ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………….. 5
ГЛАВА 1 ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ
ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРЕГЕТИКИ……………………………………... 18
1.1 Современное состояние геотермальной энергетики………………… 18
1.2 Ресурсы и перспективы развития геотермальной энергетики
России………………………………………………………………………... 25
Выводы по первой главе……………………………………………………. 31
ГЛАВА 2 ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕПЛООБМЕНА
ПРОДОЛЬНЫМ ОРЕБРЕНИЕМ ТЕПЛОПЕРЕДАЮЩЕЙ
ПОВЕРХНОСТИ…………………………………………………………….. 32
2.1 Теплопередача через ребристую стенку. Вывод уравнения теплопроводности для ребра постоянной толщины в установившемся режиме 32
2.1.1 Осреднение температуры ребра по поперечному сечению………... 37
2.1.2 Понятие температурного пристеночного слоя……………………… 39
2.2 Расчет гидравлических сопротивлений оребренных поверхностей… 41
2.3 Решение задачи теплопередачи от внутреннего потока к внешнему
потоку с учетом толщин трубы и ребра…………………………………... 52
2.3.1 Ребро неограниченной высоты……………………………………… 52
2.3.2 Контактная задача……………………………………………………. 57
2.3.3 Решение контактной задачи установившегося распределения температур с учетом числа ребер и толщины теплопередающей трубы……. 67
2.4 Разностная задача для определения эффективности оребрения внутренней поверхности для теплопередачи через неподвижную кольцевую
среду………………………………………………………………………….. 77
Выводы по второй главе…………………………………………………….. 86
3
ГЛАВА 3 ТЕХНОЛОГИИ ОСВОЕНИЯ ГИДРОГЕОТЕРМАЛЬНЫХ
РЕСУРСОВ ВОСТОЧНО-ПРЕДКАВКАЗСКОГО АРТЕЗИАНСКОГО
БАССЕЙНА………………………………………………………………….. 88
3.1 Комплексное освоение низкопотенциальных термальных вод……… 89
3.1.1 Технологии комплексного освоения низкопотенциальных термальных вод…………………………………………………………………. 90
3.2 Технологии освоения среднепотенциальных термальных вод………. 94
3.2.1 Использование среднепотенциальных гидрогеотермальных ресурсов в бинарных ГеоЭС……………………………………………………… 95
3.2.2 Комбинированные геотермально-парогазовые энергетические
установки……………………………………………………………………. 97
3.2.3 Освоение среднепотенциальных газонасыщенных термальных вод 107
3.3 Комплексное освоение высокотемпературных геотермальных рассолов…………………………………………………………………………… 109
3.3.1 Технологии комплексного освоения высокопараметрических гидрогеотермальных ресурсов………………………………………………… 112
3.3.2 Освоение рассолов Берикейского геотермального месторождения 115
3.3.3 Освоение рассолов Южно-Сухокумского газонефтяного месторождения……………………………………………………………............... 118
3.3.4 Освоение рассолов Тарумовского геотермального месторождения 121
3.3.5 Теплообменники для утилизации тепла высокотемпературных геотермальных рассолов……………………………………………………. 124
3.3.6 Комплексное освоение высокопотенциальных гидрогеотермальных ресурсов………………………………………………………………… 128
3.4 Бинарная ГеоЭС с использованием скважин на выработанных
нефтегазовых месторождениях…………………………………………….. 134
3.5 Освоение высокоминерализованных термальных вод с использованием скважин горизонтальной конструкции……………………………… 139
Выводы по третьей главе…………………………………………………… 145
4
ГЛАВА 4 КОМБИНИРОВАННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОСВОЕНИЯ
ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ………………………. 150
4.1 Солнечно-геотермальная система…………………………………….. 150
4.2 Экспериментальная солнечно-геотермальная система……………….. 153
4.3 Геотермально-биогазовые технологии………………………………… 159
4.4 Использование гидрогеотермальных ресурсов в энергобиологических комплексах……………………………………………………………... 164
Выводы по четвертой главе………………………………………………… 167
ГЛАВА 5 ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА С
ФАЗОВЫМИ ПЕРЕХОДАМИ ВОКРУГ ДОБЫВАЮЩЕЙ
СКВАЖИНЫ В ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОМ ГЕОТЕРМАЛЬНОМ
ПЛАСТЕ……………………………………………………………………... 169
5.1 Условия существования и свойства фронтового режима тепломассопереноса в геотермальном пласте………………………………………….. 169
5.2 Нелинейная радиально-симметричная модель тепломассопереноса в
геотермальном пласте при извлечении пароводяной смеси……………… 179
5.3 Численное решение задачи о тепломассопереносе в геотермальном
пласте при извлечении пароводяной смеси………………………………... 191
Выводы по пятой главе……………………………………………………... 198
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ …………………………………………………
200
204
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………... 205
Приложение А Справки и акты внедрения результатов диссертационной работы……………………………………………………………………
Приложение Б Патенты на изобретение…………………………………...
Приложение В Программная реализация методик расчетов…………......
231
233
238
