Бурение скважин геотермальных


Бурение геотермальных скважин

Бурение скважин к бассейнам залегания природной геотермальной воды и пара не многим менее актуально, чем добыча нефти и газа. Однако сведений о таких месторождениях значительно меньше, поскольку на сегодняшний день высокоэффективных геофизических технологий разведки их не существует. Это превращает в единственный надежный метод поиска сами разведочные геотермальные скважины, бурение которых, к тому же, требует более надежного и термоустойчивого парка буровой аппаратуры.

Разведочные геотермальные скважины

«Проверочное» бурение геотермальных скважин, как правило, осуществляется на небольшую глубину – в десятки, максимум в сотни метров, имея целью определить:
  • локальные геотермические градиенты
  • гидрогеологические условия залегания
  • литологию месторождений
«Подсказками» для перспективных мест бурения в этом случае служат косвенные данные
  • микросейсмическая активность, геохимические исследования воды в поверхностных водоемах, их гидротермальная активность и т.д. Методология самих буровых работ в основном ничем не отличается от традиционной разведки залегания нефтегазовых пластов
  • при этом делая упор на скважины с незначительным диаметром и отсутствием обсадки

Продуктивные геотермальные скважины

Последующий процесс бурения уже полноценных, продуктивных геотермальных скважин существенно осложняется, поскольку его сопровождают определенные трудности, в первую очередь:
  • непрочность породы
  • крайне высокие температуры и давление
  • большой расход теплоносителя
  • более быстрая коррозия металлов бурового оснащения

В связи с этим, процесс бурения оказывается не только затратным и трудоемким, но и опасным – причем выход из строя оборудования, не принадлежащего к самому высокому классу надежности, зачастую происходит еще до того, как достигается проектная глубина.

Геотермальные скважины для тепловых насосов

Тем не менее, актуальность использования такого альтернативного (и при этом экологически чистого) источника энергии, как геотермальное тепло самой планеты – огромна, и в перспективе способна стать в один ряд с солнечными батареями, где совершенствование технологий и повышение КПД панелей идет вперед семимильными шагами.

Что касается аппаратуры геотермального направления, то ее роль выполняют тепловые насосы, для установки которых и производится бурение скважин для геотермального отопления, (глубиной, обычно, от 20 до 150 и более метров). При этом, если пробуривается такого типа геотермальная скважина, цена ее зависит от множества факторов, влияющих на обустройство шахты и создание геотермального зонда.

    • климат данного региона
    • геологические особенности местности
    • виды почв, сквозь которые проводятся геотермальные скважины

    Не углубляясь в точные физико-математические расчеты, следует сказать, что средняя тепловая эффективность геотермальной скважины равна примерно 60-65 Вт/метр. Иначе говоря, 10-15 КВт, требующиеся для обогрева среднего дома, потребуют глубины скважины порядка 160-180 метров (что для уровня бытовых потребителей довольно дорогостояще, поскольку предполагает использование высокопрофессионального оборудования). Выходом из ситуации в этих случаях считается бурение не одной, а целого комплекса менее глубоких скважин – по 70-90 м каждая – с погружением в шахты поглощающих контуров.

    Если же геологические особенности поверхностных слоев делают бурение вертикальной скважины невозможной (либо крайне нецелесообразной), проводится наклонное бурение под требуемым углом, с общей глубиной погружения всего до 12-15 м.

    Достаточная мощность при этом достигается радиальным расположением скважин и их количеством (от 5 до 10) с расположенным неглубоко под поверхностью центральным коллектором с отводом на тепловой насос.

  1. Конструктивно геотермальный зонд представляет собой композитную трубу с циркулирующим внутри антифризом, отделенную от стенок скважины специальным раствором бетона повышенной теплопроводности. Монолитность подобных конструкций служит практически пожизненной гарантией скважин, а максимальную эффективность теплоотдачи системы обеспечивает взаимное расположение шахт на расстоянии 20-25 м друг от друга.

    • размещение поглотителей тепла под поверхностью земли (и как следствие – отсутствие зависимости от климата)
    • безопасность оборудования
    • возможность монтажа даже под каменистыми грунтами
    • возможность совмещения отопительной системы с кондиционирующей (поскольку температуры на глубине в несколько десятков метров не зависят от сезона)

www.png-drilling.ru

Бурение геотермальных скважин (для геотермального отопления)

Энергоносители с каждым годом дорожают все больше. Поэтому перед человеком стоит задача в удешевлении расходов на отопление. На помощь приходит современной решение энергосберегающих технологий – тепловой насос.  Благодаря подобным технологиям, каждый может использовать по своему усмотрению неисчерпаемое тепло недр земли. 

Вне зависимости от сезона года, на определенном уровне заглубления температура поддерживается на стабильно высоком уровне. Именно это качество земли позволяет активно эксплуатировать тепловой насос. 

Бурение скважин для геотермального отопления нуждается в финансовых вливаниях только на начальных этапах проектирования и строительства. После ввода в эксплуатацию подобная технология сполна себя окупает – она обходится в разы дешевле, нежели иные системы, работающие на твердом, жидком или газообразном топливе. 

Устройство

При бурении геотермальных скважин применение обсадной трубы не требуется. А сама скважина проделывается на глубину в 50-200 метров – здесь многое зависит от местности, и расчетных параметров системы.

После выработки скважины, переходят к установке теплового насоса и зонда. Геотермальный зонд соединяется с насосной станцией при помощи специального провода. А тепловой насос – малогабаритное устройство, которое собирает тепло из земли (грунта), в том числе и из грунтовых вод, и передает его в систему отопления зданий и сооружений. 

Технология отопления, созданная на основе теплового насоса, может успешно обслуживать не только частные домостроения, но и фабрики, предприятия, фермерские угодья. С данной технологией вам не придется строить котельную, подключаться к центральной магистрали или содержать помещения /емкости для хранения сырья.

Принцип действия

Вода, добытая из скважины, транспортируется к тепловому насосу. Здесь температура жидкости понижается, а изъятое тепло используется человеком по назначению. После чего уже охлажденная жидкость попадает обратно в систему, где повторно нагревается.

Специалисты компании «Бурпром» будут рады, если вы решите воспользоваться нашими услугами для организации геотермальной отопительной системы. В своей работе мы используем современные буровые установки, при помощи которых реально выполнять задачи на небольших и труднодоступных участках.

baltbp.ru

Бурение геотермальных скважин

Автор: «Ростовская Буровая Компания»

Дата публикации: 2017-03-31

Дата изменения: 2019-02-01

Бурение геотермальных скважин в Ростове-на-Дону, Краснодаре

Бурение геотермальных скважин в Ростове-на-Дону, Краснодаре (фото)

Повышающиеся расценки на энергоносители заставляют многих задуматься о том, как оптимизировать затраты на отопление и горячую воду. Одним из методов экономии может стать бурение геотермальных скважин, принцип работы которых основан на энергии горячих грунтовых источников. На определенной глубине недра Земли имеют постоянную положительную температуру, которая не изменяет свое значение независимо от времени года. Это свойство можно использовать для обустройства отопительных магистралей.

Установки, функционирующие на основе теплового насоса, производят в 3..7 раз больше тепловой энергии, чем потребляют электричества. Данное свойство делает их более эффективными, чем традиционные котлы отопления, сжигающие твердое либо газообразное топливо. Пробуренная шахта практически не нарушает ландшафт участка и не причиняет ущерба экологической обстановке.

Вам требуется пробурить скважину в Краснодаре или в Ростове-на-Дону? Компания ООО НПП «РБК» предлагает Вам свои услуги – наши специалисты осуществляют широкий спектр работ, связанных с бурением, а также геологической разведкой. Мы используем современное оборудование и проверенные технологии, что позволяет нам решать поставленные задачи в самые короткие сроки.

Преимущества геотермального отопления

Системы, использующие энергию земных недр для обогрева, отличаются многочисленными преимуществами. К их основным достоинствам относятся:

  • Отсутствие вредных выбросов, способных причинить ущерб экологии
  • Выделение большого количества тепловой энергии
  • Функционирование системы не требует дополнительных химических средств
  • Срок службы системы исчисляется десятилетиями

Функционирующее оборудование безопасно в эксплуатации, отсутствует риск взрыва или возгорания. В теплое время года оборудование, подключенное к шахте, может работать в качестве кондиционера. Для этого достаточно перевести теплообменник в режим забора охлаждающей энергии.

Бурение геотермальных скважин (картинка)

rostovburenie.ru


Смотрите также