Инверсионное моделирование естественного состояния и истории эксплуатации Мутновского геотермального месторождения 1986-2006 годов
- 1 — д-р геол.-минерал. наук профессор Санкт-Петербургский государственный университет
- 2 — младший научный сотрудник Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН
Аннотация
Численная 3D-модель Мутновского геотермального месторождения (Дачные источники), состоящая из 517 элементов и частично учитывающая двойную пористость, была разработана в 1992-1993 годах с помощью программы TOUGH2. Калибровка данной модели была выполнена по данным опытных выпусков из скважин и начального распределения температуры и давления в резервуаре. Эта модель использовалась для технико-экономического обоснования проекта строительства Мутновской ГеоЭС (2002 г.). Модель была воспроизведена при помощи программы PetraSim v.5.2, и для ее калибровки были использованы дополнительные данные по истории эксплуатации до 2006 г. и инверсионное iTOUGH2-EOS1-моделирование. Сравнение оценок параметров резервуара, полученных с использованием инверсионного моделирования, с предшествующими оценками параметров резервуара (даны в круглых скобках) показало следующее: расход восходящего потока теплоносителя в естественных условиях 80,5 (54,1) кг/с, энтальпия теплового потока 1430 (1390) кДж/кг, проницаемость резервуара 27∙10 –15 -616∙10 –15 (3∙10 –15 -90∙10 –15 ) м 2 . Инверсионное моделирование использовалось также для оценки расходов реинжекции, притока в резервуар метеорных вод в центральной части геотермального поля и сжимаемости резервуара.
Литература
- Вакин Е.А. Термальные поля и горячие источники Мутновского вулканического района / Е.А.Вакин, И.Т.Кирсанов, Т.П.Кирсанова // Гидротермальные системы и термальные поля Камчатки. Владивосток: Изд-во ДВНЦ, 1976. С. 85-114.
- Гавриленко Г.М. Пятнадцать лет из жизни вулкана Мутновского / Г.М.Гавриленко, Д.В.Мельников // Природа. 2008. № 2. С. 54-58.
- Геотермические и геохимические исследования высокотемпературных гидротерм / Под ред. В.М.Сугробова. М.: Наука, 1986. 209 с.
- Кирюхин А.В. Моделирование эксплуатации геотермальных месторождений. Владивосток: Дальнаука, 2002. 216 с.
- Леонов В.Л. Структурные условия локализации высокотемпературных гидротерм. М.: Наука, 1989, 104 с.
- Cелянгин О.Б. Новое о Мутновском вулкане // Вулканология и сейсмология. 1993. № 1. C. 17-35.
- Finsterle S., iTOUGH2 User’s Guide: Report LBNL-40040 / Lawrence Berkeley National Laboratory. Berkeley, California, 1999. 130 p.
- Finsterle S. iTOUGH2 Command Reference: Report LBNL-40041 / Lawrence Berkeley National Laboratory. Berkeley, California, 1999. 233 p.
- Finsterle S. iTOUGH2 Sample Problems: Report LBNL-40042 / Lawrence Berkeley National Laboratory. Berkeley, California, 1999. 88 p.
- Kiryukhin A.V. High temperature fluid flows in the Mutnovsky hydrothermal system, Kamchatka // Geothermics. 1993. Vol. 23. N 1. Р. 49-64.
- Kiryukhin A.V. Modeling Studies: the Dachny Geothermal Reservoir, Kamchatka, Russia // Geothermics. 1996. Vol. 25. N 1. P. 63-90.
- Povarov O.A. Experience of Creation and Operation of Geothermal Power Plants in Cold Climate Conditions / O.A.Povarov, A.I.Nikolsky // Proc. World Geothermal Congress 2005. Antalya, Turkey, 24-29 April 2005. P. 1-9.
- Pruess K. TOUGH2 User’s Guide, version 2.0, Report LBNL-43134 / K.Pruess, C.Oldenburg, G.Moridis. Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, California. 1999. 197 p.