Научно-техническое обоснование рациональных параметров теплопереноса и фильтрации двухфазного теплоносителя при освоении геотермальных месторождений Камчатки

• Автор: Пашкевич, Роман Игнатьевич
• Шифр специальности: 25.00.20
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Хабаровск
• Количество страниц: 305 с. : ил.

Основные условные обозначения. Моделирование теплопереноса при фильтрации с учетом капиллярных сил. Проблема установления параметров теплопереноса в породах магмагеотермальных систем. Численное моделирование магмагеотермальных систем. Добыча теплоты горных пород с помощью геотермальных циркуляционных систем. Постановка задач исследования. Сравнение существующих и предлагаемой модели. Уравнения сохранения импульсов. Градиент насыщенности как функция кривизны межфазной поверхности. Преодоление гидростатических парадоксов в геотермальных коллекторах. Выводы к главе 2. Эксперименты в лабораторных условиях. Способ эксплуатации слабогазирующей добычной геотермальной скважины в режиме самоизлива. Представляет интерес исследовать процесс фильтрации газа при мгновенной декомпрессии пористой среды. Задача по существу относится к классу задач о распаде произвольного разрыва. Теоретическое исследование процесса распада разрыва с участием пористой среды в литературе не встречается. Кроме того, аналогичные процессы происходят при возбуждении пароводяных геотермальных скважин методом быстрого снятия давления на устье в продуктивных коллекторах месторождений парогидротерм.


Формирование гидротермальных систем при внедрении интрузива без учета фазовых переходов в явном виде. Первые, ставшие теперь классическими, работы по численному моделированию термогидродинамических процессов при внедрении интрузивов в проницаемую среду, вызывающих образование гидротермальных систем, были выполнены в х годах Кэтлсом, Д. Нортоном и Дж. Найтом 6, 3, 5, 6. В них анализировались температурное и гидродинамическое поля при развитии гидротермальных систем, а также возможная продолжительность их существования. Обзор этих работ приведен в , , . Л. Кэтлс 6 рассматривал процесс внедрения в прямоугольный резервуар шириной км и глубиной 5 км интрузива протяженностью 1,5 км и мощностью 5 км с температурой 0С. Задавался начальный нормальный геотермический градиент и тепловой поток мВтм2. Среда принималась однородной и учитывались фазовые переходы, но явно в модели двухфазные потоки не рассчитывались, устанавливались только границы вскипания и конденсации. При проницаемости коллектора 0, мД и непроницаемой верхней границе максимальный поверхностный тепловой поток достигал мВтм2 спустя тыс. Втм2 отмечалось в последующие тыс. Остывание интрузива происходит за 0 тыс. Кэтлс 6 использует проницаемости пород в диапазоне 0,0,5 мД и обосновывает минимальное значение проницаемости 0, мД тем, что ниже него влияние конвекции пренебрежимо мало и теплоиеренос осуществляется кондуктивным способом . В 6 показано, что отклонения давления от гидростатического распределения для жидкости при формировании гидротермальных систем с различной плотностью флюида незначительны. Кроме того, Л.