Опыт строительства и эксплуатации геотермальных станций на курильских островах кунашир и итуруп курильского архипелага



Скачать 171.72 Kb.
Дата28.10.2012
Размер171.72 Kb.
ТипДокументы
ОПЫТ СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ ГЕОТЕРМАЛЬНЫХ СТАНЦИЙ НА КУРИЛЬСКИХ ОСТРОВАХ КУНАШИР И ИТУРУП КУРИЛЬСКОГО АРХИПЕЛАГА

Сордонов В.Ю.

АГЕНТСТВО ПО РАЗВИТИЮ КУРИЛЬСКИХ ОСТРОВОВ И ИНВЕСТИЦИОННЫХ ПРОГРАММ САХАЛИНСКОЙ ОБЛАСТИ

693020, г.Южно-Сахалинск, ул.Карла Маркса, 20, оф.401

Е-mail: dip-asr@mail.ru

Заместитель руководителя.

Сахалинская область является единственным субъектом Российской Федерации расположенной на островах, в том числе самый крупный о.Сахалин и острова Курильской гряды. К населённым островам Курильской гряды относятся – о.Парамушир, о.Итуруп, о.Кунашир и о.Шикотан.

Курильские острова богаты геотермальными ресурсами и другими источниками возобновляемой энергии.

Остров Кунашир, Итуруп, Парамушир, как и все Курильские острова, расположены в зоне активного вулканизма, определяющего формирование теплоэнергетических вод.

На островах отсутствуют собственные традиционные энергоресурсы, жидкое топливо и уголь для дизельных электростанций и котельных до конца 90-х годов прошлого века полностью доставлялось морским транспортом с Сахалина и Приморья. Недостаточно надёжная схема доставки энергоресурсов, связанная с погодными и экономическими условиями, особенно в условиях кризиса, часто создавала проблемы с энерго- и теплоснабжением населённых пунктов островов. Как альтернативный вариант решения этой проблемы на острове является использование геотермальных ресурсов.

Возможность использования геотермальных ресурсов, как более дешёвых, экологических чистых и доступных источников энергии и тепла, изначально послужили основанием для проведения геологоразведочных работ с целью поисков и разведки теплоэнергетических вод.

После получения положительных результатов геологической разведки стало возможным строительство Менделеевской геотермальной станции (ГеоТЭС) на о.Кунашир и дальнейшее развитие теплоэнергетики за счёт альтернативных источников.

Наиболее перспективной на перегретые воды, которые пригодны для выработки электроэнергии и тепла является площадь на северо-восточных склонах вулкана Менделеева, наиболее приближённых к потребителю. На склонах действующего вулкана продолжается гидротермальная деятельность, которая выражается в интенсивной естественной разгрузке пара и термальных источников.

Поисково-разведочные работы на северо-восточных склонах вулкана Менделеево, выполнялись в два временных этапа. На первом этапе (до 1979г.) буровые работы проводились на трёх участках, двух поисковых – Нижне-Менделеевском и Нижне-Докторском и одном разведочном – Прибрежном. Итогом работ первого этапа явился «Отчёт о результатах детальной разведки и оценки запасов парогидротерм месторождения «Горячий пляж» (участок Прибрежный) по состоянию на 01.07.79г.
В результате этих работ участок «Прибрежный» был подготовлен к эксплуатации, с правом проектирования на базе разведанных запасов систем теплофикации зданий и теплоснабжения тепличных хозяйств. Нижне-Менделеевский и Нижне-Докторский участки, в силу допущенных методических ошибок, были признаны бесперспективными.

Второй этап геологоразведочных работ на северо-восточных склонах был начат в1991г. после переосмысления предыдущих работ, с исправлением допущенных ошибок первого этапа. Составом работ на стадии предварительной разведки, предусматривалось бурение и опробование 11 разведочных скважин, в которых была изменена конструкция и увеличена глубина бурения. Из проектируемых скважин в период 1991 – 1993г. из-за недостатка финансирования пробурены лишь две (№№ 101 и 103). Затем после шестилетнего перерыва, уже по другому проекту работы были возобновлены (1999 – 2003г.), были пробурены две разведочно-эксплуатационные скважины (№№ 201 и 202) на небольшом удалении от скважин №№ 101 и 103, вблизи от поисковых скважин, пройденных на первом этапе. Все скважины вывели на поверхность теплоноситель в виде пароводяной смеси, который по своим теплоэнергетическим свойствам, химическому составу и устьевому давлению позволит его дальнейшее использование для целей электро- и теплоснабжения острова. Итогом второго этапа явился отчёт с подсчётом запасов пароводяной смеси.

I очередь (1996 г.) Менделеевской ГеоТЭС включила в себя строительство следующих зданий и сооружений: ГТС – 700В, сетей теплоснабжения поселка Горячий Пляж. Теплоснабжение поселка обеспечивалось за счет геотермальной скважины №28 участка «Прибрежный».

II очередь обуславилась введением в эксплуатацию нижней площадки Менделеевской ГеоТЭС (2001г.). И уже в 2002 г.введена в эксплуатацию верхняя площадка Менделеевской ГеоТЭС.

С 2006 г. началось строительство теплотрассы в пгт. Южно-Курильск (III очередь). В 2008 г. введен в строй 9км магистральный трубопровод с Нижне-Менделеевского участка до пгт. Южно-Курильск, по которому подается вода в районный центр.

В фев­рале 2006 г. Государственной комиссией по запасам РФ утверждены эксплуатационные запасы парогидротерм на Нижне-Менделеевском участке месторождения теплоэнергети­ческих вод «Горячий Пляж» для электро- и теплоснабжения населенных пунктов цен­тральной части о. Кунашир. Утвержденные запасы пароводяной смеси составили 62,9 кг/с, из них по пару 11,9 кг/с (Протокол №1157 от 22.02.06 г.).

Участок рекомендовано считать подготовленным к продолжению опытно-промышленной эксплуатации в течение 5 лет на базе запасов категории С1.

Опытно-промышленная разработка участка Нижне-Менделеевский начата в 1993г., когда рядом с разведочной скважиной №101 ЭВАО «Энергия» была установлена модуль­ная энергетическая установка «ОМЭГА-0,5». В период с 1993 г. по 2001 г. этой установ­кой производилась выработка электроэнергии в количестве 300-400 кВт и ее подача ее по ЛЭП в поселок Горячий Пляж. Скважины пробурены на небольшом удалении друг от дру­га, вблизи уже построенного энергетического комплекса и строящейся к тому времени Менделеевской геотермальной станции (ГеоТЭС).

В 2001 г. введена в эксплуатацию вторая очередь Менделеевская ГеоТЭС, в которую по мере бу­рения включались вновь пробуренные скважины. С 2003 г. в опытно-промышленной экс­плуатации задействованы четыре скважины, подающие теплоноситель на два турбогене­ратора «Туман-2». Опытно-промышленная эксплуатация ведется ЗАО «Энергия Южно-Курильская», владельцем Лицензии на право пользования недрами № ЮСХ 00908 ПЭ.

В 2008-2009 г.г. по заявке Администрации Муниципального образования Южно-Курильский городской округ в пределах Нижне-Менделеевского участка была пробурена эксплуатационная скважина №101-Д. Учитывая опыт предыдущих работ, проектом была предусмотрена конструкция, значительно отличающаяся от конструкций ранее пробурен­ных скважин. Была увеличена глубина спуска технической колонны до 750 м, вместо 500-550 м, увеличена глубина скважины до 1350 м (абсолютная отметка -1220 м). Также были предложены новые технологии проходки и цементирования обсадных колонн, увеличена скважность фильтровой колонны. Все эти решения принимались с одной целью - увели­чения теплосодержания за счет надежного перекрытия некондиционных вод вышележа­щих водоносных горизонтов. Однако грубейшие отклонения от проекта и низкая квалификация исполнителей работ привели к тому, что скважина не была зацементирована. В результате при забойных температурах ~300°С, теплоноситель при подъеме на устье охлаждался до 140°С за счет перетекания холодных вод сверху в нижележащую зону установки фильтров, и как след­ствие, максимально достигнутые устьевые давления при стабильной работе скважины не превышали 3,5-4,0 кг/см , при необходимых для нормальной эксплуатации через энергетический модуль «Туман-2» - 6,0 кг/см . И хотя теплоэнергетический потенциал скважины (энтальпия и расход пара) значительно превышает потенциал всех ранее пробуренных скважин, ее эксплуатация невозможна из-за недостаточного устьевого давления.

Помимо того, что скважина №101-Д сама оказалась непригодной для эксплуата­ции, перетоки холодных вод сверху в зону фильтров охлаждают резервуар, что сразу же было отмечено на эксплуатационных скважинах по падению устьевых давлений, т.е. тем­пература в стволах скважин снизилась, что отразилось на их производительности.

В настоящее время скважина №101-Д находится в заглушенном состоянии и рас­сматривается вопрос о ее ремонте.

Добыча пароводяной смеси производится из фонтанирующих скважин, расположенных на верхней (скв. №№ 101, 201) и нижней (скв. №№ 103, 202) площадках. Далее по паропроводам ПВС транспортируется к двум энергетическим моду­лям «Туман-2», перед которыми происходит сепарация, т.е. разделение смеси на пар и го­рячую воду. Пар подается на турбину модуля, где происходит выработка электроэнергии, и далее после выполненного полезного действия сбрасывается в атмосферу. Горячая вода по магистральному трубопроводу доставляется в пгт. Южно-Курильск, где отдает свой температурный потенциал вторичному не геотермальному теплоносителю, поступающему в тепловые сети поселка от тепловой станции ГТС-700 «В», обеспечивающей теплоснаб­жение. Система теплоснабжения замкнутая, возвратный теплоноситель циркулирует в системе и подогревается, расход воды на горячее водоснабжение компенсируется допол­нительной подачей воды из холодной скважины после ее нагрева. Отработанный геотер­мальный теплоноситель сбрасывается в Южно-Курильскую бухту Тихого океана. Разре­шение на сброс отработанных вод имеется.

За 2009 г. выработка электроэнергии Менделеевской ГеоТЭС составила 9002,5 МВт/ч, тепловой энергии - 25000 Гкал. Потребности населенных пунктов острова в энер­горесурсах на 2010 г. составляют по электрической энергии 21480,8 МВт/ч, по тепловой энергии 49640 Гкал, а в перспективе на 2015 г. - 27000 МВт/ч и 64500 Гкал/ч соответст­венно. На сегодняшний день, МГеоТЭС вырабатывает 42% электрической энер­гии и 85% тепловой энергии (приложение 1 и приложение 2) По теплу, с учетом выработки на участке «Прибрежный», доля подземных источников в теплоснабжении центральной части острова составляет 97,8%. Развитие инфраструктуры острова, повлечет за собой увеличение потребления энергоресурсов, поэтому дальнейшее развитие геотермальной энергетики и полный пере­вод электро- и теплоснабжения за счет работы МГеоТЭС становится весьма актуальным.

Приложение 1

Теплоснабжение потребителей п. Горячий Пляж













Год

ГТС-700В п. Горячий Пляж

 

Выработка (с учетом потерь в сетях и собственных нужд) , тыс. Гкал

Полезный отпуск, тыс. Гкал

2002

17,148

 

участок недр Нижне-Менделеевский

2003

34,576

10,2

участок недр Нижне-Менделеевский

2004

34,81

20,2

участок недр Нижне-Менделеевский

2005

38,87

28,2

участок недр Нижне-Менделеевский

2006

38,33

36,6

участок недр Нижне-Менделеевский

2007

34,661

33,272

участок недр Нижне-Менделеевский

2008

18,811

17,554

участок недр Прибрежный

2009

22,535

20,793

участок недр Прибрежный

6 мес. 2010 г.

14,757

13,461

участок недр Прибрежный

Всего

254,498

180,28

 



Теплоснабжение потребителей п. Южно-Курильск



















Год

ГТС-700В п. Горячий Пляж

 

 

Выработка (с учетом потерь в сетях и собственных нужд) , тыс. Гкал

Полезный отпуск, тыс. Гкал

Для отопления п. Южно-Курильск нужно тепла, тыс.Гкал

в %

2008

18,33

17,193

 

 

участок недр Нижне-Менделеевский

2009

25,005

25,005

29,326

85,27

участок недр Нижне-Менделеевский

6 мес. 2010 г.

13,168

13,168

 

 

участок недр Нижне-Менделеевский

Всего

56,503

55,366

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 2

Выработка электроэнерги, млн. кВт.ч










 годы

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

ИТОГО










ГеоТЭС

2,79

7,10

10,35

12,86

14,00

14,10

9,89

10,13

9,00

7,66

97,89














































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































Похожие:

Опыт строительства и эксплуатации геотермальных станций на курильских островах кунашир и итуруп курильского архипелага iconПроблема Курильских островов
К так называемым «спорным территориям» относятся острова Итуруп, Кунашир, Шикотан и Хабомаи
Опыт строительства и эксплуатации геотермальных станций на курильских островах кунашир и итуруп курильского архипелага iconПапуа-Новая Гвинея
Государство в юго-западной части Тихого океана, занимающее восточную часть острова Новая Гвинея, а также расположенное на островах...
Опыт строительства и эксплуатации геотермальных станций на курильских островах кунашир и итуруп курильского архипелага iconРадиоуглеродная и календарная хронология археологических культур Сахалина и Курильских островов
Сахалине и Курильских островах, не высказывая идей об их интерпретации. Данная публикация, таким образом, является публикацией важнейшего...
Опыт строительства и эксплуатации геотермальных станций на курильских островах кунашир и итуруп курильского архипелага iconЮжно-Сахалинск Одним из самых опасных природных явлений на побережье Курильских островов является цунами. Возможность возникновения цунами в результате землетрясения оценивается по магнитудно-географическому критерию
Курильских островов были проведены дополнительные исследования. Удалось более точно определить границы района с повышенным пороговым...
Опыт строительства и эксплуатации геотермальных станций на курильских островах кунашир и итуруп курильского архипелага iconСанитарные правила проектирования, строительства и эксплуатации полигонов захоронения неутилизируемых промышленных отходов
При разработке настоящих "Санитарных правил" учтен опыт проектирования и эксплуатации
Опыт строительства и эксплуатации геотермальных станций на курильских островах кунашир и итуруп курильского архипелага iconЗаконопроекту под названием «Об особых мерах для форсирования решения проблемы северных территорий»
Ями страны. Это словосочетание в законодательстве Японии по отношению к островам употребляется впервые. Претензии Токио распространяются...
Опыт строительства и эксплуатации геотермальных станций на курильских островах кунашир и итуруп курильского архипелага iconУрок по географии и истории для учащихся 10-го класса Задачи
Вопрос о Курильских островах рассматривается в форме дебатов между двумя группами
Опыт строительства и эксплуатации геотермальных станций на курильских островах кунашир и итуруп курильского архипелага iconИзучение влияния геотермальных станций на окружающую среду
Влияние установок на окружающую среду и благоприятны ли они для существования биосистемы
Опыт строительства и эксплуатации геотермальных станций на курильских островах кунашир и итуруп курильского архипелага iconКурильский биокомплексный проект
Курильских островах. Археологи, вулканологи, цунамисты, геологи, геофизики, биологи, палео-климатологи и экологи, пройдя немалый...
Опыт строительства и эксплуатации геотермальных станций на курильских островах кунашир и итуруп курильского архипелага iconАрхангельская областная научная библиотека им. Н. А. Добролюбова
Назад основан на островах Соловецкого архипелага в Белом море Соловецкий монастырь иноками Савватием, Германом и Зосимой (1429)
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org