Modelowanie rozkładu temperatury i strat ciepła na przykładzie rurociągu odwiertu geotermalnego Bańska PGP-3

Celem założonym w pracy było opracowanie modelu opisującego zmianę temperatury wody geotermalnej w rurociągu odwiertu, na odcinku od złoża aż do głowicy. Model miał pozwolić na ustalenie zakresu obniżenia temperatury wody geotermalnej, a tym samym na ocenę wielkości strat ciepła spowodowanych jej transportem. Przygotowany model zweryfikowano przeprowadzając przykładowe obliczenia i analizy dla odwiertu wydobywczego Bańska Niżna PGP-3, wykonanego w gminie Szaflary. Odwiert ten był zrealizowany w 2013 roku, a jego głębokość to 3519 m. Model bazuje na opisie procesów wymiany ciepła pomiędzy czynnikiem płynącym w rurociągu i otaczającym go gruntem. Uzyskane na tej podstawie wyniki pozwoliły na wstępną ocenę przydatności modelu do analizy procesów wymiany ciepła w rurociągu odwiertu w zależności od parametrów odwiertu oraz właściwości struktur geologicznych w strefie prowadzenia odwiertu.

---

The aim of the project was to prepare a mathematical model for the determination of geothermal water temperature distribution along a piping system, from a geothermal source to the top of a drilling system. It was expected that model allowedthe estimation of geothermal water temperature drop and heat loss caused by vertical transport in the piping system. The prepared model was validated using specific data related to pipeline Banska Nizna PGP-3, constructed in the municipality Szaflary. The drilling was completed in 2013, its depth is 3519 m. The prepared mathematical model based on the heat exchange process from the geothermal water in the pipeline to the geological structure in the pipeline surroundings. The obtained real results allowed the evaluation of the mode and its effectiveness in analyzing heat exchange processes in the pipeline system depending on the drilling parameters and the geological structure surrounding the pipeline.