地熱のどこでも、再生可能エネルギー源の間ではるかに話題になる概念です。石油およびガス企業は、掘削作業の専門知識が地熱エネルギー生産を拡大して信頼できるエネルギーを生み出すのに役立つため、地熱掘削にもっと関心を示しています。
従来の地熱エネルギーシステムは、表面に近い透過性岩の高温水の天然貯留層の近くにあり、特定の場所に限定されています。型破りな地熱システムは、設計された貯水池を使用して地熱エネルギーを生成し、岩の種類、場所、または水の不足により、伝統的に回復不可能と考えられていた資源から地熱電力にアクセスできます。地熱エネルギーシステムのカテゴリには次のものがあります。
- 強化または設計された地熱システム（EGS）は、地下水源が高く、天然の水源を欠く岩石透過性が高い地質層に対する油圧、化学、および熱刺激を通じて、地熱システムの透過性を改善します。骨折ゾーンに掘削された噴射を使用して、注入液を加熱してから表面に持ち込みます。
- 高度な地熱システム（AGS）は、井戸を熱い岩にドリルし、閉ループシステムを介して液体を循環させます。液体は、熱い岩と直接接触することなく循環して加熱されます。熱は表面に持ち込まれ、直接暖房に使用するか、電力システムに移動できます。
- 地熱油およびガスハイブリッドシステムは、既存の井戸から地熱液を使用して、井戸の寿命を延ばし、省エネを供給し、温室効果ガスの排出を削減します。
- 堆積物の地熱システムは、通常は石油とガス盆地の高温堆積盆地を利用しており、直接使用と電気の熱を提供できます。
地熱井戸の掘削
信頼できる再生可能エネルギー源として地熱エネルギーを利用することは、掘削会社の経験と専門知識を利用することを意味します。石油とガスの掘削知識は、地熱掘削プロジェクトの洞察を提供しますが、それぞれに関連する目的とリスクは同じではありません。
地熱エネルギーシステムを確立するために必要な深さの増加での掘削は、高温を引き起こし、別の課題をもたらします。経験豊富な石油およびガスのオペレーターは技術的な課題に対処できますが、地熱掘削プロジェクトに何を期待するかを把握し、発生した問題に対処する準備をすることが重要です。
高温掘削
地熱井戸の掘削は、温度の上昇を意味します。井戸は、電力を生産するために必要な高温で液体に到達するために、7-から10- kmと推定されます。これらの深さまで掘削するには、より速い浸透速度（ROP）で掘削する必要があります。ドリルビットダメージや循環の損失など、これらの条件下で掘削するときに特定の問題が発生します。オペレーターは、地熱掘削に必要な熱と速度に耐えることができる材料で構成されるドリルビットを利用する必要があります。ハイブリッドドリルビットは、高温で最適な結果をもたらし、地熱掘削で必要な速度が速くなります。
循環が失われました
地熱掘削で遭遇する骨折システムのため、循環の損失がしばしば問題です。堆積層では、循環の損失は、地熱エネルギー生産により望ましい高温火山層よりも治療が容易です。損失循環の可能性と、適切な損失制御材料でそれを軽減する方法を理解することで、ダウンタイムを最小限に抑え、掘削プロジェクトのリターンを最大化することができます。
地熱掘削液
最適な地熱掘削液には、濾過制御を改善する合成ポリマーなどのシンナーとろ過制御添加剤が含まれ、汚染物質に対する安定性と耐性を高めるためのシンナーが含まれます。水ベースの泥は、高温での安定性と腐食を緩和する能力により、地熱掘削で有利です。オイルベースの泥は、損失の実質的なリスクと腐食のリスクを高める高温のため、地熱用途にとって最も実用的ではありません。
地熱掘削液には次のような機能が必要です。
- 循環温度での粘度の制御
- 静的期間中の最小限の肥厚
- セメント耐性
- 腐食や酸性ガスを防ぐためのpHの上昇
成功した地熱エネルギーシステムには、穴の条件と機器の寿命を維持するために、流体プログラムを適切に適用する必要があります。
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