Упростив представление о геотермальном месторождении Хеллисхейди, геологи ГеоТЭС смогли обеспечить более точное бурение скважин с повышенной продуктивностью
Научное обоснование и геологическое строение геотермальных полей могут быть сложными, запутанными и трудно предсказуемыми. Это особенно актуально при бурении новых скважин, когда необходима уверенность в том, что они смогут достичь ожидаемой производительности.
Геотермальная энергетика — возможно, в большей степени, чем другие виды экологически чистой энергетики — должна включать в рабочий процесс ряд различных геологических дисциплин и обладать способностью обрабатывать разные типы и форматы данных, которые генерируют эти подразделы геологии.
(За долгие годы работы компании могут накопить значительный объем разнообразной информации такого рода.) Ничто из этого не облегчает задачу создания общей картины, которую можно использовать в качестве направляющей вехи для разработки месторождения в будущем.
Но если вы создаете более простые и понятные трехмерные модели, будут ли они по-прежнему обеспечивать тот уровень точности и информативности, который необходим для уверенного выбора мест бурения новых скважин?
На этот вопрос был призван ответить совместный проект фирмы Iceland GeoSurvey и исландской энергетической и коммунальной компании Orkuveita Reykjavíkur на геотермальном месторождении Хеллисхейди (где расположена восьмая крупнейшая в мире геотермальная электростанция). Задействовав Leapfrog, участники рабочей группы собрали и проанализировали данные из 73 скважин, создав серию трехмерных моделей, которые отражают геологическое строение, минералогию изменения пород, температуру пласта в естественном состоянии и удельное сопротивление на исследуемом участке.
”В результате с помощью Leapfrog рабочая группа повысила свои шансы на то, что при бурении новых скважин будут пройдены наиболее продуктивные части пласта с самой высокой температурой.
В этой статье показано, как удалось объединить модели, чтобы наблюдать их взаимосвязи, приступить к распутыванию сложных взаимодействий между действующими скважинами и, что особенно важно, определить местоположение и угол бурения следующей скважины.
Основные выводы:
В исследовании также отмечено, что путем объединения различных моделей можно выделить несколько составляющих геотермальной системы — таких как ограничивающая пласт глинистая покрышка и конвекционная система — и лучше разобраться в их свойствах. «Данные о температуре пласта в естественном состоянии в сочетании с минералогией изменений пород также предоставили прекрасную возможность реконструировать термальную эволюцию геотермального пласта с течением времени.»
Ознакомьтесь с полным отчетом о результатах проекта, изучите все этапы исследования, проведенного участниками рабочей группы, и созданные ими модели.
Отрывок из исследования
«Чтобы сгруппировать разности в базальтовых потоках между скважинами, выполнялось визуальное сопоставление разностей с соответствующей мощностью, местоположением и глубиной. Этот метод позволил выделить десять базальтовых потоков, включая поверхностные голоценовые потоки и породы фундамента. Похожая методика объединения соответствующих интрузивных разностей базальтов в группы применялась для отображения интрузий, но вместо мощности и глубины в качестве критерия для группирования использовались известные поверхностные разрывы и вулканические трещины с учетом субвертикальных плоскостей. С помощью этой технологии выделено пятнадцать интрузивных разностей, в том числе две новейшие вулканические трещины, наблюдаемые на поверхности. Для определения интрузий принималась во внимание и другая информация, например, исследования водоносных горизонтов и анализы данных, собранных с использованием телесканера.»
a) Упрощенная литология скважин
b) Трехмерная модель, на которой отображены интрузии и лавовые потоки
c) Полномасштабная литологическая модель