Boda Erika. Budapest

Hasonló dokumentumok
A fenntartható geotermikus energiatermelés modellezéséhez szüksége bemenő paraméterek előállítása és ismertetése

Vízkutatás, geofizika

Hogyan készül a Zempléni Geotermikus Atlasz?

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak 1

Hajdúnánás geotermia projekt lehetőség. Előzetes értékelés Hajdúnánás

Komplex geofizikai vizsgálatok a Győri Geotermikus Projekt keretében 2012 és 2016 között

Határréteg mechanizmus vizsgálata nyílt vízi és nádas vízi jellegzónák között. Kiss Melinda

A földtani, vízföldtani, vízkémiai és geotermikus modellezés eddigi eredményei a TRANSENERGY projektben

Megbízó: Tiszántúli Vízügyi Igazgatóság (TIVIZIG) Bihor Megyei Tanács (Consiliul Judeţean Bihor)

V átlag = (V 1 + V 2 +V 3 )/3. A szórás V = ((V átlag -V 1 ) 2 + ((V átlag -V 2 ) 2 ((V átlag -V 3 ) 2 ) 0,5 / 3

Miskolc és Kelet-Bükk környéki karsztos ivóvízbázist veszélyeztető potenciális szennyező-források:

Kun Éva Székvölgyi Katalin - Gondárné Sőregi Katalin Gondár Károly XXI. Konferencia a felszín alatti vizekről Siófok,

Rezervoár kőzetek gázáteresztőképességének. fotoakusztikus detektálási módszer segítségével

ThermoMap módszertan, eredmények. Merényi László MFGI

A talaj természetes radioaktivitás vizsgálata és annak hatása lakóépületen belül. Kullai-Papp Andrea

MTA-ME ME Műszaki Földtudományi Kutatócsoport

Tartószerkezetek modellezése

Trícium ( 3 H) A trícium ( 3 H) a hidrogén hármas tömegszámú izotópja, egy protonból és két neutronból áll.

Radon a környezetünkben. Somlai János Pannon Egyetem Radiokémiai és Radioökológiai Intézet H-8201 Veszprém, Pf. 158.

Izotóphidrológiai módszerek alkalmazása a Kútfő projektben

ELEKTROMOS ÉS ELEKTROMÁGNESES MÓDSZEREK A VÍZBÁZISVÉDELEM SZOLGÁLATÁBAN

Mélyfúrás-geofizikai eredmények a bátaapáti kutatásokban felszíni kutatófúrások vizsgálata

RADONPOTENCIÁL BECSLÉS MÓDSZEREINEK ÖSSZEHASONLÍTÁSA VASADON

Geoelektromos tomográfia alkalmazása a kőbányászatban

Talaj- és vízmintavétel. A mintavétel A minták csomagolása A minták tartósítása

Vízóra minıségellenırzés H4

FELSZÍN ALATTI VIZEK RADONTARTALMÁNAK VIZSGÁLATA ISASZEG TERÜLETÉN

Erdélyi Barna geofizikus mérnök, geotermikus szakmérnök és Kiss László gépészmérnök, geotermikus szakmérnök

Agyagos homokkő formáció szelvénykiértékelése

A GEOTERMIKUS ENERGIA ALAPJAI

Geológiai radonpotenciál térképezés Pest és Nógrád megye területén

HAZÁNK SZÉLKLÍMÁJA, A SZÉLENERGIA HASZNOSÍTÁSA

Xe- és Sm-mérgezettség üzemviteli vonatkozásai

A XXI. SZÁZADRA BECSÜLT KLIMATIKUS TENDENCIÁK VÁRHATÓ HATÁSA A LEFOLYÁS SZÉLSŐSÉGEIRE A FELSŐ-TISZA VÍZGYŰJTŐJÉN

BME VET Villamos Mővek és Környezet Csoport - 2

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Az Alföld rétegvíz áramlási rendszerének izotóphidrológiai vizsgálata. Deák József GWIS Kft Albert Kornél Micro Map BT

A vízgyűjtő, mint a hidrogeográfiai vizsgálatok alapegysége Jellemző paraméterek. Az esésgörbe

Modern Fizika Labor Fizika BSC

AZ ÉGHAJLATI ELEMEK IDİBELI ÉS TÉRBELI VÁLTOZÁSAI MAGYARORSZÁGON A HİMÉRSÉKLET

LABMASTER anyagvizsgáló program

Felhasználói tulajdonú főtési rendszerek korszerősítésének tapasztalatai az Öko Plusz Programban

A felszín alatti víz áramlási viszonyainak monitoringja mint a kármentesítés egyik alapkérdése

Hófelhalmozódás és hóolvadás számítása a tavaszi nedvesítettségi viszonyok regionális becslése érdekében. dr. Gauzer Balázs, Bálint Gábor VITUKI

Mőködési elv alapján. Alkalmazás szerint. Folyadéktöltéső nyomásmérık Rugalmas alakváltozáson alapuló nyomásmérık. Manométerek Barométerek Vákuummérık

Készítette: Nagy Gábor (korábbi zh feladatok alapján) Kiadja: Nagy Gábor portál

Kémiai átalakulások. A kémiai reakciók körülményei. A rendszer energiaviszonyai

FAVA XVIII. Konferencia a felszín alatti vizekről április 5-6. Siófok. Tartalom

Fizikai hangtan, fiziológiai hangtan és építészeti hangtan

Geofizika alapjai. Bevezetés. Összeállította: dr. Pethő Gábor, dr Vass Péter ME, Geofizikai Tanszék

Szűrés. Gyógyszertechnológiai alapműveletek. Pécsi Tudományegyetem Gyógyszertechnológia és Biofarmáciai Intézet

Készítette: GOMBÁS MÁRTA KÖRNYEZETTAN ALAPSZAKOS HALLGATÓ

Kalibrálás és mérési bizonytalanság. Drégelyi-Kiss Ágota I

Kft. Audiotechnika Kft.

A Tihanyi-félsziget vízviszonyainak és vegetációs mintázatának változásai a 18.századtól napjainkig

Nagyfelbontású magassági szélklimatológiai információk dinamikai elıállítása

Megújuló energiák hasznosítása: a napenergia. Készítette: Pribelszky Csenge Környezettan BSc.

Sósvíz behatolás és megoldási lehetőségeinek szimulációja egy szíriai példán

Hidrodinamikai vízáramlási rendszerek meghatározása modellezéssel a határral metszett víztesten

A NAPTÁRI (KRONOLÓGIAI) ÉLETKOR KISZÁMÍTÁSÁNAK, A BIOLÓGIAI ÉLETKOR (MORFOLÓGIAI KOR) ÉS A VÁRHATÓ TESTMAGASSÁG MEGHATÁROZÁSÁNAK MÓDSZERE

Geofizikai kutatómódszerek I.

MAGYARORSZÁG GRAVITÁCIÓS LINEAMENSTÉRKÉPE OTKA

Nem konvencionális szénhidrogének, áteresztőképesség. Az eljárás nettó jelenértéke (16/30-as bauxit proppant esetén)

Palfai Drought Index (PaDI) A Pálfai-féle aszályindex (PAI) alkalmazhatóságának kiterjesztése a Dél-Kelet Európai régióra Összefoglaló

Elméleti kérdések 11. osztály érettségire el ı készít ı csoport

Integrált földtani, vízföldtani és geotermikus modell fejlesztés a TRANSENERGY projekt keretében

Alkalmazás a makrókanónikus sokaságra: A fotongáz

Halmazállapot-változások vizsgálata ( )

Termográfiai vizsgálatok

Öntött Poliamid 6 nanokompozit mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása. Andó Mátyás IV. évfolyam

Melléklet 1. A knn-módszerhez használt változólista

SZINOPTIKUS-KLIMATOLÓGIAI VIZSGÁLATOK A MÚLT ÉGHAJLATÁNAK DINAMIKAI ELEMZÉSÉRE

TALAJMINTÁK RADIOAKTIVITÁSÁNAK VIZSGÁLATA PEST MEGYÉBEN

Összefoglaló kérdések fizikából I. Mechanika

VOLT EGYSZER EGY KAROTÁZS

Az INTRO projekt. Troposzféra modellek integritásvizsgálata. Rédey szeminárium Ambrus Bence

Ócsa környezetének regionális hidrodinamikai modellje és a területre történő szennyvíz kihelyezés lehetőségének vizsgálata

TÁJÉKOZTATÓ. a Dunán tavaszán várható lefolyási viszonyokról

Délkelet-Európai Aszálykezelı Központ: az aszály monitoringja és hatásai

Felszín alatti vizektől függő ökoszisztémák vízigénye és állapota a Nyírség és a Duna-Tisza köze példáján keresztül

Hidrogeológia BSc. Dr. Szőcs Péter, egyetemi tanár Miskolci Egyetem, Hidrogeológiai Mérnökgeológiai Tanszék. 1. rész Alapfogalmak és definíciók

EGY BALATONI HIDRODINAMIKAI ELİREJELZİ RENDSZER FELÉ. TORMA PÉTER, doktorandusz BME Vízépítési és Vízgazdálkodási Tsz.

Energiatudatosság. EnergiaInformáció = Energiaár csökkentés. Épületfelügyelet = Energiacsökkentés. Energia fajták. Beépített technológia

A felszíni adatbázisok jelentősége Budapest hőszigetének numerikus modellezésében

FEGYVERNEKI SÁNDOR, Valószínűség-sZÁMÍTÁs És MATEMATIKAI

Csapadékmaximum-függvények változása

Hővösvölgyi Terminál Permacrib máglyafal

Bevezetés a talajtanba Elıadás I.

geofizikai vizsgálata

Készítette: Csernóczki Zsuzsa Témavezető: Zsemle Ferenc Konzulensek: Tóth László, Dr. Lenkey László

A szerkezeti anyagok tulajdonságai és azok vizsgálata

Compton-effektus. Zsigmond Anna. jegyzıkönyv. Fizika BSc III.

Ellenáramú hőcserélő

ALKALMAZÁSA A FÚRÁSOS FÖLDTANI-

Anyagvizsgálati módszerek Mérési adatok feldolgozása. Anyagvizsgálati módszerek

Előadó: Fodor Zoltán MÉGSZ Geotermikus Hőszivattyús Tagozat Elnöke Copyright, 1996 Dale Carnegie & Associates, Inc. geowatt@geowatt.

Zaj- és rezgés. Törvényszerűségek

Agrometeorológiai mérések Debrecenben, az alapéghajlati mérıhálózat kismacsi mérıállomása

Hőszivattyús földhőszondák méretezésének aktuális kérdései.

LINDAB perforált profilokkal kialakítható önhordó és vázkitöltı homlokzati falak LINDAB BME K+F szerzıdés 1/2. ütemének 1. RÉSZJELENTÉS-e 11.

Átírás:

Geotermikus energiavagyon becslésének módszere Boda Erika Külsı konzulens: Dr.Zilahi-Sebess László Belsı konzulens: Dr. Szabó Csaba Budapest 2009.06.10

A geotermikus energiavagyon becslés során meghatározandó adatok Hımérsékleti tér A területre jellemzı porozitás függvénye A földtani képzıdmények határainak mélységtérképét A képzıdmények által határolt térfogatok

Hımérsékleti tér elıállításának alapproblémája A hımérsékleti adatbázis rendkívül heterogén, az adtok vertikális és horizontális eloszlása nem egyenletes Az adatrendszer adatai mérési hibákkal terheltek A mért adatok minısítése A terület térbeli megmintázottságának növelés

Öblítési idık vizsgálat Öblítési idı: A hımérséklet mérés és az öblítés közt eltelt idıtartalmat értem Tmért [ o C] Eltel öblítési idı [h] 189 3 192 8 198 16 200 31 Egy adott kút 5038 m mélyen hımérséklet -eltel öblítési idı kapcsolata Mérési eredmények Megállapítás: öblítés után 20 órával mért hımérséklet adatok valószínősíthetıen már a réteghımérséklethez közeli értéket adják

Öblítési idık statisztikai vizsgálata 1. ábra Battonya Pusztaföldvári hátság területén 1300-1400m mélyen mért adatrendszer hisztogramja az öblítési idı figyelmen kívül hagyásával 2. ábra Battonya- Pusztaföldvári hátság területén 1300-1400m mélyen mért adatrendszer hisztogramaj a kevesebb mint 20 órás öblítési idık kivételéve 1. táblázat Statisztikai analízis eredménye

Hogyan lehetséges a térbeli megmintázottság növelése A rendelkezésemre álló adatbázis adatai horizontálisan és vertikálisan sem mutatnak egyenletes térbeli eloszlást, ezért megmintázottságot növelése érdekében származtatott adatokat is fel kell használni a vizsgált terület hımérséklet viszonyainak megismerésére. Származtatott adatok mért adatokból különbözı mélységekre, a területre jellemzı mélység hımérséklet függvény segítségével interpolált vagy extrapolált hımérsékletek az adott rétegbıl a felszínen kifolyó víz hımérsékletébıl visszaszámítható réteghımérséklet

Az irodalomból ismert réteghımérséklet és kifolyóvíz hımérséklet közti összefüggés T réteg = T + 5 H I ki 0,71 ahol, T réteg : H mélységhez tartozó réteg hımérséklet [ o C] T ki : kifolyó víz hımérséklete [ o C] H : fakadási szint mélység [km] I: vízhozam [m 3 /min] Gálfi J. Liebe P. 1983 Geophysical Transactions Vol. 29. NO.1. 62-65 p. T réteg = T ki g * H ahol, g * : látszólagos geotermikus gradiens H : fakadási mélység [km] T ki : kifolyó víz hımérséklete [ o C] T közép : adott területre az éves felszíni középhımérséklet [ o C] T réteg : H mélységhez tartozó réteghımérséklet[ o C] Salát P.: Az artézi kutak vizének lehőlése kifolyáskor,1964, 1-2 Magyar Geofizika 86-96 o.

A réteghımérséklet, vízhozam, kifolyó víz hımérséklete, és a fakadási mélység közötti kapcsolat mért adatok esetén Tréteg = H g + Tki I 0,075837 ahol, : T réteg : H mélységhez tartozó réteghımérséklet [ o C] T ki : kifolyó víz hımérséklete [ o C] H : fakadási mélység [m] I: vízhozam [m 3 /min] g: országos gradiens (0,04464) a: 0,8709063262 H I a 3.Ábra Az országos adatok lineáris logaritmikus rendszerbe való ábrázolása

A három módszer összehasonlítása 2. Táblázat Az irodalmi, és az általam kapott képletek ellenırzı vizsgálatainak erdményei

A mért és számított adatok különbségeinek hisztogramjai mindhárom módszerrel 4. ábra Salát fél összefüggés 6. ábra Új összefüggés 5. ábra Gálfi - Liebe fél összefüggés

Összefüggés gyakorlati alkalmazhatósága 7. ábra Pest megye területre jellemzı adatsőrőség

Hımérsékletterek a vizsgált területre 8. ábra A mért adatokból készült hımérséklettér 550 méter mélységre 9. ábra Új összefüggéssel számított adatokkal kiegészített hımérséklettér 550 méter mélységre

Porozitás Porozitás: A pórusok összmennyiségének a teljes kızettérfogathoz viszonyított aránya. Százalékban adják meg. A tárlókızetek porozitása 5-30% között változik. Minél nagyobb egy kızet porozitása, annál nagyobb mennyiségő geotermikus fluidumot tartalmazhat melynek kitermelhetısége függ az adott kızet permeabilitásától. Abszolút porozitás: Az összes pórustér tartalmazza beleértve a pórusfolyadék mozgásképtelen részét is Effektív porozitás: A pórustér azon térfogatrészének viszonya a teljes kızettérfogathoz, mely csak az egymással összeköttetésben lévı, a folyadék szabad áramlását biztosító pórusteret és csak a kapilláris erık által kötött folyadékterét tartalmazza.

Porozitás meghatározás Adszorpciósan kötött víz: nem kitermelhetı Szubkapilláris víz: Nyomás és hımérséklet növeléssel kitermelhetı Szabadvíz: Könnyen kitermelhetı 10. ábra: Porozitás modell

Porozitás becslés karotázs szelvények alapján A karotázs mérések segítségével nem közvetlenül a kızet porozitását mérik, hanem valamilyen más (sőrőség, beütésszám,akusztikus sebesség) a meghatározandó paraméterekkel szórósan összefüggı kızetjellemzıt. Porozitás követı szelvények: Neutron szelvényezés (a hidrogénnek a neutronokkal szembeni nagymértékő lassító hatását használják ki) Gamma-gamma sőrőség szelvényezés (a detektorba jutó gamma fotonok intenzitás logaritmusa a sőrőség növekedésével arányosan csökken) Akusztikus szelvényezés (a kızetekbe érkezı rugalmas hullámok terjedési idejét mérik)

A porozitás függvények meghatározása 11.ábra:Kutak helyszínrajza

Porozitás becslés karotázs szelvények alapján A területek porozitás függvényeinek meghatározásához az akusztikus sebesség és a porozitás közti nem lineáris kapcsolatot használtuk fel Φt (%) = 29.6(m/ms) *ln( t [ms/m])- 152.35 [Dr. Zilahi-Sebess László] 12.ábra: A becsült átlag porozitás függvény

Effektív porozitás Φ V eff agyag =Φ = Φ neutron neutron Φ Φ Φ neutronagyag neutronagyag sőőrősé V agyag Φ Φ ρ sőőrősé mátrix folyadék = ( Φ : 2,7 :1 mátrix ρ mátrixmért )/( Φ mátrix ρ folyadék ) 13.ábra: A becsült átlag effektív porozitás függvény

Képzıdmények mélységtérképeinek megszerkesztése 14.ábra: Szeizmikus szelvény

Képzıdmények mélység horizontjainak meghatározása 15.ábra: A becsült alsó-felsı pannonhatár mélység

Képzıdmények mélység horizontjainak meghatározása 16.ábra: A becsült miocén tetı mélység

Képzıdmények mélység horizontjainak meghatározása 17.ábra: A becsült pretercier aljzat tetı mélység

A vizsgált terület hımérséklet mélység menete 18. ábra: A terület neogén képzıdményeinek mélység-hımérséklet kapcsolata 19. ábra: A terület preneogén képzıdményeinek mélység-hımérséklet kapcsolata

A képzıdmények határfelületének hımérséklet eloszlás térképe 20.ábra: Az alsó-felsı pannon határ hımérséklet eloszlás térképe

A képzıdmények határfelületének hımérséklet eloszlás térképe 21.ábra: A miocén felszín hımérséklet eloszlás térképe

A képzıdmények határfelületének hımérséklet eloszlás térképe 14.ábra: A pretercier felszín hımérséklet eloszlás térképe

A geotermikus energiavagyon meghatározása H0= V [( 1 φe ) ρmcm+ φeρvcv ]( T T0 ) dv [Muffer és Cataldi] ahol: Φe e = az effektív porozitás; ρ = a sőrőség; c = a fajhı; Tt, T0 = hımérséklet a porózus kızetben, illetve a felszínen; m, v = indexek, amelyek a kızetmátrixot, illetve a pórusfolyadékot jelölik.

A számításhoz felhasznált adatok átlag felszínmagasság 107 Alsó-pannon képzıdmények átlag felszín magasság -901 Miocén képzıdmények átlag felszín magasság -1416 Pretercier képzıdmények átlag felszín magasság -2811 Negyedidıszaki és felsıpannon képzıdmények átlag totál porítás/effektív porozitás értéke [%] 30,4845/26,076 Felszíni átlag hımérséklete [oc] 15 Alsó-pannon kézıdmények felszínének átla hımérséklet [oc] 66,1802 Miocén képzıdmények felszínének átlag hımérséklete [oc] 92,3288 Pretercier képzıdmények felszínének átlag hımérséklete [oc] 183,468 Negyedidıszaki és felsıpannon képzıdmények átlag térfogata [m3] 8,04E+12 Alsó pannon képzıdmények átlag totál porozitás/effektív porozitás értéke [%] 21,06515/14,6638 Alsó-pannon képzıdmények átlag térfogata [m3] 3,93E+12 Miocén képzıdmények átlag totál porozitás/effektív porozitás porozitás értéke [%] 16,94431/9,6565 Miocén képzıdmények átlat térfogata [m3] 1,45E+13

A képzıdményekben tárolt hıenergia Tárolt hıenergia Kitermelhetı Szabadon mozgó vízben tárolt hımennyiség Negyedidıszaki és felsı-pannon képzıdményekben tárolt hıenergia [J] 1,13E+21 1,09E+21 4,50656E+20 Alsó-pannon képzıdményekben tárolt hıenergia [J] 2,63E+20 2,49E+20 1,23884E+20 Miocén képzıdményekben tárolt hıenergia [J] 3,28E+21 3,07E+21 3,01637E+20 Összesen [J] 4,68E+21 4,42E+21 8,76177E+20

Eredmények Hımérséklet adatok megbízhatóságának növelése Adatsőrőség növelés Hımérsékleti tér pontosítása A területre jellemzı totál és effektív porozitás függvények megadása Az eltérı vízadó és porozitás tulajdonságú réteghatárok elkülönítése A tárol energia mennyiség és a kitermelhetı geotermikus energia mennyiség meghatározása

További kutatások A porozitás meghatározás további lehetıségei A porozitás permeabiltás viszony meghatározása Kihozatali tényezı meghatározás Gazdaságosság vizsgálata