Тематический рубрикатор статей

Георесурсы Т.19.№1.2017
Стр.
Скачать статью

Оптимизация конструкции устьевой обвязки добычных скважин при освоении месторождения парогидротерм

А.Н. Шулюпин1, А.А. Любин2, И.И. Чернев2

Оригинальная статья

DOI http://doi.org/10.18599/grs.19.1.12

78-81
rus.

open access

Under a Creative Commons license

В настоящее время освоение геотермальных ресурсов развивается в условиях равноправной конкуренции с другими видами энергетических ресурсов. Это обуславливает актуальность вопросов, связанных с повышением эффективности использования имеющегося фонда скважин, затраты на бурение которых составляют значительную долю в геотермальных проектах. В отечественной практике освоения геотермальных ресурсов наибольшим энергетическим потенциалом обладают пароводяные скважины. Одним из способов повышения производительности таких скважин является обеспечение плавного изменения направления движения смеси из вертикального, в скважине, к горизонтальному, в системе наземной транспортировки теплоносителя. Типовая обвязка устья отечественных пароводяных скважин предполагает отвод смеси через крестовину под прямым углом. Крестовина может создавать значительные потери давления, что увеличивает эксплуатационное давление на устье и снижает расход скважины. Представляется целесообразным замена обычной крестовины плавным отводом. Это позволяет снизить коэффициент сопротивления устьевого оборудования более чем на 2. Увеличение радиуса кривизны отвода снижает потери давления на местном сопротивлении, но увеличивает потери давления на трение. Существует оптимальный радиус кривизны отвода, обеспечивающий минимальные потери давления с учетом как местного сопротивления, так и трения в самом отводе. Проведенные расчеты показали, что оптимальное значение для радиуса кривизны находятся в диапазоне от 1,4 до 4,5 внутренних диаметров трубы. Однако по технологическим соображениям рекомендуется выбирать радиус кривизны от 1,4 до 2,4 диаметров. Оборудование устья плавным отводом может дать существенный экономический эффект. Для Мутновского месторождения (Камчатка) данный эффект оценивается в 17,5 млн руб. в год.

Пароводяная скважина, устьевая обвязка, крестовина, плавный отвод, коэффициент сопротивления, радиус кривизны

  • Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М: Машиностроение. 1992. 672 с.
  • Колесников Д.В., Шулюпин А.Н., Любин А.А. Проблемы эксплуатации ГеоЭС Камчатки. Электрические станции. 2015. № 4. С. 16-19.
  • Кононов А.А. Основы гидравлики. www.gidravl.com.
  • Шулюпин А.Н. Устойчивость течения в пароводяной геотермальной скважине. ИФЖ. 2016. Т. 89. № 3. С. 603-609.
  • Шулюпин А.Н., Любин А.А., Чернев И.И. Оценка изменения расхода теплоносителя геотермальных электростанций при модификации системы его транспортировки. Промышленная энергетика. 2014. № 10. С. 39-42.
  • Bertani R. Geothermal power generation in the world 2010-2014 update report. Geothermics. 2016. Vol. 60. Pp. 31-43.
  • Grubelich M.C., King D., Knudsen S., Blankenship D., Bane S., Venkatesh P. An overview of a high energy stimulation technique for geothermal applications. Proc. World Geothermal Congress. Melbourne, Australia. 2015. No. 31070. 6 p.
  • Holmberg H., Acuña J., Næss E., Sønju O.K. Numerical model for nongrouted borehole heat exchanges, part 2 – Evaluation. Geothermics. 2016. Vol. 59. Pp. 134-144.
  • Lund J.W., Boyd T.L. Direct utilization of geothermal energy 2015 worldwide review. Geothermics. 2016. Vol. 60. Pp. 66-93.
  • Pasikki R. G., Libert F., Yoshioka K., Leonard R. Well stimulation techniques applied at the Salak geothermal field. Proc. World Geothermal Congress. Bali, Indonesia. 2010. No. 2274. 11 p.
  • Shulyupin A.N., Chernev I.I. Some methods for reducing of steam deficit at geothermal power plants exploitation: Experience of Kamchatka (Russia). Geothermal Energy. 2015. Vol. 3. No. 23. Pp. 1-11.
  • Wołoszyn J., Gołas A. Experimental verification and programming development of a new MDF borehole heat exchanger numerical model. Geothermics. 2016. Vol. 59. Pp. 67-76.

1Институт горного дела Дальневосточного отделения РАН, Хабаровск, Россия
2ОАО «ГЕОТЕРМ», Петропавловск-Камчатский, Россия

Для цитирования:

Шулюпин А.Н. , Любин А.А., Чернев И.И. Оптимизация конструкции устьевой обвязки добычных скважин при освоении месторождения парогидротерм. Георесурсы. 2017. Т. 19. № 1. С. 78-81. DOI: http://doi.org/10.18599/grs.19.1.12

For citation:

Shulyupin A.N., Lyubin A.A., Chernev I.I. Optimization of Wellhead Piping Design for Production Wells at Development of Steam-Water Geothermal Fields. Georesursy = Georesources. 2017. V. 19. No. 1. Pp. 78-81. DOI: http://doi.org/10.18599/grs.19.1.12

© 2024 Коллектив авторов