Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Najnowsze rozpoznanie parametrów eksploatacyjnych wód termalnych w ujęciu Chochołów PIG-1 w aspekcie efektu wygrzewania się otworu

Bielec B., Operacz A.

Inżynieria Ekologiczna

|

2018

|

Vol. 19, nr 6

145--152

PL

W obszarze niecki podhalańskiej funkcjonuje kilkanaście otworów hydrogeologicznych ujmujących wodę termalną. Jednym z nich jest otwór Chochołów PIG-1 eksploatowany na potrzeby kompleksu rekreacyjnego Chochołowskie Termy. W listopadzie 2017 roku przeprowadzono w przedmiotowym otworze badania hydrogeologiczne w celu korekty podstawowych parametrów hydrogeologicznych związanych z eksploatacją ujęcia tj. jego zasobów eksploatacyjnych i dopuszczalnego obniżenia zwierciadła wód termalnych. Szczególną uwagę zwrócono na warunki wygrzewania się otworu. Wyniki pompowania pomiarowego pozwoliły głębiej poznać warunki występowania wód termalnych ujmowanych przedmiotowym otworem.

EN

In the Podhale basin there are several hydrogeological boreholes that cover geothermal water. One of them is the Chochołów PIG-1 well used for the needs of the Chochołowskie Termy recreation complex. In November 2017, tests were carried out in the well in order to establish the basic hydrogeological parameters related to exploitation of the intake, i.e. to determine its operational resources and permissible lowering of the groundwater table. Particular attention was paid to the conditions of the borehole tmperature effect.The results of the conducted measuring pumping allowed to get to know more deeply the conditions of occurrence of thermal waters captured by the borehole.

2

Technologia ATES i możliwość jej zastosowania w rejonie piotrkowskim

Bujakowski W., Bielec B., Skrzypczak R.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2016

|

nr 92

373--390

PL

Artykuł wprowadza w zagadnienie zastosowania systemów ATES, tj. magazynowania energii cieplnej w warstwach wodonośnych. Korzystając m.in. z doświadczeń holenderskich, światowego potentata w stosowaniu rozwiązań ATES, przybliżono wyniki badań modelowych oddziaływania na środowisko dużych systemów oraz problem skali instalacji w kontekście ich mocy i potrzebnych środków inwestycyjnych dla realizacji takich obiektów. Przedstawiono najciekawsze europejskie rozwiązania dla systemów ATES wykorzystujących poziomy wodonośne w różnych warunkach geologicznych. Scharakteryzowano położenie geograficzne rejonu piotrkowskiego oraz występujące tam użytkowe piętra wodonośne (czwartorzędowe i górnokredowe) a także zbiorniki geotermalne (dolnokredowy, jurajski i triasowy). W przypadku piętra czwartorzędowego wskazano dodatkowo na związane z nim uwarunkowania geomorfologiczne, przyrodnicze oraz aerosanitarne.

EN

The article introduces the issue of the use of ATES systems – technology of thermal energy storage in water aquifers. Based on Dutch experience, a world leader in the application of ATES solutions, model results of the environmental impact of large systems and the problem of scale installations in the context of their power and the necessary investment resources for the implementation of such facilities are brought closer. The most interesting European solutions for ATES systems using aquifers in various geological conditions are presented. The geographic location of the Piotrków region is characterized along with the usable water-bearing horizons (Quaternary and Upper Cretaceous) and geothermal reservoirs (Lower Cretaceous, Jurassic and Triassic) occurring there. In the case of the Quaternary horizon, additionally geomorphological, natural and aero sanitary conditions are also generally described.

3

Efektywność zatłaczania do górotworu wód termalnych o zmodyfikowanych właściwościach fizykochemicznych

Tomaszewska B., Bielec B., Kasztelewicz A.

Przegląd Górniczy

|

2016

|

T. 72, nr 5

102--106

PL

Otwory Skierniewice GT-1 (gł. 3001 m) i Skierniewice GT-2 (gł. 2900 m) zlokalizowane są w południowo-zachodniej części niecki warszawskiej, stanowiącej środkowy fragment niecki brzeżnej. Otworami udokumentowane zostały zasoby wód termalnych w utworach jury dolnej, cechujące się wysoką mineralizacją, powyżej 120 g/dm3. Tak wysokie zasolenie wód implikuje trudności z ich wtłaczaniem z powrotem do górotworu. W pracy przedstawiono wyniki modelowań geochemicznych prognozujących skaling i kolmatację otworu w trakcie zatłaczania do górotworu. W efekcie zaproponowano rozcieńczanie wód termalnych wodami odsolonymi i realizację testów dla określenia efektów związanych z ich zatłaczaniem. Wyniki przeprowadzonego testu wykazały, iż rozcieńczenie wtłaczanych wód ograniczyło ilość wytrącanego węglanu wapnia, przez co wtłaczanie wód ochłodzonych było bardziej wydajne. Indeks chłonności wrócił do poprzedniego stanu, niezwłocznie po powrocie do wtłaczania wód o niezmienionym składzie.

EN

Skierniewice GT-1 (3001 m deep) and Skierniewice GT-2 (2900 m deep) are located in the south-western part of the Warsaw Trough, which is the central portion of the Marginal Synclinorium. Thermal water resources in Lower Jurassic formation have been documented in both wells, with a mineralization above 120 g/dm3. both wells, with a mineralization above 120 g/dm3. Such a high salinity implies difficulties with their injection back into the reservoir. This paper presents the results of geochemical modeling predicting scaling and clogging of the well during the water injection into the rock formation. As a result, proposed dilution of the thermal and desalinated waters, and executing tests to determine their effects associated with the injection. The results of the test showed that dilution of the injected waters reduced the amount of precipitated calcium carbonate, and made injection of cooled water more efficient. Absorbency index returned to its previous state immediately after returning to the injection of water with unchanged composition.

4

Wieloletni monitoring eksploatacji złoża wód termalnych, stanu technicznego odwiertu Mszczonów IG-1 i strefy złożowej

Bielec B., Balcer M.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2015

|

R. 54, nr 1

37--57

PL

Otwór badawczy Mszczonów IG-1, wykonany w 1976 r., w wyniku rekonstrukcji przeprowadzonej w latach 1996-1999 przystosowany został do wydobycia wód geotermalnych z horyzontu dolnej kredy. Eksploatacja otworu prowadzona jest nieprzerwanie od 2003 r. Wydobycie wody odbywa się na warunkach koncesji udzielonej przez Ministra Środowiska. W trakcie eksploatacji prowadzony jest ciągły monitoring parametrów złożowych. Od czasu rekonstrukcji utworu dwukrotnie ( w 2003 i 2012 r.) przeprowadzano badania stanu technicznego zarurowania odwiertu przy pomocy średnicomierza wieloramiennego MIT60. Wielokrotnie wykonywane były również badania produkcyjne strefy złożowej zestawem sond Production Log. Wykonane pomiary wskazują na dobry stan techniczny otworu i zadawalające parametry strefy złożowej. Potwierdza to prowadzony wieloletni monitoring, który wykazuje stabilność parametrów eksploatacyjnych.

EN

The research well Mszczonów IG-1, drill in 1976, as a result of the reconstruction carried out in 1996-1999, has been designed to produce thermal waters from the Lower Cretaceous horizon. Exploitation of the well has been conducted continuously since 2003. The extraction of water carried out under a license granted by the Minister of the Environment. During the exploitation, continuous monitoring of reservoir parameters is carried out. Since the reconstruction of the well, inspection of the technical condition of the welborne was executed twice (in 2003 and 2013) with use of the MIT-60 multifinger imaging tool (Bujakowski et al. 2013a). A production log from the reservoir zone was also performed several time (Bujakowski et al.2013b). The measurement show the good technical condition of the welbore and satisfactory parameters of the reservoir zone. This is confirmed by the long-term monitoring, with demonstrates stable operating parameters.

5

Instalacja w Skierniewicach – poligon badawczy miękkiego kwasowania jako metody poprawy i utrzymywania chłonności w systemach geotermalnych

Bielec B., Kępińska B.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2015

|

R. 54, nr 1

95--114

PL

W artykule przedstawiono testy badawcze miękkiego kwasowania – zabiegu stymulacji służącego poprawie chłonności otworów i skał zbiornikowych w systemach geotermalnych. Wykonano je w warunkach instalacji w Skierniewicach, która była swoistym poligonem badawczym. Testy prowadzono w ramach Projektu „Opracowanie wytycznych projektowych poprawy chłonności skał zbiornikowych w związku z zatłaczaniem wód termalnych w polskich zakładach geotermalnych” (zamawianego przez Ministerstwo Środowiska) realizowanego w 2009–2011 r. przez konsorcjum Geotermii Mazowieckiej S.A. oraz Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN. Do badań wykorzystano nieeksploatowane wcześniej otwory Skierniewice GT-1 (produkcyjny) i Skierniewice GT-2 (chłonny). Ujmują one wodę geotermalną, dla której skałami zbiornikowymi są piaskowce dolnej jury. Wykonano osiem testów miękkiego kwasowania. W artykule opisano szczegółowo przebieg jednego z testów. Głównymi przyczynami spadku chłonności otworów są zjawiska korozji i wytrącania wtórnych substancji mineralnych. Z analizy zmienności parametrów hydrodynamicznych wynikało, że zabiegi miękkiego kwasowania udrażniały w pewnym zakresie odwiert i strefę przyodwiertową, powodując wzrost chłonności w trakcie i w ograniczonym czasie po ich zakończeniu. Testowana metoda miękkiego kwasowania, w tym dobrane parametry cieczy kwasującej, okazały się zasadniczo właściwe dla poprawy chłonności otworu i strefy przyodwiertowej w warunkach instalacji w Skierniewicach. Można ją także rekomendować dla innych instalacji w Polsce o podobnym charakterze i problemach. Jednakże, aby utrzymywać chłonność otworu i strefy przyodwiertowej na akceptowalnym poziomie przez wystarczająco długi okres, w praktyce w wielu przypadkach należałoby prowadzić omówione zabiegi stymulacji przy użyciu większej ilości cieczy kwasującej i w dłuższym czasie, z większą częstotliwością lub też nawet stosować ciągłe obniżanie odczynu pH zatłaczanej wody geotermalnej do odpowiedniej wartości. Wyniki i wnioski z testów miękkiego kwasowania, dla których poligonem badawczym była instalacja w Skierniewicach, były przydatne m.in. dla opracowania, po raz pierwszy w Polsce, wytycznych projektowych poprawy chłonności skał zbiornikowych w związku z zatłaczaniem wód geotermalnych w polskich zakładach geotermalnych.

EN

The paper presents the research testing of soft acidizing – a stimulation technique aimed at improving the injectivity of wells and reservoir rocks in geothermal systems. The works were done for installation in Skierniewice which served as a testing ground. They were conducted in the frame-work of the Project entilted “Development of design guidelines to improve the injectivity of reservoir rocks in relation to geothermal waters' injection in Polish geothermal plants” (ordered by the Ministry of Environment). The project was carried out by the consortium of Geotermia Mazowiecka S.A. and Mineral and Energy Economy Research Institute of PAS in 2009–2011. Two earlier unexploited wells Skierniewice GT-1 (production) and Skierniewice GT-2 (injection) served for research testing. They encounter geothermal water hosted by the Lower Jurassic sandstones. A total eight soft acidizing tests were carried out. One selected test was described in the paper. The main reasons for the injectivity drop are corrosion and precipitation of secondary minerals. This results from the analysis of hydrodynamic parameters' variation that soft acidizing treatment increased the injectivity of the borehole and near-borehole zones, to some extent during the treatment itself and for some time after its termination. The tested soft acidizing method, including parameters of applied acidizing fluid, proved to be basically proper to improve the injectivity of borehole and near-borehole zones in case of geothermal installation in Skierniewice. This can be recommended for other installations of similar characteristics and problems in Poland. However, in order to maintain an acceptable level of injectivity over a sufficient period, in many particular cases the soft acidizing technique should be carried out with the use of higher volume of acidizing fluid and over a longer period of time; more frequently; or even as a continuous decrease of pH of the injected geothermal water. The results and conclusions of the soft acidizing research testing (carried out for the case of the Skierniewice installation) contributed to the elaboration, for the first time in Poland, of design guidelines on improvement of reservoir rocks' injectivities in relation to geothermal waters' injection in Polish geothermal plants.

6

Ocena uwarunkowań hydrogeotermalnych dla uzdatniania części schłodzonych wód termalnych. Model koncepcyjny systemu geotermalnego Podhala

Tomaszewska B., Bielec B., Miecznik M.

Przegląd Geologiczny

|

2015

|

Vol. 63, nr 10/2

1115--1121

EN

Determination of alternative water management in actively exploited geothermal system, which constitutes a significant source of renewable energy requires recognition and determination of reservoir and hydrogeothermal conditions for long-term, safe exploitation of geothermal energy. This paper provides assumptions for the conceptual model, the necessary step to execute numerical modeling of the Podhale geothermal reservoir. For the analyzed area geological conditions were determined, yielding 19 geological structures diverse in terms of thermal parameters, permeability, porosity and rock density. Main trends of tectonic dislocation and groundwater flow directions were indicated along with and characterization of thermal conditions. Exploitation conditions of geothermal boreholes are briefly discussed. Conceptual model for the Podhale geothermal system will subsequently allow for realization of the numerical models and determination of the maximum flow rate of thermal water, which under analyzed reservoir conditions will not disturb performance of the geothermal system, and in particular will not deplete energy resources.

7

Porównawczy obraz produktywności poziomu wodonośnego na podstawie badań zestawem sond PL i sondą MIT60 na przykładzie odwiertu geotermalnego Mszczonów IG-1

Bujakowski W., Balcer M., Bielec B.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2013

|

R. 52, nr 1

73--81

PL

Zabieg udostępnienia poziomu wodonośnego wymaga szczególnej uwagi. Zwłaszcza, gdy wykonywany jest w starym odwiercie, którego pierwotnym celem nie było ujęcie wód termalnych. Warstwa złożowa w strefie przyodwiertowej jest zwykle uszkadzana wpływem prac wiertniczych, filtracji płuczki oraz zabiegu cementowania rur okładzinowych. Dodatkowe uszkodzenia powoduje proces udostępnienia złoża, który odbywa się poprzez perforację rur okładzinowych i zabiegi intensyfikacyjne. W artykule zaprezentowano wyniki kilkakrotnych badań produktywności odwiertu Mszczonów IG-1, przeprowadzonych z wykorzystaniem zestawu sond Production Log oraz badań stanu technicznego rur eksploatacyjnych sondą MIT60 w interwale perforacji.

EN

The first operation of the geothermal aquifer require a special attention. Especially when it takes place in an old well, the main goal was not to the consumption of geothermal waters. Reservoir layers are usually very damaged by mud and cement used during drilling. This paper presents the results of tests of perforated pipes Mszczonów IG-1 by geophysics probe MIT60 and performance testing carried out using a set of probes Production Log.

8

Ocena zmian stanu technicznego rur okładzinowych w trakcie wieloletniej eksploatacji odwiertu geotermalnego Mszczonów IG-1

Bujakowski W., Balcer M., Bielec B.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2013

|

R. 52, nr 1

83--89

PL

Zakłady geotermalne wykorzystują odwierty do pozyskiwania wód geotermalnych. Proces eksploatacji wiąże się często z powolnym zużywaniem rur okładzinowych stanowiących wyposażenie odwiertu, zwłaszcza wewnętrznej kolumny rur pełniącej rolę rur eksploatacyjnych. W artykule zaprezentowano wyniki kilkukrotnych badań sondą MIT60 rur eksploatacyjnych odwiertu Mszczonów IG-1. Odwiert ten wykonany był w 1976 roku i poddany rekonstrukcji w latach 1996–2000. Od 14 lat odwiert funkcjonuje jako ujęcie wód termalnych, stanowiąc główny element ciepłowniczej instalacji zakładu geotermalnego spółki Geotermia Mazowiecka S.A.

EN

Geothermal plants use wells to produce geothermal water. During many years operation often a slow wear of casing in a borehole occur. This paper presents the results of casing tests with MIT60 tool in Mszczonów IG-1 well. The well was drilled in 1976 and subjected to reconstruction in 1996–2000. Since 14 years the well is a source of the thermal water as a major part of the heating system of Geotermia Mazowiecka SA company.

9

Prognozowanie kolmatacji otworu chłonnego przy zatłaczaniu schłodzonych wód termalnych

Tomaszewska B., Pająk L., Bielec B.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2013

|

nr 456 Hydrogeologia z. 14/2

615--620

PL

Ocena dynamiki procesów związanych z powstawaniem, migracją i deponowaniem cząstek stałych, które często powodują kolmatację i uszkodzenia otworów w systemach geotermalnych, jest istotna do identyfikacji warunków ich stabilnej i długotrwałej eksploatacji. Dla dubletu otworów (otwory eksploatacyjny i chłonny) zaproponowano matematyczny opis zmian indeksu chłonności w czasie oraz wymaganego ciśnienia zatłaczania wody w modelowanych warunkach eksploatacji wód, występujących w obrębie piaskowcowych struktur jury dolnej na Niżu Polskim. Wykazano, że wskutek kolmatacji strefy czynnej ciśnienie zatłaczania rośnie szczególnie gwałtownie w pierwszej dobie po rozpoczęciu procesu zatłaczania. Wyniki symulacji prognostycznych potwierdzono w trakcie realizacji rzeczywistych badań w otworze chłonnym.

EN

When identifying the conditions required for the sustainable and long-term exploitation of geothermal resources, it is very important to assess the dynamics of processes linked to the formation, migration and deposition of particles in geothermal systems. Such particles often cause clogging and damage to the boreholes and source reservoirs. The paper proposes a mathematical model for changes in the absorbance index and the water injection pressure required over time. It was determined from the operating conditions for a model system consisting of a doublet of geothermal wells (extraction and injection well) and the water from Lower Jurassic sandstone structures in the Polish Lowland. It has been demonstrated that clogging of the active zone causes a particularly high surge in injection pressure during the first 24 hours of pumping. These estimated results have been confirmed in practice by real-life investigation of an injection well.

10

Testowanie badawcze "miękkiego kasowania" w geotermalnych otworach chłonnych

Bielec B., Kępińska B.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2012

|

nr 82

71-87

PL

W trakcie eksploatacji złóż geotermalnych systemem otworów pracujących w "dublecie geotermalnym" występują często problemy związane z zatłaczaniem wody po odzysku energii lub wykorzystaniu jej do innych celów (rekreacja, balneoterapia). Jednym z takich problemów jest spadek chłonności na skutek procesów chemicznych oraz kolmatacji filtra i strefy okołofiltrowej. Filtr i część warstwy chłonnej w pobliżu filtra należą do najbardziej newralgicznych obszarów, w których zachodzą zjawiska mające decydujący wpływ na charakter pracy otworu chłonnego. W celu poprawy chłonności otworów ujmujących wodę geotermalną, przede wszystkim ze złóż w skałach węglanowych oraz piaskowcach o spoiwie węglanowym, stosuje się zazwyczaj zabieg kwasowania. Konwencjonalne kwasowanie wymaga jednak zazwyczaj użycia urządzenia wiertniczego, co czyni je dość kosztownym, stąd też stosowane jest głównie przy eksploatacji węglowodorów. Alternatywą dla konwencjonalnego kwasowania jest tzw. "miękkie kwasowanie" (ang. soft acidizing). W niniejszym artykule omówiono przebieg badawczych testów miękkiego kwasowania wykonanych w testowej instalacji geotermalnej. Badania w ramach projektu pn: "Opracowanie wytycznych projektowych poprawy chłonności skal zbiornikowych w związku z zatłaczaniem wód termalnych w polskich zakładach geotermalnych" przeprowadzi) zespół Pracowni Odnawialnych Źródeł Energii Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN we współpracy z Geotermią Mazowiecką S.A. Do badań wykorzystano nieeksploatowane wcześniej otwory geotermalne Skierniewice GT-1 i Skierniewice GT-2. W trakcie prac badawczych wykonano łącznie osiem testów miękkiego kwasowania. W trakcie sześciu z nich ciecz kwasująca o ściśle dobranym składzie podawana była przez przewód zabiegowy (ang. coiled tubing) bezpośrednio nad strefę złożową w otworze Skierniewice GT-2 na głębokość 2765 m. Natomiast w czasie dwóch testów ciecz kwasującą podawano bezpośrednio do obiegu wody złożowej. W artykule opisano przebieg jednego wybranego testu. Szczegółowe wyniki wszystkich badan opisane zostały w pracach Bujakowskiego i in. (2011) oraz Kępińskiej, Bujakowskiego [red. nauk.] i in. (2011). Do głównych przyczyn spadku chłonności otworu Skierniewice GT-2 należy zaliczyć zjawiska korozji i wytrącania wtórnych substancji mineralnych. Z analizy zmienności parametrów hydrodynamicznych wynika, że zabiegi stymulacji metodą miękkiego kwasowania dla odwiertu i skał zbiornikowych w Skierniewicach udrażniały w pewnym zakresie odwiert i strefę przyodwiertową, powodując wzrost chłonności. Ich efekty były jednak mniejsze i mniej trwałe niż efekty wywołane ciągłą korozją orurowania odwiertu i wtórnym wytrącaniem substancji mineralnych z wody geotermalnej, która ma wysoką mineralizację (ponad 100 g/dm3).

EN

During the exploitation of geothermal systems operating in the wells doublet scheme, problems are commonly encountered with water injection after energy extraction from geothermal water or its use for other purposes (recreation, spas). One such problem is the drop in injectivity due to chemical processes and clogging of the filter and near-filter zone. The filter and part of the injection near-filter layer are the most critical areas in which the occurring phenomena have a decisive influence on the performance of an injection well. Acid treatment is the procedure generally used to improve the injectivity of wells exploiting geothermal water primarily from carbonate rocks and sandstones with carbonate binders. Conventional acid, however, usually requires the use of drilling equipment, which makes it quite expensive. It is used mainly in the exploitation of hydrocarbons. An alternative to conventional acid treatment is so-called "soft acidizing". This article discusses the research process of soft acidizing treatment tests performed on a test geothermal installation. Research done under the project entitled: "Development of design guidelines to improve injectivity of reservoir rocks in relation to injection of geothermal waters in Polish geothermal installations" was conducted by a team from the Mineral and Energy Economy Research Institute of the Polish Academy of Sciences in collaboration with the Geotermia Mazowiecka S.A. During the project, previously unexploited geothermal wells, Skierniewice GT-1 and Skierniewice GT-2, were used. In total, eight tests of soft acidizing treatment were carried out during the research. During six of the tests acidizing fluid of a closely matched composition was injected by a coiled tubing just above the reservoir zone in the Skierniewice GT-2 well to a depth of 2,765 meters. During two other tests acidizing fluid was added directly into the geothermal water stream at the wellhead. This article describes one of the selected tests. The detailed results of all tests are described in the works by Bujakowski et al. (2011) and Kępińska, Bujakowski [sc. eds.] et al. (2011). The main reasons for the drop in injectivity of the Skierniewice GT-2 well include corrosion and precipitation of secondary minerals. These processes depend, among other things, on the flow rate and duration of injection of geothermal water. The analysis of the level of changes in the hydrodynamic parameters shows that stimulation procedures using a soft acidizing treatment for borehole and reservoir rocks in Skierniewice increased to some extent the injectivities of borehole and near-borehole zones. Their effects, however, were smaller and less persistent than the effects of the continuous well casing's corrosion and precipitation of secondary minerals from geothermal water (which has a high mineralization of ca. 110 g/dm3).

11

Efekt termiczny w obliczeniach przewodności hydraulicznej w otworach ujmujących wodę termalną

Bielec B., Miecznik M.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2012

|

R. 51, nr 2

45--54

PL

Jednym z podstawowych celów testów hydrodynamicznych jest określenie parametrów filtracyjnych warstwy wodonośnej. Wyniki testów są jednak najczęściej obarczone błędem polegającym na nieuwzględnieniu efektu termicznego wygrzewania się otworu geotermalnego podczas pompowania, co prowadzi do zaburzonych odczytów poziomu zwierciadła wody lub ciśnienia głowicowego. Efektem tego jest wyznaczenie wyższego współczynnika filtracji niż jest w rzeczywistości, co może prowadzić do niewłaściwego oszacowania wielkości zasobów eksploatacyjnych otworu. Efekt termicznego wygrzewania otworu, zwany również efektem termodźwigu (ang. thermal lift) jest tym bardziej istotny im większa jest głębokość otworu oraz większa różnica temperatur w jego profilu. W artykule przedstawiono równania pozwalające obliczyć powyższy efekt wraz z zastosowaniem w analizie danych z testu hydrodynamicznego dla otworu geotermalnego o głębokości 2000 m. W powyższym przypadku, maksymalna różnica pomiędzy zaobserwowanym ciśnieniem głowicowym a ciśnieniem głowicowym zredukowanym, obliczonym z uwzględnieniem opisywanego efektu wynosi 0,172 MPa, co odpowiada około 17,3 m wysokości słupa wody. Różnica obliczonego w obu przypadkach wartości współczynnika filtracji wynosi od 216,7% (II i III stopień pompowania) do 319,4% (I stopień pompowania).

XX

One of the primary purposes of hydrodynamic tests is to determine the hydraulic parameters of the aquifer. The results of the tests are often flawed as a consequence of rejection of thermal heating of a well during pumping which leads to aberrant readings of water level or wellhead pressure. A product of this is higher hydraulic conductivity coefficient than is in fact, which may lead to incorrect assessment of admissible volume of extracted groundwater. Effect of thermal heating of a well, also called thermal lift effect is the more important the greater depth of the well is and the bigger temperature difference is in the well’s profile. This paper presents equations that allows to calculate above affect including the sample analysis of the data from hydrodynamic test carried in 2000 m deep geothermal well. In this case, the maximum difference between the observed and reduced wellhead pressure is 0,172 MPa, which is approximately 17,3 m of water column. The difference of hydraulic conductivity coefficient calculated for both cases is from 216,7% (II and III step of pumping) to 319,4% (I step of pumping).

12

Pompowanie testowe w dokumentowaniu zasobów wód termalnych

Bielec B., Hołojuch G.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2011

|

R. 50, nr 1-2

319-328

PL

W artykule przedstawiono tematykę związaną z wykorzystaniem testów hydrodynamicznych (krótkich pompowań prowadzonych w warunkach dopływu nieustalonego) w procesie dokumentowania zasobów wód termalnych. Omówiono krótko metodykę pompowań testowych, rodzaje testów stosowanych w przypadku wód termalnych oraz najczęściej wykorzystywane metody interpretacji wyników. Zwrócono uwagę na kilka kwestii, które są bardzo ważne na każdym etapie badań, począwszy od zaprojektowania testu, poprzez jego przeprowadzenie, a skończywszy na interpretacji uzyskanych wyników. Szczególny nacisk, zdaniem autorów, należy położyć na zagadnienia związane z właściwym zaplanowaniem i przeprowadzeniem testu oraz użyciem odpowiednich urządzeń i aparatury pomiarowej. Takie podejście gwarantuje uzyskanie wiarygodnych wyników, służących jako podstawa do obliczenia parametrów hydrogeologicznych warstwy wodonośnej. Tylko dysponując wiarygodnymi parametrami będziemy mogli właściwie oszacować wielkość zasobów wód termalnych.

EN

This article presents issues related to the use of hydrodynamic tests (short pumping performed under conditions of transient flow) in the process of documenting the thermal water resources. Briefly discusses the methodology of pumping tests, the types of tests used in thermal waters engineering and the most frequently used methods for results interpretation. Attention was paid to several issues that are important at every stage of research, from designing the test, by its conducting to ending with the interpretation of results. Particular emphasis, according to the authors, should be given to issues related to the proper planning and carrying out the test and use appropriate equipment and apparatus. This approach will guarantee to obtain reliable results, serving as the basis for calculating the hydraulic parameters of the aquifer. Having only reliable parameters, we can correctly estimate the thermal water resources.

13

Interpretacja wyników pompowań testowych w reżimie nieustalonym w odmiennych warunkach hydrogeologicznych

Bielec B., Hołojuch G.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2011

|

nr 445 Hydrogeologia z. 12/1

9--15

PL

Pompowania testowe w warunkach nieustalonego dopływu są nadal rzadko stosowane przy dokumentowaniu zasobów wód podziemnych, zwłaszcza w odniesieniu do wód słodkich (zwykłych). W niniejszej pracy zinterpretowano wyniki testów przeprowadzonych w trzech otworach (A, B i C), charakteryzujących różne warunki hydrogeologiczne. Pompowanie w każdym z otworów miało postać testu wielostopniowego (step test). Interpretacji dokonano przy użyciu programu obliczeniowego AquiferWin32. W pracy poddano analizie prawidłowość doboru schematu i czasu wykonywania testu. W zależności od warunków hydrogeologicznych zastosowano odmienne metody interpretacji. Prawidłowa interpretacja wyników testu hydrodynamicznego zależy w dużej mierze od właściwego zaprojektowania sposobu jego przeprowadzenia. Bardzo ważny jest także dobór odpowiedniej aparatury pomiarowej oraz właściwych urządzeń zapewniających utrzymanie założonego reżimu pompowania. Czynniki te bowiem gwarantują wiarygodność uzyskanych wyników (pomiar depresji przy stałym wydatku). Dopiero rzetelne dane pomiarowe, w połączeniu z właściwie dobraną do warunków hydrogeologicznych metodą interpretacji, pozwolą na obliczenie wiarygodnych parametrów filtracyjnych warstwy wodonośnej.

EN

Test pumpings under conditions of transient flow are still rarely used in documenting groundwater resources, particularly in relation to fresh water. This paper presents interpretation of the results of pumping test conducted in three wells (A, B and C) characterized by different hydrogeological conditions. All of them were multi-step tests. Interpretations were made using the AquiferWin32 software. We examined the correctness of the selection scheme and the timing of the test. Depending on the hydrogeological model, different methods of interpretation were implemented. Correct interpretation of hydrodynamic tests depends largely on the proper design of the test method (pumping scheme). Very important is also the selection of an appropriate measuring apparatus and appropriate devices for securing the assumed pumping regime. These factors ensure the reliability of the results (measured depression at the constant discharge). Only reliable measurement data, in conjunction with a properly matched method of interpretation of the hydrogeological conditions, will allow for reliable calculation of the filter parameters of the aquifer.

14

Complex flow system model of the Muszyna region (Beskid Sądecki range, Polish Outer Carpathians)

Kania J., Witczak S., Oszczypko N., Oszczypko-Clowes M., Józefko I., Bielec B.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2010

|

nr 441 Hydrogeologia z. 10

63--72

EN

Multilayered Muszyna regional model was constructed in the ArcGIS and the GMS environment. Among the several methods for implementing the model in the GMS system the LPF method was used to create a structure of the model. Conceptual model is a spatial arrangement of the fixed structure, which can be automatically divided in grid blocks of different densities. The studied area is located within an open hydrogeological structure in the Carpathian mountain basin. Regional model takes into account the presence of complex fold and fault structures as well as the interaction between groundwater, and surface water as well as fresh water with mineral water. Within the model were separated 10 layers with different hydrogeological characteristics. The first layer includes Pleistocene–Holocene deposits. All other layers are built of fissured-porous flysch rocks. The hydraulic conductivities in studied flysch rocks decreases exponentially with depth. The most permeable subsurface zone is about 100 m thick. The experience gained from modelling for the Muszyna region show effectiveness of the principles of the creation of regional hydrogeological models. Such a quasi 3D model seems to be a good tool to carry out the rational exploitation of fresh and mineral water in a complex groundwater flow system.