Сверхглубокая скважина Исландского проекта глубокого бурения IDDP-2 глубиной 4,5 км на подпитываемом морской водой геотермальном поле Рейкьянес на юго-западе Исландии успешно достигла сверхкритической цели
The Iceland Deep Drilling Project 4.5 km deep well, IDDP-2, in the seawater-recharged Reykjanes geothermal field in SW Iceland has successfully reached its supercritical target
2017-11-30
SCID: 54.1/m4y8ax2h
Discuss with AI
Исландский проект глубокого бурениягеотермальное поле Рейкьянесгидротермальная системапитание морской водойсверхкритические геотермальные условия
Figures from the paper
Abstract (AI)
Исследовательская скважина RN-15/IDDP-2 Исландского проекта глубокого бурения на Рейкьянесе, Исландия, достигла цели — сверхкритических условий — на глубине 4,5 км в январе 2017 года. Всего после 6 дней прогрева измеренная температура на забое составила 426 °C, а давление флюида — 34 МПа. Южная оконечность полуострова Рейкьянес представляет собой наземное продолжение Срединно-Атлантического хребта в Исландии. Рейкьянес уникален среди исландских геотермальных систем тем, что подпитывается морской водой, критическая точка которой соответствует 406 °C при 29,8 МПа. Геологические условия и характеристики флюида на Рейкьянесе обеспечивают геохимический аналог, позволяющий исследовать корни подводной гидротермальной системы «чёрных курильщиков» срединно-океанического хребта. Бурение началось с углубления существующей вертикальной эксплуатационной скважины глубиной 2,5 км (RN-15) до 3 км, после чего проводилось наклонное бурение в направлении основной зоны восходящего потока системы; общая длина ствола по наклонной составила 4659 м (∼4,5 км по вертикали). Ниже глубины 2,5 км наблюдались полные поглощения бурового раствора, которые не удалось устранить с помощью материалов для ликвидации поглощений или многократных цементировок. Поэтому бурение продолжалось до проектной глубины без выноса бурового шлама на поверхность. Ниже 3 км было предпринято тринадцать попыток точечного кернения. Породы в кернах представлены базальтами и долеритами; степень их изменения варьирует от верхней части зеленосланцевой фации до амфиболитовой фации, что указывает на превышение температур пород на глубине 450 °C. Зоны потери циркуляционной жидкости с высокой проницаемостью (точки или зоны притока) были выявлены на нескольких уровнях глубины — от глубины ниже 3 км до забоя. Наибольшие потери циркуляции (наиболее проницаемые зоны) наблюдались между низом обсадной колонны и глубиной 3,4 км. Зоны проницаемости, встреченные ниже 3,4 км, поглощали менее 5% закачанной воды. В настоящее время проект пытается применить мягкую стимуляцию для увеличения глубинной проницаемости. Пока слишком рано рассуждать об энергетическом потенциале этой скважины и её экономике,...
Key Findings
1
После шести дней прогрева температура на забое достигла 426 °C, а давление флюида — 34 МПа, превысив критические температуру и давление морской воды.
2
Образцы керна ниже 3 км состояли из базальтов и долеритов с изменением от верхнезелёносланцевой до амфиболитовой фации, что указывает на температуры пород выше 450 °C.
3
Ниже 3 км выявлено несколько высокопроницаемых питающих зон; наиболее значительные потери циркуляции наблюдались между нижней частью обсадной колонны и глубиной 3,4 км.
4
Сильные потери бурового раствора не позволили получать выбуренные шламовые частицы ниже 2,5 км; для повышения глубинной проницаемости проводилась мягкая стимуляция, тогда как энергетический потенциал скважины оставался неопределённым.
5
Исследовательская скважина RN-15/IDDP-2 достигла сверхкритических условий на глубине около 4,5 км в январе 2017 года.
Research Object
исследовательская скважина RN-15/IDDP-2 глубиной 4,5 км и её сверхкритическая геотермальная система Рейкьянес, подпитываемая морской водой
Research Subject
сверхкритические температурно-давленческие условия в скважине, глубинная проницаемость и зоны потерь циркуляционной жидкости, а также геохимические характеристики геотермальной системы как аналога подводной гидротермальной системы типа «чёрного курильщика» на срединно-океаническом хребте
Publication Details
Publication Date
2017-11-30
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest