MOdEllSiMulatiOnEn VOn tiEFEnErdwärMESOndEn anlaGEn an ...

II. Simulation der geplanten Tiefenerdwärmesonde Medyaguino (Russland) mit FRACTure
7UDQVLHQWH 6LPXODWLRQ
Bevor man mit der transienten Simulation beginnt, soll man überprüfen, ob der berechnete
Temperaturverlauf in der Bohrung beim ungestörten Zustand (Sonde nicht aktiv), mit den
gemessenen Temperaturen übereinstimmt.
Wenn man eine Simulation mit den im Kapitel 5 dargestellten Randbedingungen startet,
werden in der Bohrung zu kleine Temperaturen erzeugt.
Mit den vorhandenen gemessenen Temperaturen werden die Parameter kalibriert. Es wurde
nur den basalen Wärmefluss geändert. Die Temperaturunterschieden zwischen Simulation
und Messungen können zum Teil auch mit Unsicherheit des Wärmekapazitätswertes des
umgebenden Gesteins erklärt werden. Welcher Einfluss aber diese Unsicherheit haben kann,
ist unberechenbar.
Der neue Wert für den basalen Wärmefluss wird um 0.046 W/m 2 geschätzt.
0RGHOOLHUXQJ 8QWHUVFKLHGOLFKH (LQWULWWVWHPSHUDWXUHQ LQ GHU 6RQGH
Ziel dieser Simulation ist die Berechnung der Austrittstemperaturen mit verschiedenen
Eintrittstemperaturen.
Es wurden folgende Punkte betrachtet:
1. Die Simulation dauert ungefähr 2 Jahre (Für die Zeitsequenzen und die Load-time-
Funktionen hat man die gleiche, die im Anhang A stehen, angewendet).
2. Die Pumpe ist entweder aktiv mit Durchfluss 0.0832 m/s (was 10 m 3 /h
Durchflussmenge entspricht) oder sie ist abgestellt (Durchfluss 0 m/s).
3. Die Eintrittstemperatur in der Sonde während der Aktivitätsperioden bleibt immer
konstant.
4. Die gewählte Zeitdiskretisierung ist ein Tag.
5. Die Resultate wurden mit dem Grundgitter berechnet.
5DQGEHGLQJXQJHQ
Wie im Kapitel 8 beschrieben, können für jede Simulation im Programm WinFra
unterschiedliche Randbedingungen angegeben werden.
Randbedingungen für die Thermik:
Oberflächentemperatur: 10 °C
Eintrittstemperatur (Tin): 5.00 °C
Basaler Wärmefluss: 0.046 W/m 2
Randbedingungen für die Hydraulik:
Durchfluss: 0.0832 m/s
Hydraulisches Potential bei Koordinatenursprung (0,0): 0 m
Für die Eintrittstemperatur (Tin) in die Sonde und für den Durchfluss wurden zwei
Standardwerte angegeben.
5HVXOWDWH
Die Resultate dieser Simulation sind in der Abbildung II.7.1. dargestellt.
MODELLSIMULATIONEN VON TIEFENERDWÄRMESONDEN-ANLAGEN AN DEN FALLBEISPIELEN WEGGIS UND
MEDYAGUINO
67