Fluid production test at the KTB-VB

KTB-VB 的流体生产测试

• 批准号: 5364248
• 负责人: Professor Dr. Hans-Joachim Kümpel
• 金额: --
• 依托单位: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Infrastructure Priority Programmes
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2001-12-31 至 2005-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5364248?language=en
• 关键词: Fluid; production; test; KTB; VB

Vorrangiges Ziel des neuen Vorhabens soll die experimentelle Untersuchung der beiden Störsysteme auf der Kilometer-Skala sein. Dabei stehen die Gewinnung unkontaminierter Tiefenfluide - was zuvor nicht gelungen war - und ihre Analyse im Vordergrund, ebenso die kontrollierte Erzeugung von Mikroseismizität in Bruchsystemen und sodann Versuche zum Abbilden von Störsystemen anomalen Fluiddrucks mithilfe geophysikalischer Verfahren. Auf der Basis einer Machbarkeitsstudie wurden die technische Durchführbarkeit langanhaltender Pump- und Injektionsversuche zum Erreichen dieser Ziele bestätigt und die Kosten abgeschätzt. Das neue Forschungsprogramm sieht folgende Serie von Großversuchen vor: (1) Einjähriger Pumptest in der VB mit Fluidförderung aus der 4 km tiefen Störzone; nach seinem Abschluss eine mindestens 6-monatige Erholungsphase. (2) Einjähriger Injektionstest in der VB mit Fluidverpressung in der 4 km tiefen Störzone; nach seinem Abschluss wieder eine mindestens 6-monatige Erholungsphase. (3) Vorbereiten der HB für entsprechende Versuche in der 7,2 km tiefen Störzone; hierzu Überbrücken von undichten Abschnitten der Verrohrung der HB, Perforieren der Verrohrung in ca. 7,2 km Tiefe und Setzen eines Packers unterhalb der Perforationsstrecke. (4) Einjähriger Pumptest in der HB mit Fluidförderung aus der 7,2 km tiefen Störzone; nach seinem Abschluss eine mindestens 6-monatige Erholungsphase. (5) Einjähriger Injektionstest in der HB mit Fluidverpressung in der 7,2 km tiefen Störzone; nach seinem Abschluss eine mindestens 6-monatige Erholungsphase. (6) Versuch einer vertikalen Zirkulation zwischen der 7,2 und der 4 km tiefen Störzone zur Gewinnung geothermischer Energie. Die Pump- und Injektionstests gilt es, durch ein Monitoring verschiedener geophysikalischer und geochemischer Parameter zu begleiten. Aufbauend auf der umfangreichen Datenbasis früherer KTB-Vorhaben erlauben es die gesammelten Messreihen darüber hinaus, maßgebliche Prozesse der Gesteins-Fluid-Wechselwirkung in kristalliner, kontinentaler Kruste zu modellieren. Nach einer mehrmonatigen Förderrate von 28 l/min werden seit Oktober 2002 bei einer Absenkung von ca. 460 m Wassersäule kontinuierlich 55 l/min Tiefenfluid aus der VB produziert (Stand: 2.12.2002). Die elektrische Leitfähigkeit des geförderten Fluids beträgt 84 mS/cm, der auf das Volumen bezogene Gasanteil bei Atmosphärendruck knapp 90 % (überwiegend N2), die über den offenen Bohrlochabschnitt gemittelte Permeabilität des Gebirges beträgt ca. 2 10E-15 m2. Eine Abnahme der Fluidergiebigkeit des Gebirges mit der Zeit ist bisher nicht festzustellen. Entsprechend dem vorgeschlagenen Programm der neuen Serie von Großversuchen soll der Pumptest in der VB bis Mitte 2003 fortgesetzt und durch eine halbjährige Erholungsphase abgeschlossen werden.

Vorrangiges Ziel des neuen Vorhabens soll die experimentelle Untersuchung der beiden Störsysteme auf der Kilometer-Skala sein. Dabei stehen die Gewinnung unkontaminierter Tiefenfluide - was zuvor nicht gelungen war - und ihre Analyse im Vordergrund，ebenso die kontrollierte Erzeugung von Mikroseismizität in Bruchsystemen and sodann Versuche zum Abbilden von Störsystemen Scholen Fluiddrucks mithilfe geophysikalischer Verfahren.在此基础上，一个机械加工研究将使泵和注射器的技术达到最佳效果，并使客户满意。新的研究计划包括：（1）在VB中进行的一次泵试验，采用4 km的流场，然后进行一次6-monatige Erholungstenase试验。(2)在VB中进行的一次注入试验，在4 km的连接区中进行流体加压;然后进行一次6-monatige Erholungstase的Abschluss试验。(3)Vorbereiten der HB für entsprechende Versuche in der 7，2 km tiefen Störzone; hierzu Überbrücken von unspecten Abschnitten der Verrohrung der HB，Perforieren der Verrohrung in ca. 7.2 km Tiefe und Setzen eines Packers unterhalb der Perforationsstrecke. (4)在HB中进行的一次泵送试验，采用7.2 km的连接带进行流体输送;随后进行一次6-monatige Erholungsanase的泵送试验。(5)Einjähriger Injektionstest in der HB mit Fluidverpressung in der 7.2 km tiefen Störzone; nach seinem Abschluss eine mindestens 6-monatige Erholungsanase. (6)Versuch einer vertikalen Zirkulation zwischen der 7，2 und der 4 km tiefen Störzone zur Gewinnung geothermischer Energie.通过监测地球物理和地球化学参数，泵和注入试验得以进行。KTB-Vorhaben的原始数据库的建立是一个很好的工具，在Kristalliner，kontinentaler Kruste zu modellieren中，Gesteins-Fluid-Wechselfenkung的主要过程。Nach einer mehrmonatigen Förderrate von 28 l/min韦尔登seit Oktober 2002 bei einer Absenkung von ca. 460 m Wassersäule kontinuierlich 55 l/min Tiefenfluid aus der VB produziert（Stand：2.12.2002）.一般流体的电通量为84 mS/cm，在大气压力克纳普为90%（氮气）时，一般气体的渗透率约为84 mS/cm。2 10 E-15平方米。一个关于地质流体力学与时代的大数据是不太好的。在VB至米特2003年两个月的时间里，通过一个半透明的透明韦尔登测试，对新系列的大容量泵进行了测试。