Ocena możliwości pracy dubletu geotermalnego na strukturze Wiśniowej koło Strzyżowa, jako wynik modelowań dynamicznych

• Autorzy: Machowski W. , Machowski G. , Białecka K.

Warianty tytułu

EN

Potential of a geothermal doublet on the Wiśniowa structure (outer Carpathians, Poland), based on dynamic modelling

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wynikiem naftowych prac poszukiwawczych w obszarze depresji strzyżowskiej (płaszczowina skolska) było odwiercenie w 1991 roku otworu Wiśniowa-1. Na głębokości 3793 m uzyskano przypływ wody o mineralizacji 15,15 g/dm3, wydajności 180 m3/h i temperaturze 85°C. Poziom zbiornikowy stanowią zeszczelinowane piaskowce warstw spaskich (kreda dolna) z anormalnie wysokim ciśnieniem złożowym. Skonstruowany trójwymiarowy model porowatości efektywnej, przepuszczalności szczelinowej i temperatury, poddano symulacjom z użyciem symulatora Eclipse (Schlumberger). W modelowaniach wykorzystano istniejące otwory wiertnicze:Wiśniowa-1, Szufnarowa-1 i Nawsie-1, oraz zaprojektowany otwór zrzutowy (INJ1), oddalony o 1km na NW od otworu produkcyjnego. Przeprowadzone modelowania dynamiczne pozwoliły na wyliczenie optymalnej pracy dubletu geotermalnego, gdzie wielkość produkcji otworem Wioeniowa-1 przy jednoczesnym zrzucie tej samej objętości otworem zatłaczającym (INJ1) wyliczono na poziomie 640 m3/dobę. Dla modelu wyjściowego zapewnia ona ciągłość eksploatacji jedynie przy kilku stopniach spadku temperatury produkowanej wody przez okres niemal 50 lat. Wykonano analizę czułości systemu ze względu na różne scenariusze modelu parametrycznego (model pesymistyczny, model wyjściowy i model optymistyczny).

EN

Well Wiśniowa-1 was drilled in 1991 in the Strzyżów Depression (Skole Nappe) for petroleum exploration. At a depth of 3793 m, low-mineralized water was encountered. The water exhibits temperature of 85°C and inflow rate of 180 m3/h. Water reservoir consists of fractured sandstones belonging to the Spas Beds (Lower Cretaceous) and displays anomalously high pressures. A three-dimensional model of effective porosity, fracture permeability and temperature was constructed and subjected to dynamic simulations using Eclipse simulator (Schlumberger). In modelling process, three existing wells (Wiśniowa-1, Szufnarowa-1, Nawsie-1) and the new designed well (INJ1), located about 1 km to the NWof the production well, were used. The modelling results have shown that at the level of 640 m3/day of water production and injection the geothermal doublet will work most efficiently. For the base case model, this would ensure a continuous operation with only a few degree drop in the temperature of the produced water over a period of almost 50 years. We have also made sensitivity analysis of the system for various scenarios of the parametric model (low case, base case and high case).

Słowa kluczowe

PL

płaszczowina skolska; warstwy spaskie; dublet geotermalny; modelowanie dynamiczne; symulacje złożowe

EN

Skole Nappe; Spas Beds; geothermal doublet; dynamic modelling; reservoir simulation

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Technika Poszukiwań Geologicznych
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 52, nr 2
• Strony: 95--104
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz.,

Twórcy

autor

Machowski W.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Katedra Surowców Energetycznych, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Machowski G.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Katedra Surowców Energetycznych, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Białecka K.

• Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, Oddział Świętokrzyski im. J. Czarnockiego, 25-953 Kielce, ul. Zgoda 21

Bibliografia

• [1.] BORYS Z., CISEK B., CZERNICKI J., 1989 — Nowe perspektywy poszukiwań złóż węglowodorów w piaskowcach dolnej kredy jednostki skolskiej w Karpatach. Nafta, nr 10–12, 142–147.
• [2.] BLOCHER M.G., ZIMMERMANN G.,MOECK I., BRANDT W., HASSAN ZADEGAN A.,MAGRI F., 2010—3D numerical simulation of hydrothermal processes during the lifetime of a deep geothermal reservoir. Geofluids.
• [3.] CHOWANIEC J., 2004 — Wody podziemne wschodniej części Karpat i zapadliska przedkarpackiego oraz ich ochrona. LXXV Zjazd Polskiego Towarzystwa Geologicznego. Iwonicz Zdrój, 22–25 września 2004 r. Jasło, Kraków, 79–91.
• [4.] CHOWANIEC J., GÓRKA A., 2009 — Ocena możliwości rozwoju geotermii na Podkarpaciu. Materiały konferencji naukowo-technicznej nt. „Wiercenia geotermalne – nowe technologie wiercenia i udostępniania wód geotermalnych, oraz perspektywy wykorzystania energii geotermalnej w świetle polityki energetycznej kraju”. Krasiczyn, 14–16 października 2009 r.
• [5.] GRANT M.A., BIXLEY P.F., 2011 — Geothermal Reservoir Engineering. Elsevier.
• [6.] HASSANZADEGAN A., G. BLOCHER., ZIMMERMANN G, MILSCH H, MOECK I., 2011—Induced Stress in a Gethermal System. PROCEEDINGS, Thirty-Sixth Workshop of Geothermal Reservoir Engineering Stanford University, Stanford California.
• [7.] JUCHA S., KOTLARCZYK J., 1958—Próba nowego podziału stratygraficznego serii menilitowo-krośnieńskiej. Nafta 8, 205–207.
• [8.] KARNKOWSKI P., JASTRZĄB M., 1994 — Wody geotermalne w depresji strzyżowskiej Karpat. Przegląd Geologiczny, 42, 121–123.
• [9.] KSIĄŻKIEWICZ M., 1972 — Budowa geologiczna Polski. Tom IV, Wydawnictwo geologiczne, Warszawa.
• [10.] KUŚMIEREK J., SEMYRKA R., 2003 — Zmienność cech zbiornikowych przestrzeni porowo-szczelinowej piaskowców karpackich i ich kwalifikacja naftowa. Przegląd Geologiczny, 51(9), 732–743.
• [11.] MACHOWSKI G., KUŚMIEREK J., 2008 — Wpływ zeszczelinowania na ropogazonośność mikroporowych piaskowców fliszowych. Kwartalnik AGH Geologia, t. 34, z. 3, 385–403.
• [12.] MACHOWSKI W., PAPIERNIK B., 2010 — Model dynamiczny zatłaczania CO2 do dolnojurajskich formacji solankowych struktury Budziszewice-Zaosie. GEOPETROL 2010. Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu. s. 367–371.
• [13.] MACHOWSKI W., HA QUANG M., 2011 — Preliminary analysis of petrophysical parameters of the ”W” gas field as an introduction to CO2. 2nd international geosciences student conference, 9–12 July 2011, Krakow, Poland.
• [14.] KUŚMIEREK J., BARAN U., 2013 — Wschodnia część Karpat Polskich. [W:] Górecki W. (Ed.) – Atlas geotermalny Karpat Wschodnich. AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków.
• [15.] MACIOSZCZYK A., 1987 — Hydrogeochemia. Wydawnictwo Geologiczne, Warszawa.
• [16.] MOTTAGHY D., YEH A., MANNINGTON W.I., 2011 — The geothermal project Den Haag: 3D numerical models for temperature prediction and reservoir simulation. Elsevier.
• [17.] NOOROLLANHI Y., RYUICHI I., 2011 — Production capacity estimation by reservoir numerical simulation of northwest (NW) Sabalan geothermal field, Iran. Elsevier.
• [18.] O’SULIVAN M.J., PRUESS K., LIPPMANN M.J., 2001 — State of the art of geothermal reservoir simulation.
• [19.] PLEZIA B., 1992—Dokumentacja wynikowa odwiertu poszukiwawczegoWioeniowa-1. Archiwum PGNiG S.A., Jasło.
• [20.] SCHLUMBERGER, 2011 — Eclipse 2011.2, Reference Manual. Technical Report, Schlumberger Informations Solutions.
• [21.] SHAIK A. R. TRAN N.H., TRAN T., 2011 — Numerical simulation of Fluid-Rock coupling heat transfer in naturally fracturwed geothermal system. Elsevier.
• [22.] SUCH P., LEŚNIAK G., 2008 — Nowe spojrzenie na właściwości zbiornikowe i filtracyjne piaskowców karpackich. Kwartalnik AGH Geologia t. 34, z. 3, 423–444.
• [23.] JANKOWSKI L., KOPCIOWSKI R., RY£KO W., 2004 — Geological Map of the Outer Carpathians: Borderlands of Poland, Ukraine and Slovakia (1:200 000). Wydawnictwo Państwowego Instytutu Geologicznego, Warszawa.
• [24.] ŻYTKO K. (red.), 1973 — Przewodnik geologiczny „Po wschodnich Karpatach fliszowych”. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa, 1–222.
• [25.] ŻYTKO K., GUCIK S., RYŁKO W., OSZCZYPKO N., ZAJĄC R., GARLICKA I., NEMCOK J., ELIAS M., MENCIK E., DVORAK J., STRANIK Z., RAKUS M., MATEJOVSKA O., 1989 — Geological Map of the Western Outer Carpathians and their foreland without Quaternary formations, 1:500 000. In: Poprawa D. & Nemcok J. (Eds.): Geological Atlas of the Western Outer Carpathians and their Foreland. Polish Geological Institute, Warszawa.