Создана трехмерная модель месторождения, способная обеспечить теплом Петропавловск-Камчатский

Опытный выпуск теплоносителя из продуктивной скважины Мутновского
Опытный выпуск теплоносителя из продуктивной скважины Мутновского геотермального месторождения

В Петропавловске-Камчатском отечественными учеными была создана трехмерная модель месторождения горячих подземных вод, которая обеспечивает теплом Петропавловск-Камчатский и ближайшие населенные пункты. Исследование проводилось учеными из Института вулканологии и сейсмологии (ИВиС) ДВО РАН. Прогнозируется, что с нынешней технологией добычи месторождение будет эксплуатироваться до 2040 года.

Алексей Кирюхин, автор работы, заведующий лабораторией тепломассопереноса ИВиС ДВО РАН, рассказывает: "На данный момент мы смоделировали эксплуатацию месторождения в условиях самоизлива до 2040 года и показали, что эксплуатация в действующем режиме не приведет к большому понижению давления воды в резервуаре. В планах у нас моделирование насосной технологии добычи".

Численная 3D-модель включает в себя сведения о распределении температуры в пределах геотермального Паратунского месторождения, а также учитывает проницаемость вмещающих пород, различие в химическом составе воды и скорости ее циркуляции. Благодаря всем собранным результатам была создана модель разработки месторождения на 20 лет вперед.

Исследователям ИВиС ДВО РАН пришлось изучить изотопный состав воды в Паратунском месторождении. Данный анализ показал, что областью его питания является снеговая шапка Вилючинского вулкана, расположенного в 25 км от Паратунских месторождений. Холодная вода проходит через потухший вулкан и сквозь трещины в его фундаменте достигает глубин 4-5 км. Затем вода перемещается по ослабленным зонам и постепенно нагревается под воздействием местных магматических систем до 80–100 °С. Вследствие избыточного давления, нагретая вода по трещинам в земной коре поступает в резервуары геотермальных месторождений.

Месторождение эксплуатируется в режиме самоизлива. Это значит, что вода сама истекает из пробуренной скважины, и для ее перекачки в трубы центрального отопления используют наземные насосы при давлении не более 1 атмосферы. Геотермальные месторождения содержат запасы горячих подземных вод, которые находятся в естественных подземных пустотах в горных породах. Паратунское геотермальное месторождение (Камчатский край) эксплуатируется уже более 50 лет для отопления теплиц и жилых домов, а также для лечения минеральными водами в пос. Паратунка. Согласно расчетам, за последние полвека из месторождения извлечено более 321 миллиона тонн теплой воды.


Д. Савинова (по материалам из открытых источников)


Сопутствующие ссылки:

Журнал Geothermics

Печать