Dwie przełomowe technologie firmy Solenis umożliwiają producentom energii geotermalnej skuteczne przeciwdziałanie osadzaniu się kamienia w odwiertach, a w rezultacie – przywrócenie wydajności odwiertów i zwiększenie efektywności produkcji. Technologie te nie tylko wydłużają okres eksploatacji odwiertów produkcyjnych i zatłaczających, ale także wspierają większy cel, jakim jest zrównoważona produkcja energii.
Narzędzie do modelowania wydajności GeoSol™
Narzędzie do modelowania wydajności GeoSol to nasza autorska aplikacja internetowa, która umożliwia producentom energii geotermalnej ocenę prawdopodobieństwa powstawania osadów kalcytowych w odwiertach eksploatacyjnych oraz w urządzeniach naziemnych. Na podstawie wprowadzonych wyników z analiz chemicznych solanki i gazu narzędzie oblicza skład chemiczny w warunkach złożowych, wartości pH oraz termodynamiczne wskaźniki nasycenia dla potencjalnych osadów mineralnych. Zdolność do prognozowania pozwala personelowi zakładu określić prawdopodobieństwo powstawania osadów kalcytowych, co ułatwia wdrażanie proaktywnych strategii konserwacji i uzdatniania.
Narzędzie wykorzystuje oprogramowanie WATCH w wersji 2.4 do dokładnego modelowania opartego na uznanych zasadach chemii geotermicznej. Operatorzy instalacji geotermalnych mogą korzystać z tego narzędzia samodzielnie lub z pomocą przedstawiciela terenowego firmy Solenis.
Program czyszczenia studni GeoSol™
Z biegiem czasu wydajność odwiertów geotermalnych ulega obniżeniu na skutek gromadzenia się osadów mineralnych w odwiertach produkcyjnych i zatłaczających, a także w szczelinach skał otaczających studnie. Program czyszczenia studni GeoSol oferuje innowacyjne rozwiązanie przywracające wydajność odwiertów.
Program czyszczenia studni Geosol wykorzystuje starannie dobrane chemiczne środki czyszczące do rozpuszczania nagromadzonego kamienia kotłowego. Wykorzystuje zaawansowane koncepcje z zakresu inżynierii złożowej, geologii i dynamiki płynów, z zastosowaniem niskiego stężenia środków chemicznych przy wysokim ciśnieniu i dużym natężeniu przepływu. Dzięki takiemu podejściu środki czyszczące skutecznie wnikają w szczeliny skalne. Kluczowe korzyści tego programu obejmują zwiększoną zdolność produkcyjną lub reiniekcyjną, poprawę bezpieczeństwa zakładu oraz zwiększoną wydajność operacyjną.
Rysunek 1 - Oprogramowanie do modelowania wydajności GeoSol.
Sukcesy klientów
Narzędzie Solenis przeznaczone do modelowania wydajności oraz program czyszczenia studni pomogły wielu klientom na całym świecie przezwyciężyć spadki wydajności produkcji i zdolności zatłaczania, co przedstawiono w poniższych historiach przypadków.
Historia przypadku 1 – Zwiększona zdolność reiniekcji i bezpieczeństwo zakładu
Duża elektrownia geotermalna w tureckim regionie Manisa napotkała problemy eksploatacyjne, gdy osady, między innymi węglanu wapnia, spowodowały znaczny wzrost ciśnienia w jednym z odwiertów zatłaczających. Oprócz zagrożeń powodowanych wysokim ciśnieniem, osadzanie się substancji w otworze do zatłaczania spowodowało znaczne straty energii w instalacji oraz utrudniło uruchomienie nowego odwiertu wydobywczego.
Firma Solenis przeanalizowała system geotermalny i przeprowadziła kompleksowe badanie różnych rodzajów osadów blokujących odwiert zatłaczający. Zaproponowano program czyszczenia studni GeoSol w celu usunięcia osadów kamienia w trudno dostępnych kapilarach odwiertów zatłaczających.
Po uruchomieniu programu czyszczenia odwiertu ciśnienie spadło z 45 do 34 barów, a wydajność zatłaczania wzrosła o 170 metrów sześciennych na godzinę. Ta poprawa zdolności do ponownego zatłaczania potwierdza większą responsywność i efektywność systemu geotermalnego. Warto podkreślić, że po zakończeniu programu czyszczenia studni zakład wyłączył również jedną pompę wspomagającą proces zatłaczania, co przełożyło się na oszczędność energii rzędu jednego megawata.
Historia przypadku 2 – Poprawione entalpia odwiertu i całkowity strumień masy
Producent energii geotermalnej w Gwatemali mierzył się z poważnymi problemami dotyczącymi jednego ze swoich odwiertów produkcyjnych. Otwór ten został zamknięty po stwierdzeniu, że nie jest w stanie zapewnić ciągłego przepływu do elektrowni. Po kilkumiesięcznym okresie wyłączenia z eksploatacji odwiert przekształcono w odwiert do zatłaczania, licząc na to, że zwiększy to przepuszczalność układu. Po ponownej ocenie odwiertu operatorzy instalacji geotermalnej doszli do wniosku, że uda im się przywrócić go do eksploatacji jako odwiert wydobywczy, jednak ciśnienie na głowicy utrzymywało się na stabilnym poziomie tylko przez trzy miesiące. Przypuszczano, że było to spowodowane znaczącym gromadzeniem się kamienia.
Zaangażowano więc Solenis w celu znalezienia rozwiązania problemu osadzania się kamienia. Firma przeprowadziła analizę odwiertu. Po otrzymaniu próbek płynu zespół firmy Solenis użył narzędzia do modelowania wydajności GeoSol, aby uzyskać wgląd w procesy zachodzące wewnątrz odwiertu. Za pomocą tego narzędzia firma Solenis przeprowadziła symulację nasycenia kalcytem i w rezultacie zaproponowała idealny środek zapobiegający osadzaniu się kamienia, aby rozwiązać problemy z jego powstawaniem.
Po trzech miesiącach ciągłego dozowania antyskalantu przeprowadzono testy „Go-Devil”: nie stwierdzono oznak zmniejszenia średnicy odwiertu ani jego zablokowania przez osady. Dalsze badania wykazały, że proces odzysku termicznego nadal zachodzi. Jednocześnie odnotowano wzrost entalpii oraz całkowitego strumienia masy, co świadczy o poprawie wydajności wytwarzania energii.
Rysunek 2 - Entalpia i całkowity strumień masy (TMF) w ramach programu Solenis.
Aby dowiedzieć się więcej o naszych rozwiązaniach dla producentów energii geotermalnej, skontaktuj się już dziś z ekspertem firmy Solenis.