DR.DEÁK JÁNOS okl. geológusmérnök GEOKOMPLEX KFT. MISKOLC HEVES MEGYE GEOTERMIKUS ADOTTSÁGAI, FÚRÁSTECHNOLÓGIAI MEGOLDÁSOK HEVES MEGYEI KERESKEDELMI ÉS.

Az előadások a következő témára: "DR.DEÁK JÁNOS okl. geológusmérnök GEOKOMPLEX KFT. MISKOLC HEVES MEGYE GEOTERMIKUS ADOTTSÁGAI, FÚRÁSTECHNOLÓGIAI MEGOLDÁSOK HEVES MEGYEI KERESKEDELMI ÉS."— Előadás másolata:

1 DR.DEÁK JÁNOS okl. geológusmérnök GEOKOMPLEX KFT. MISKOLC HEVES MEGYE GEOTERMIKUS ADOTTSÁGAI, FÚRÁSTECHNOLÓGIAI MEGOLDÁSOK HEVES MEGYEI KERESKEDELMI ÉS IPARKAMARA ENERGIA RENDEZVÉNY 2008. március 13.

2 ALAPFOGALMAK GEOTERMIKUS ENERGIA A földkéreg (5-60 km) belső hőenergiája, amelyet az alatta elhelyezkedő 1000-1200 0 C –os köpeny fűt fel ( konduktív hővezetés 100 mW/m 2 ) KÁRPÁT MEDENCE GEOTERMIKUS ANOMÁLIA Wilson-Szádeczky modell Izosztázia jelensége Geotermikus gradiens: A neutrális zónától lefelé 1 0 C hőmérséklet növekedéséhez tartozó mélység növekedés (~ 20 m/ 0 C) Neutrális zóna: az a mélység, ahol a Nap energia és a Föld belső hő hatása kiegyenlítődik (~ 10-14 m  10 0 C)

3 A GEOTERMIKUS ENERGIA HASZNOSÍTÁSA I. KONVEKTÍV HŐÁRAMLÁS: A vízmolekulák mozgása révén a víz szállítja a hőt, igen jó hatékonysággal. Víztermelő és nyelő kút segítségével mesterséges hőáramlás létrehozása, hőelvonás a vízből. KONDUKTÍV HŐVEZETÉS: A kőzetmátrix hővezetésével, esetleg a természetes vízáramlás rásegítésével, előzőnél alacsonyabb hatékonysággal működik. Kollektor fúrásokban keringetett munkaközeg, hőelvonás a kőzetköpenyből. GYAKORLATI PÉLDA: Termálkút 500 l/perc vízhozammal, 40 0 C-os kifolyó vízhőmérséklettel 1MW konvektív hőáramlást jelent, míg 100 mW/m 2 konduktív hővezetés ugyanezt 10 km 2 –nyi felületről biztosítja.

4 A GEOTERMIKUS ENERGIA HASZNOSÍTÁSA II. HőtartományMűszaki megoldásAlkalmazás <10 0 CTalajkollektorok +hőszivattyú Alacsony hőfokú fűtés, Hűtés 10-20 0 CFuratkollektorok vagy Kútpár+hőszivattyú Alacsony hőfokú fűtés, Hűtés 20-55 0 CKútpár közvetlenül vagy hőszivattyúval Mezőgazdasági vagy alacsony hőfokú fűtés 55-110 0 CKútpár közvetlenülMagas hőfokú fűtés+ maradék hő hasznosítás >110 0 CKútpár+ KALINA technológia Villamos energia termelés+fűtés+maradék hő hasznosítás HŐMÉRSÉKLETI TARTOMÁNYOK SZERINTI ALKALMAZÁSOK Tárolt napenergia hasznosítása A talajhőmérséklet mélységi és időbeli változása

5 FÚRÁSTECHNOLÓGIAI MEGOLDÁSOK (I.) PARAMÉTERFÚRÁS Ismeretlen területen a hőtechnikai méretezéshez FÚRÁSI TECHNOLÓGIA : teljeszelvényű, folyamatos, jobböblítéses rotary fúrás KOMPLEX GEOFIZIKAI PROGRAM : E lektromos ellenállás, T ermészetes potenciál T ermészetes gamma, N eutron-neutron B őség, G amma-gamma, T ermo szelvény GEOFIZIKAI ÉRTÉKELÉS Földtani rétegsor Vízadó képződmények Porozitás Hővezető képesség Hőmérséklet Hidrogeológiai szakvélemény Alapadatok Vízadó képesség Vízkészlet igénybevétel Kútterv javaslat KÉSŐBB A PARAMÉTERFÚRÁS IS HASZNOSÍTHATÓ!

6 A tervezéssel meghatározott optimális mélységig, területi kiosztással és átmérővel mélyülnek bentonitos öblítéssel. Ebbe kerülnek az NA 32 mm-es KPE műanyag csőhurokra illesztett kollektor fejek nyomáspróba után. A kollektor lyukat a jobb hőátadás érdekében bentonitos homok-cement zaggyal kell feltölteni, terepszinten betonozással. Az adott hőigényhez illeszkedően több furat kollektor telepíthető. Átlagosan 4-5 kW/100 m hő nyerhető ki. A furatokat egymástól 8-10 m-re kell minimum elhelyezni. FÚRÁSTECHNOLÓGIAI MEGOLDÁSOK (II.) KOLLEKTORFÚRÁSOK 50-200 m

7 A hidrogeológiai szakvélemény alapján elkészített kiviteli terv vízjogi engedélyezése után kerülhet sor a kútpár megépítésére. Elhelyezés során a visszahűtés elkerülendő a távolság és az áramlási irány figyelembevételével. Kútkiképzés: szűrőszabály, kavicspalást 5-7 cm, intenzív mosatás, kompresszorozás, próbatermelés, vízminőség és gázvizsgálat. Üzemeltetés: depresszió, túlnyomás ellenőrzése, rendszeres kútregenerálás FÚRÁSTECHNOLÓGIAI MEGOLDÁSOK (III.) KÚTPÁR 10-300 m termelőkút nyelőkút

8 HEVES MEGYE TOPOGRÁFIAI-SZERKEZETI EGYSÉGEI DARNÓ ZÓNA Maklári árok Füzesabonyi kiemelkedés Tiszai süllyedék Paleozoós-oligocén süllyedék

9 HEVES MEGYE GEOFIZIKAI ALJZAT- MÉLYSÉG TÉRKÉPE

10 HEVES MEGYE FÖLDTANI NAGYSZERKEZETI EGYSÉGEI I. Paleozoós-oligocén ÉNY-i süllyedék: rossz vízadó agyagmárga, márga, homokkövek 2-3000 m mélységig, az aljzat agyagpala, homokkő, mészkő Darnó zóna: A Mátra és a Ny-Bükk szegélytömegein át követhető néhány 10 km-es vízszintes eltolódási és egyben rátolódási zóna. A mozgásokat intenzív vulkáni tevékenység kísérte, ezért + geotermikus anomália, amely a törési zónákhoz köthető. Kevés gyenge rétegvízadó. Mátra és eltakart tömegei: Miocén vulkáni láva, tufa és agglomerátumok réteges településsel. Hasadékvíz tározó, kevés leszálló hideg csapadékvíz utánpótlódással (- geotermikus anomália). Recsk környékén a Darnó zóna hatásaként jelentős melegvíz rezervoár.

11 HEVES MEGYE FÖLDTANI NAGYSZERKEZETI EGYSÉGEI II. A NY-Bükk és eltakart tömegei Paleo-mezozoós mészkő, agyagpala, metamorfit hegység. Karsztvíztározó jelentős leszálló hideg csapadékvíz utánpótlódással (- geotermikus anomália). Az Alföldi medencealjzat vízzáró fedőüledékekkel leszorított felső zónájában az utánpótlódó hideg csapadékvíz felmelegedve visszaáramlik a hegységperem irányába, + geotermikus anomáliát jelző termálforrások és kutak megjelenésével. Alföldi-Lorberer 1976 Felnémet-Eger hosszszelvény (Kleb B. 1980)

12 HEVES MEGYE FÖLDTANI NAGYSZERKEZETI EGYSÉGEI III. É-alföldi üledékes medence(I.) A Bükk paleo-mezozoós kőzetei meredeken süllyednek az Alföld felé. Felette fiatalabb fedőüledékek, amelyből a pannon-pleisztocén jó vízadók ( peremen – geotermikus anomália). RÉSZEI: 1.) Vatta-Maklári árok 2.)Füzesabony-Emődi kiemelkedés /+ geotermikus anomália/ 3.) Tiszai süllyedék

13 HEVES MEGYE FÖLDTANI NAGYSZERKEZETI EGYSÉGEI IV. É-alföldi üledékes medence (II.) Nagy mélységű (3000 m), karsztos, karbonátos tárolók (>150 0 C) Összhangban van a geofizikai aljzatmélység térképpel. A Tiszai árok területén a felső pannon alsó porózus tárolói is 100-110 0 C közöttiek 2000 m- ben. (Kömlő-Tarnaszentmiklós)

14 PÁLYÁZATI LEHETŐSÉGEK www. nfu. hu KEOP 4.1 Hő és/vagy villamosenergia előállítás támogatása megújuló energiaforrásból. Keret: 13,26 Mrd Ft 2007-2008 Pályázók: vállalkozások, költségvetési szervek Támogatás: 10-50 % (mikro és kisvállalkozás +20 %, középvállalkozás +10 %) 1-800 M Ft Benyújtás: folyamatos KEOP 5.1 Energetikai hatékonyság fokozása Keret: 8,76 Mrd Ft 2007-2008 Pályázók: Kis- és közepes vállalkozások, költségvetési szervek Támogatás: 10-50 % (mikro és kisvállalkozás +20 %, középvállalkozás +10 %) 1-500 M Ft Benyújtás: folyamatos KÖSZÖNÖM, HOGY FIGYELMÜKKEL MEGTISZTELTÉK ELŐADÁSOMAT!