Параметры и показатели геотермальной технологии

Инвестиционные проекты, бизнес-планы, технологические регламенты, ТЭО и вся проектная документация строительства ГЦС, СтГТ и СГТ в той или иной мере базируются на их конструктивных и технологических параметрах. Специфика оценки геотермальных ресурсов заключается в том, что необходимо определять теплосодержание участка недр, не имеющего четко очерченных границ. Они устанавливаются двумя группами факторов: естественными геолого-геотермическими условиями и определяемыми - технико-экономическими показателями. Поэтому на стадии подсчета ресурсов тоже необходимо знать основные параметры предполагаемой промышленной системы извлечения тепла недр. Ниже рассмотрена геотермальная циркуляционная технология, зарекомендовавшая себя как экологически чистая и наиболее перспективная в мировой и отечественной практике.
Вследствие тесной технологической и экономической связи горно-энергетического предприятия и потребителя, часть параметров ГЦС и СтГТ может быть задана директивно, а остальные рассчитаны по функциональным зависимостям. Прямые расчеты в связи с большим количеством взаимодействующих природных, технических, энергетических и экономических факторов приводят, как правило, к неоптимальным - неэффективным вариантам. Поэтому существует объективная необходимость определять параметры и показатели СтГТ на базе имитационного экономико-математического моделирования (ИЭММ).
Геотермические условия. К геотермической характеристике недр относятся: температура пласта (зоны теплоотбора), геотермический градиент в осадочных отложениях и породах фундамента, теплофизические свойства горных пород и тепловой поток.
Коллекторские свойства (пористость, проницаемость) и мощность пласта наиболее достоверным образом могут быть получены по анализу результатов поисково-разведочных скважин (данные визуального описания керна, его петрофизическое изучение, материалы ГИС и промысловой геологии).
Как показал длительный опыт и проведенные исследования, наиболее существенное влияние на параметры и показатели СГТ оказывают 5 из них: глубина залегания продуктивного пласта, его температура, эффективная мощность, проницаемость и пластовое давление.
К конструктивным параметрам ГЦС относятся: глубина и диаметр скважин, размеры сетки скважин, длины теплотрасс внутренней разводки и др. Эти параметры или их желательные интервалы могут быть заданы директивно потребителем исходя из уже имеющихся скважин, особенностей действующей теплоснабжающей системы, условий рельефа и др. В ином случае конструктивные параметры оптимизируются на базе ИЭММ в технически разумных пределах.
Энергетические параметры. Энергетические параметры СГТ характеризуют производственную мощность этого горно-энергетического предприятия; отпуск его продукции (теплоты) потребителю; балансовое соотношение между количеством теплоты я температурами циркулирующего теплоносителя в подземном контуре ГЦС и технического теплоносителя в поверхностных тепловых системах догрева или термотрансформации, а также сетевого теплоносителя у потребителя. Эти параметры, с одной стороны, ограничиваются геолого-геотермическими свойствами пласта, с другой, - либо лимитируются потребителем, либо рассчитываются на базе ИЭММ.
К энергетическим параметрам относятся теплопроизводительность (мощность) СтГТ, тепловая нагрузка на скважину, температура геотермального теплоносителя, температура воды на входе потребителя, температура сбросной воды, температура догрева геотермального теплоносителя, годовой отпуск теплоты, баланс производства энергия и затрат на собственные нужды.

---