INCREASING THE RATE OF GEOTHERMAL WELLS «GEOHYDROLIFT»

One of the main indicators of the system for extracting geothermal energy sources from underground permeable layers is the production rate of geothermal wells, which determines the thermal power and thresholds with discharge pressure and the economic efficiency of geothermal technologies. The follow...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2023
Автор: Morozov, Y.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2023
Теми:
Онлайн доступ:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/365
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika

Репозитарії

Vidnovluvana energetika
id veorgua-article-365
record_format ojs
institution Vidnovluvana energetika
collection OJS
language Ukrainian
topic geothermal well
thermal water
well flow rate
geohydrolift.
: геотермальна свердловина
термальна вода
дебіт свердловини
геогідроліфт.
spellingShingle geothermal well
thermal water
well flow rate
geohydrolift.
: геотермальна свердловина
термальна вода
дебіт свердловини
геогідроліфт.
Morozov, Y.
INCREASING THE RATE OF GEOTHERMAL WELLS «GEOHYDROLIFT»
topic_facet geothermal well
thermal water
well flow rate
geohydrolift.
: геотермальна свердловина
термальна вода
дебіт свердловини
геогідроліфт.
format Article
author Morozov, Y.
author_facet Morozov, Y.
author_sort Morozov, Y.
title INCREASING THE RATE OF GEOTHERMAL WELLS «GEOHYDROLIFT»
title_short INCREASING THE RATE OF GEOTHERMAL WELLS «GEOHYDROLIFT»
title_full INCREASING THE RATE OF GEOTHERMAL WELLS «GEOHYDROLIFT»
title_fullStr INCREASING THE RATE OF GEOTHERMAL WELLS «GEOHYDROLIFT»
title_full_unstemmed INCREASING THE RATE OF GEOTHERMAL WELLS «GEOHYDROLIFT»
title_sort increasing the rate of geothermal wells «geohydrolift»
title_alt ПІДВИЩЕННЯ ДЕБІТУ ГЕОТЕРМАЛЬНИХ СВЕРДЛОВИН «ГЕОГІДРОЛІФТ»
description One of the main indicators of the system for extracting geothermal energy sources from underground permeable layers is the production rate of geothermal wells, which determines the thermal power and thresholds with discharge pressure and the economic efficiency of geothermal technologies. The following methods of increasing the flow rate of geothermal wells are known: the use of submersible pumps, gas lift, air lift, thermal lift. A new method is proposed for increasing the flow rate of geothermal wells, which consists in pumping a liquid undissolved in water with a specific gravity less than the specific gravity of thermal water into the well through a dip tube. Let's call this method "thermohydrolift" or "hydrolift", that is, the rise of thermal water in a hydraulically connected system. The diagram of the geohydrolift is shown in fig. 1. The scheme includes a pump for pumping light liquid 1, a dip tube for supplying light liquid to well 2, well 3, an underground permeable layer 4 and a sump for a mixture of thermal water and light liquid 5. The action of a thermal lift, as well as a gas lift, airlift lowering the action of the weight of the barrel water in the well. The developed method for calculating the efficiency of using a hydrolift to increase the flow rate of a geothermal well involves considering a hydrolift as two hydraulically connected hydraulic systems. The first hydraulic system contains a permeable formation characterized by initial formation pressure Рst, dynamic formation pressure Рdin, productivity factor xp. The second hydraulic connected system contains: a pump, a dip tube for pumping a light liquid, annular between the pipe space, where the mixture of thermal water and working fluid moves, and a sump. An equation is obtained that determines the necessary pressure required for the injection of a light (working) fluid. The conditions under which the use of a hydrolift provides energy advantages over the use of a submersible pump are also substantiated.
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2023
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/365
work_keys_str_mv AT morozovy increasingtherateofgeothermalwellsgeohydrolift
AT morozovy pídviŝennâdebítugeotermalʹnihsverdlovingeogídrolíft
first_indexed 2024-06-01T14:34:24Z
last_indexed 2024-06-01T14:34:24Z
_version_ 1800669720432607232
spelling veorgua-article-3652024-02-09T13:51:48Z INCREASING THE RATE OF GEOTHERMAL WELLS «GEOHYDROLIFT» ПІДВИЩЕННЯ ДЕБІТУ ГЕОТЕРМАЛЬНИХ СВЕРДЛОВИН «ГЕОГІДРОЛІФТ» Morozov, Y. geothermal well, thermal water, well flow rate, geohydrolift. : геотермальна свердловина, термальна вода, дебіт свердловини, геогідроліфт. One of the main indicators of the system for extracting geothermal energy sources from underground permeable layers is the production rate of geothermal wells, which determines the thermal power and thresholds with discharge pressure and the economic efficiency of geothermal technologies. The following methods of increasing the flow rate of geothermal wells are known: the use of submersible pumps, gas lift, air lift, thermal lift. A new method is proposed for increasing the flow rate of geothermal wells, which consists in pumping a liquid undissolved in water with a specific gravity less than the specific gravity of thermal water into the well through a dip tube. Let's call this method "thermohydrolift" or "hydrolift", that is, the rise of thermal water in a hydraulically connected system. The diagram of the geohydrolift is shown in fig. 1. The scheme includes a pump for pumping light liquid 1, a dip tube for supplying light liquid to well 2, well 3, an underground permeable layer 4 and a sump for a mixture of thermal water and light liquid 5. The action of a thermal lift, as well as a gas lift, airlift lowering the action of the weight of the barrel water in the well. The developed method for calculating the efficiency of using a hydrolift to increase the flow rate of a geothermal well involves considering a hydrolift as two hydraulically connected hydraulic systems. The first hydraulic system contains a permeable formation characterized by initial formation pressure Рst, dynamic formation pressure Рdin, productivity factor xp. The second hydraulic connected system contains: a pump, a dip tube for pumping a light liquid, annular between the pipe space, where the mixture of thermal water and working fluid moves, and a sump. An equation is obtained that determines the necessary pressure required for the injection of a light (working) fluid. The conditions under which the use of a hydrolift provides energy advantages over the use of a submersible pump are also substantiated. Одним з основних показників системи добування геотермальних джерел енергії із підземних проникних шарів є дебіт геотермальних свердловин, який визначає теплову потужність і пороги з тиском нагнітання і економічну ефективність геотермальних технологій.Відомі такі способи підвищення дебіту геотермальних свердловин: застосування погружних насосів, газліфт, ерліфт, термоліфт.Пропонується новий спосіб підвищення дебіту геотермальних свердловин, який полягає в тому, що в свердловину через занурювальну трубку закачують нерозчинену в воді рідину з питомою вагою меншою, ніж питома вага термальної води. Назвемо такий спосіб «термогідроліфт» або «гідроліфт», тобто підйом термальної води в гідравлічнозв’язаній системі. Схему геогідроліфту наведено на рис. 1. Схема включає насос для закачування легкої рідини 1, занурювальну трубку для подачі легкої рідини в свердловину 2, свердловину 3, проникний підземний шар 4 і відстійник суміші термальної води і легкої рідини 5.  Дія термоліфту, як і газліфту, ерліфту і термоліфту заснована на зниженні дії ваги стовбура води в свердловині. Розроблена методика розрахунку ефективності застосування гідроліфту для підвищення дебіту геотермальної свердловини передбачає розгляд гідроліфту як дві гідравлічно пов’язані гідравлічні системи. Перша гідравлічна система містить проникний пласт, який характеризується початковим пластовим тиском Рст, динамічним пластовим тиском Рдин, коефіцієнтом продуктивності xп. Друга гідравлічна зв’язана система містить: насос, занурювальну трубку для закачування легкої рідини, кільцевий між трубний простір, де рухається суміш термальної води і робочої рідини та відстійник. Отримано рівняння, яке визначає необхідний тиск необхідний для нагнітання легкої (робочої) рідини. Обґрунтовано також умови за яких застосування гідроліфту забезпечує енергетичні переваги перед застосуванням зануреного насосу. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2023-01-06 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/365 10.36296/1819-8058.2022.3(70).88-92 Возобновляемая энергетика; № 3(70) (2022): Scientific and applied Journal renewable energy ; 88-92 Відновлювана енергетика; № 3(70) (2022): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 88-92 Vidnovluvana energetika ; No. 3(70) (2022): Scientific and applied Journal renewable energy ; 88-92 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2022.3(70) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/365/281 Copyright (c) 2023 Vidnovliuvana Energetyka