műszaki tervek 7.3. Engedélyes dokumentáció összeállítás 7.4 Gazdasági, hidrodinamikai és technikai monitoring
Folyamatirányítási rendszer
a geotermális fluidum hőmérséklete [°C]
200
kettős közegű villamosenergiatermelés
100
közvetlen hőhasznosítás
0
víz/gőz keverék
telített gőzök
termálvíz. ill. hő-
szivattyú
hagyományos villamosenergiatermelés ( száraz gőz lecsapatásos )
MEGVALÓSÍTHATÓSÁGI TANULMÁNYTörvényi háttér
Technika és technológia
Menedzsment
Hévízföldtani modell
Gazdaságosság
IndikatorokOverall Objective and indicators of
achievement (as in PIP) Baseline Target value
State of achievement
to facilitate characterization of hydrodynamic properties of potential reservoirs for exhausted geothermal fluid placement
ready
Purpose indicators (as in PIP) Baseline Target value
State of achievement
Purpose indicator 1: Number of explored wells 0 10 10Purpose indicator 2: Number of 3D models created
0 2 2
Result indicators (as in PIP) Baseline Target value
State of achievement
Result indicator 1: Completion of and implementation of IT geological databases
0 1 1
Result indicator 2: Lithological exams carried out
0 200 200
Result indicator 3: Software modules developed
0 2 2
Result indicator 4: Number of simulations created with the new model developed
0 2 2
Result indicator 5: Number of CT examinations 0 20 >20Result indicator 6: Number of scientific publication
0 2 5
Köszönet a támogatásért