您的位置：首页 >新能源 >

利用石油钻探技术实现地热突破

时间：2022-04-02 10:18:08 来源：

石油和天然气公司在钻井实践中赢得了不良声誉，但钻井技术的进步使从超深井中提取石油和天然气成为可能，这也对可再生资源的开发非常有利。地热能。

目前，美国在地热能生产方面居世界首位，其次是菲律宾和印度尼西亚，根据IEA的预测，到2020年，全球地热能产量将超过100 TWh。

图1：十大国家-装机容量ThinkGeoEnergy

（点击放大）

图2：地热发电和区域投影国际能源署

产蒸汽的地热井位于活跃或地质年轻的火山地区，这些火山的地下温度最高。这种“热点”出现在构造板块边界或薄壳允许热量流过的地方。有吸引力的储层通常具有160摄氏度至300摄氏度以上的温度。

这些地区的高温环境和高裂隙岩石使钻井和完井变得非常复杂，最显着的是在选择管状，井下工具和固井材料方面。地热钻探仍然只是石油和天然气公司活动的一小部分，因此，用于地热应用的先进钻探和完井技术的许多可能发展仍然只是一个潜力。

与受天气影响并产生可变功率的其他形式的可再生能源（例如太阳能和风能）不同，地热能通过提供低碳足迹的基本负荷能源发电而脱颖而出。简而言之，地热发电厂利用通过钻入热油藏的油井产生的蒸汽来驱动涡轮机发电。发电厂紧邻此类水库，分为三种类型：干蒸汽，闪蒸蒸汽和二元蒸汽。相关：对石油价格的最大威胁是美元，而不是供应狂潮

（点击放大）

图3：干蒸汽，闪蒸蒸汽，二元循环发电厂。

资源：美国能源部

干蒸汽发电厂是地热发电厂中最古老，最简单的一种形式，其中产生的蒸汽被引导来驱动涡轮，冷凝水通过注入井再注入到储层中。闪蒸电厂是最常见的，使用温度高于182 C的水运行，该水从储层向上流动，并由于压力和温度变化而转化为蒸汽。该蒸汽用于驱动涡轮发电，同时将剩余的水和冷凝的蒸汽重新注入井中。二元循环工厂在107 C – 182 C的较低温度下运行。蓄热水用于通过热交换器蒸发二次流体，该热交换器驱动发电机在闭环中发电。

尽管使用地热能发电的想法并不新鲜，但近年来非常规地热资源（UGR）引起了人们的兴趣。第一家干蒸汽厂建于1904年，位于意大利托斯卡纳的Larderello，现在是DESCRAMBLE（欧洲大陆超级气候环境dEep钻探）项目的所在地。在意大利的ENEL Green Power的协调下，这个引人入胜的项目基于以下理论：超临界地热井的发电量是传统地热井发电量的10倍以上。该项目的最终目的是通过将Venelle 2井的深度从2.2 km增加到3.5 km，对深层蒸汽储层进行化学和热物理表征。

如果成功，该项目将进入第二阶段，即建立试验电厂。该项目的成功，将通过减少每MWe生产所需的井数来显着提高产能，并使地热能更具吸引力，因为钻井约占与地热项目相关成本的30％至50％。该项目于2015年5月启动，将持续3年，濒临生产“超临界”水的重大技术突破。在高于374 C的温度和高于218 bar的压力下，水达到超临界条件，并以结合了液相和气相的物理形式存在。相关：波兰抵制全球远离煤炭的转变

超临界水的行为就像强酸一样，可能对钻探电子设备和设备有害，这使钻探如此具有挑战性。挪威研究公司SINTEF目前正在开发针对此类恶劣环境的记录工具。凭借在石油和天然气行业中仪器仪表方面的丰富经验，SINTEF不断突破极限，开发可承受井下温度超过300 C的测井仪。

日志记录工具仅代表所遇到的众多挑战之一；在控制完井液，设备和固井的腐蚀作用方面将进行进一步的研究。另一个深钻项目DDP-1在冰岛启动，目标是钻至4公里，但不幸的是，地质学家遇到了深度超过2公里，温度超过450摄氏度的熔岩，该项目后来被关闭。

利用地热能的方法与石油和天然气公司所采用的方法非常相似，石油和天然气公司一直在钻井深度大于10 km的井。这样的地热项目为石油和天然气公司提供了一个推进技术发展并使其收入来源多样化的机会。


郑重声明：文章仅代表原作者观点，不代表本站立场；如有侵权、违规，可直接反馈本站，我们将会作修改或删除处理。
相关阅读
猜你喜欢
Copyright © 2005-2021 环球能源网 All Rights Reserved 版权所有