Rozważania nad koncepcją adaptacji otworów ponaftowych do celów geotermalnych – przykłady rozwiązań światowych

• Autorzy: Tomaszewska B. , Sowizdżał A. , Chmielowska A.

Warianty tytułu

EN

Considerations on the concept of adapting abandoned oil and gas wells for geothermal purposes – examples of global solutions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Energia geotermalna stanowi zrównoważone i przyjazne środowisku źródło energii odnawialnej, a jej eksploatacja nie jest uzależniona od warunków meteorologicznych. Częstym ograniczeniem dla realizacji nowych inwestycji geotermalnych jest wielkość kosztów inwestycyjnych związanych z prowadzeniem prac wiertniczych mających na celu udostępnienie zasobów geotermalnych. Rozwiązaniem wpływającym na efektywność ekonomiczną przedsięwzięć geotermalnych w niektórych przypadkach może się okazać ponowne wykorzystanie istniejących, nieeksploatowanych otworów sektora naftowego, zlokalizowanych w strefach o korzystnym potencjale geotermalnym. W artykule przedstawiono światowe koncepcje związane z wykorzystaniem odwiertów po eksploatacji złóż węglowodorów lub negatywnych otworów poszukiwawczych w celu pozyskiwania energii geotermalnej. Opisano wybrane koncepcje ukierunkowane na produkcję energii elektrycznej, sektor ciepłowniczy oraz inne potencjalne zastosowania technologiczne.

EN

Geothermal energy is a sustainable and environmentally-friendly source of renewable energy, and its operation is not dependent on meteorological conditions. Nevertheless, the investment costs associated mainly with drilling works aimed at accessing geothermal resources is a common limitation for the implementation of new geothermal projects. The solution affecting the economic efficiency of geothermal investments may in some cases be a reuse of existing, un-exploited boreholes of the oil and gas sector, located in areas with favorable geothermal potential. The article presents global concepts related to the reuse of wells after the exploitation of hydrocarbon deposits or negative exploratory wells in order to exploit geothermal energy resources. Concepts focused on electricity production, the space heating sector and other possible technologic application are discussed.

Słowa kluczowe

PL

energia geotermalna; otwory ponaftowe; otworowy wymiennik ciepła

EN

geothermal energy; oil and gas wells; borehole heat exchanger (BHE)

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Technika Poszukiwań Geologicznych
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 57, nr 1
• Strony: 119--129
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys.

Twórcy

autor

Tomaszewska B.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Katedra Surowców Energetycznych, Kraków

autor

Sowizdżał A.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Katedra Surowców Energetycznych, Kraków

autor

Chmielowska A.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Katedra Surowców Energetycznych, Kraków

Bibliografia

• 1. Bertani, R. 2016. Geothermal power generation in the world 2010–2014 update report. Geothermics 60, s. 31–43.
• 2. Bu i in. 2012 – Bu, X., Ma, W. i Li, H. 2012. Geothermal energy production utilizing abandoned oil and gas wells. Renewable Energy 41, s. 80–85.
• 3. Caulk, R.A. i Tomac, I. 2017. Reuse of abandoned oil and gas wells for geothermal energy production. Renewable Energy 112, s. 388–397.
• 4. Cheng i in. 2013 – Cheng, W.L., Li, T.T., Nian, Y.L. i Wang, C.L. 2013. Studies on geothermal power generation using abandoned oil wells. Energy 59, s. 248–254.
• 5. Cheng i in. 2016 – Cheng, W.L., Liu, J., Nian, Y.L. i Wang C.L. 2016. Enhancing geothermal power generation from abandoned oil wells with thermal reservoir. Energy 109, s. 537–545.
• 6. Cheng i in. 2014 – Cheng, W.L., Li, T.T., Li, T.T., Nian, Y.L. i Xie K. 2014. Evaluation of working fluids for geothermal power generation from abandoned oil wells. Applied Energy 118, s. 238–245.
• 7. Davis, A.P i, Michaelides E.E. 2009. Geothermal power production from abandoned oil wells. Energy 34, s. 866–872.
• 8. Ebrahimi, M. i Torshizi, S.E.M. 2012. Optimization of power generation from a set of low temperature abandoned gas wells, using organic Rankine cycle. Journal of Renewable and Sustainable Energy 4, s. 63–133.
• 9. Ghoreishi-Madiseh i in. 2012 – Ghoreishi-Madiseh, S.A., Hassani, F.P. i Al-Khawaja, M.J. 2012. A novel technique for extraction of geothermal energy from abandoned oil wells. [W:] Proceedings of the world renewable energy forum, WREF, 3, s. 1873–1878.
• 10. Lund, J.W. i Boyd, T.L. 2016. Direct utilization of geothermal energy 2015 worldwide review. Geothermics 60, s. 66–93.
• 11. Nian, Y.L. i Cheng, W.L. 2018a. Insight into geothermal utilization of abandoned oil and gas wells. Renewable and Sustainable Energy Reviews 87, s. 44–60.
• 12. Nian, Y.L. i Cheng, W.L. 2018b. Evaluation of geothermal heating from abandoned oil wells. Energy 142, s. 592–607.
• 13. Noorollahi i in. 2015 – Noorollahi, Y., Pourarshad, M., Jalilinasrabady, S. i Yousefi, H. 2015. Numerical simulation of power production from abandoned oil wells in Ahwaz oil field in southern Iran. Geothermics 55, s. 16–23.
• 14. Noorollahi i in. 2017 – Noorollahi, Y., Taghipoor, S. i Sajadi, B. 2017. Geothermal sea water desalination system (GSWDS) using abandoned oil/gas wells. Geothermics 67, s. 66–75.
• 15. Templeton i in. 2014 – Templeton, J.D., Ghoreishi-Madiseh, S.A., Hassani, F. i Al-Khawaja, M.J. 2014. Abandoned petroleum wells as sustainable source of geothermal energy. Energy 70, s. 366–373.
• 16. Templeton i in. 2016 – Templeton, J.D., Hassani, F. i Ghoreishi-Madiseh, S.A. 2016. Study on effective solar energy storage using a double pipe geothermal. Renewable Energy 86, s. 173–181.
• 17. Thiessen, R.J. i Achari, G. 2016. Abandoned oil and gas well site environmental risk estimation. Toxicological & Environmental Chemistry 99 (7–8), s. 1170–1192.
• 18. Wight, N.M. i Bennett, N.S. 2015. Geothermal energy from abandoned oil and gas wells using water in combination with a close wellbore. Applied Thermal Engineering 89, s. 908–915.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).