Исследование температурного потенциала петротермальной скважины для повышения эффективности комплексного энергоснабжения объектов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.01, кандидат наук Гейбатов Руслан Аликович
- Специальность ВАК РФ05.14.01
- Количество страниц 151
Оглавление диссертации кандидат наук Гейбатов Руслан Аликович
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Характеристика запасов петротермальной энергии
1.2 Анализ способов теплопередачи в горных породах
1.3 Анализ теплового режима земной коры и факторов влияющих на него
1.4 Влияние термических свойств горных пород на температурное поле грунтов
1.5 Исследования тепловых полей в земной коре
1.6 Основные выводы
ГЛАВА 2. АНАЛИЗ МЕТОДОВ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛООБМЕНА В СКВАЖИНАХ
2.1 К вопросу о решении дифференциальных уравнений описывающих процессы теплопроводности в массиве грунта
2.2 Математическое моделирование температурных полей в скважинах различного назначения
2.3 Математическое моделирование тепловых потоков в скважинах различного назначения
2.4 Основные выводы
ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛООБМЕНА В ПЕТРОТЕРМАЛЬНОЙ СКВАЖИНЕ И В МАССИВЕ ГРУНТА ВОКРУГ СКВАЖИНЫ
3.1 Исследование граничных условий при решении уравнения Фурье для петротермальных скважин
3.2 Выводы балансовых уравнений для петротермальной скважине
3.3 Разработка математической модели процессов теплообмена в массиве грунта и в скважине
3.4 Описание экспериментальной установки и методики проведения экспериментального исследования
3.5 Разработка программы для расчета температурного потенциала петротермальных скважин
3.6 Обработка экспериментальных данных и исследование адекватности прогнозируемых и экспериментальных температурных полей в петротермальной скважине
3.7 Практическое применение результатов исследования
3.8 Основные выводы
ГЛАВА 4. КОМПЛЕКСНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЕТРОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ С ПОМОЩЬЮ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ И ОЦЕНКА ИХ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
4.1 Общая характеристика тепловых насосов
4.2 Сравнение энергетической эффективности ПТН и АБТН для работы в различных условиях
4.3 Оценка экономической и экологической эффективности тепловых насосов
4.4 Разработка способов использования петротермальной энергии для комплексного энергоснабжения
4.5 Технико-экономический расчет ТНУ
4.5.1 Технико-экономическое обоснование проекта на строительство газовой котельной
4.5.2 Технико-экономическое обоснование проекта на строительство теплонасосной установки с новой петротермальной скважиной
4.5.3 Технико-экономическое обоснование проекта на строительство теплонасосной установки с существующей петротермальной скважиной
4.6 Основные выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ВВЕДЕНИЕ
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Энергетические системы и комплексы», 05.14.01 шифр ВАК
Исследование процесса теплообмена в теплообменниках, размещённых в недрах Земли с помощью электрогидроимпульсной технологии2026 год, кандидат наук Ахмадиев Бектурсын Айтжанович
Повышение эффективности технологии трансфера теплоты с использованием геотермальных термосифонов с естественной циркуляцией2026 год, кандидат наук Федоткина Анастасия Николаевна
Разработка метода расчета теплонасосных систем с грунтовым теплообменником для определения их энергетического ресурса2022 год, кандидат наук Тимофеев Даниил Викторович
Исследование процессов теплопереноса в породах Авачинской площади в естественном состоянии и при перспективном получении геотермальной энергии2017 год, кандидат наук Павлов, Кирилл Алексеевич
Обоснование тепловых режимов строительства и эксплуатации подземных резервуаров в многолетнемерзлых породах2013 год, кандидат технических наук Сурин, Степан Дмитриевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование температурного потенциала петротермальной скважины для повышения эффективности комплексного энергоснабжения объектов»
Актуальность темы исследований
На конференции «Энергетика и энергоэффективность в условиях геостратегического развития и освоения Арктического региона» в докладе эксперта Совета Федерации РФ по энергетике Михаила Хуторского, речь шла о том что, прирост разведанных запасов органического топлива отстает от темпов его потребления. В то же самое время независимые эксперты прогнозируют снижение добычи органического топлива во всем мире. Если в конце прошлого десятилетия ежесуточный объем добычи нефти достигал 81 млн. баррелей, то к 2030 году он по прогнозам уменьшится примерно до 30 млн. баррелей. Интенсивно истощаются эксплуатируемые газовые месторождения России. И если не ввести в строй крупные разведанные месторождения на Баренцевом и Карском шельфе, то нефтегазовый потенциал страны будет истощен уже через 20 лет. При этом освоение шельфовых месторождений несет большие экологические риски.
Существующие альтернативные виды энергетики, такие как ветроэнергетика, гелиоэнергетика, гидроэнергетика, достаточно стабильны и надежны в своей работе, однако они не способны еще восполнить все возрастающие потребности в энергии. Термоядерная энергетика остаётся предметом острых споров.
Перспективным направлением развития энергетики является использование глубинного тепла Земли: гидротермальная энергия (энергия разогретых подземных вод) и петротермальная энергия (тепло, заключенное в «сухих» горных породах).
Использование гидротермальных источников связано трудностями, а именно то, что воды гидротермальных источников высоко минерализованы и могут содержать в своем составе соли различных токсичных металлов, поэтому неизбежен интенсивный износ оборудования и загрязнение окружающей среды.
Использование петротермальной энергии, в качестве локального теплоисточника, позволит исключить данные проблемы. Этот вид энергии экологически безопасен. Огромным плюсом данного вида энергии является его огромные запаса, общий ресурс тепловой энергии Земли, залегающей на глубинах до 10км, эквивалентен потенциалу сжигания 34,1 109 млрд. т у.т.
Также к плюсам петротермальной энергии относится неподверженность условиям окружающей среды и временам года.
На основе тепла заключенного в «сухих» горных породах может быть основана петротермальная энергетика, вырабатывающая тепловую и электрическую энергию.
Петротермальная энергетика как энергосберегающая технология позволит снизить затраты энергии на обеспечение жизнедеятельности зданий и сооружений, и нагрузку на экологию. Технологические схемы на основе петротермальной энергетики смогут обладать высокой степенью автономности.
Петротермальные проекты развиваются в таких крупных странах как США, Австралия, Япония, Россия. В России проект поддержан более чем 40 субъектами Федерации. Промышленное освоение петротермальной технологии по замыслу ученых должно начаться после 2015 года.
Активную поддержку в освоении геотермальной энергии оказывает такие организации как ООН и ЮНЕСКО.
Подобные проекты могут стать постоянным и надежным источником обеспечения дешевой и доступной электроэнергией и теплом.
Петротермальная энергетика является по сути своей фундаментом энергетической безопасности и независимости России, её дальнейшего интенсивного экономического развития.
Степень разработанности темы
Истощение мировых запасов органического топлива, а также экологические риски и вред, наносимый окружающей среде при их добычи, способствуют развитию альтернативных видов энергетики.
Однако, существующие альтернативные виды энергетики, в частности петротермальная энергетика, которая обладает большими преимуществами по сравнению с другими альтернативными источниками энергии, на данном этапе развития, не в состоянии удовлетворить даже существующий спрос на энергию.
Данные о температурном потенциале петротермальных скважин, о процессах теплообмена в них, носят разрозненный характер и учитывают лишь отдельные факторы.
Отсюда возникает необходимость и актуальность исследования. Изучению петротермальной энергетики посвящены работы авторов: Смирнов С. С., Череменский Г. А., Гнатусь Н. А., Попов Ю. А., Певзнер С. Л., Пименов В. П., Хуторской М. Д., Богуславский Э. И., Чермошенцева А. А., Шулюпин А. Н., Филиппов А. И., Михайлов П. Н., Ахметова О. В., Стоянов Н. И., и других.
Цель и задачи исследований
Цель работы - исследование температурного потенциала петротермальной скважины для повышения эффективности комплексного энергоснабжения объектов.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
• Анализ теплового состояния земной коры.
• Анализ существующих математических моделей связанных с петротермальной энергетикой.
• Разработка новой математической модели, описывающей процессы теплообмена в петротермальной скважине и в массиве грунта окружающего скважину.
• Разработка программы для ПЭВМ на основе разработанной математической модели.
• Экспериментальное подтверждение разработанной математической модели.
• Анализ технологических способов комплексного использования петротермальной энергии с помощью тепловых насосов.
• Оценка технической эффективности различных типов тепловых насосов.
• Оценка экономической эффективности технологических способов комплексного использования петротермальной энергии с помощью тепловых насосов.
Научная новизна работы
• Разработана новая математическая модель, отличающаяся от известных тем, что дает математическое описание двухмерного нестационарного температурного поля в массиве грунта вокруг петротермальной скважины, определяющего тепловые потоки в массиве грунта направленные к скважине, и внутри самой скважины. Разработанная математическая модель способна учитывать неоднородность температурного поля в петротермальных скважинах со сложным геологическим строением в неограниченном массиве горных пород и с циркуляцией теплоносителя внутри скважины.
• Экспериментально подтверждена адекватность математической модели.
• Разработана методика расчета и программа для ПЭВМ, отличающаяся от известных тем, что позволяет проводить расчеты температурного поля и теплоотдачи скважины с учетом длительной эксплуатации петротермальных скважин.
• Впервые получены данные о потенциальных возможностях петротермальных скважин, которые в отличие от известных, ориентированы на долгосрочную эксплуатацию.
Теоретическая и практическая значимость работы
• Получены уравнения описывающие процесс теплообмена в скважине и в массиве грунта вокруг скважины, необходимые для расчета температурного
потенциала, основных параметров характеризующих работу скважин и различных режимов работы скважины. Выявлены основные зависимости позволяющие регулировать тепловую мощность скважины.
• На основе разработанной математической модели и методике расчета составлена специальная программа для ПЭВМ, рекомендованная для научных и инженерных работников. Разработанная программа передана для регистрации в отдел регистрации программ для ЭВМ, БД и ТИМС ФГБУ «Федеральный институт промышленной собственности» (ФГБУ ФИПС) исходящее письмо ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский федеральный университет» от 24.02.2015 года № 1433/34.
• Результаты исследования внедрены на предприятии ООО «Сфинс-9» г. Ставрополь (Акт внедрения, приложение А).
• Разработанная программа внедрена в учебный процесс для студентов направления подготовки 08.03.01 - Строительство, профиль: Теплогазоснабжение и вентиляция, направления подготовки 08.04.01 -Строительство, магистерская программа: Теплогазоснабжение населенных мест и предприятий, по дисциплине «Использование вторичных и возобновляемых источников энергии» ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский федеральный университет». Полученные в данной работе результаты исследований используются для дальнейших исследований по данной тематике на кафедре теплогазоснабжения и экспертизы недвижимости ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский федеральный университет».
Методология и методы исследования
Методология исследования в диссертационной работе основана на совокупности методов: теория тепломассообмена, методы математического анализа, методы анализа научно-технической документации. Экспериментальные исследования производились на установке по общепринятым методикам, а оценка результатов известными методами статического анализа.
На защиту выносятся следующие основные положения и результаты
• Новая математическая модель, описывающая процессы теплообмена в петротермальной скважине и в массиве грунта окружающего скважину.
• Методика расчета для разработанной математической модели.
• Экспериментальное подтверждение адекватности разработанной математической модели.
• Данные о потенциальных возможностях петротермальных скважин.
• Технологические решения по комплексному использованию петротермальной энергии.
• Экономическая эффективность петротермальной энергетики.
Достоверность и апробация работы
Основные научные положения и полученные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях ФГАОУ ВПО «Северо - Кавказский федеральный университет». Экспериментально доказана разработанная математическая модель. Результаты исследований использованы для расчетов и оптимизации технологических схем установок теплоснабжения и установок по выработке электрической энергии на основе тепловых насосов.
Публикации.
По теме диссертационной работы опубликовано 6 статей, из них 5 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ, 2 тезиса и монография.
Автор выражает благодарность за помощь в работе Гейвандову И. А.
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Характеристика запасов петротермальной энергии
Практическое использование «сухого тепла», называемого петротермальной энергией, аккумулированной в горных породах, пока что не налажено. Однако это источник энергии, который среди всех источников энергии наиболее распространен, так как горячие горные породы есть повсюду.
В промышленных масштабах использование петротермальной энергии, в первую очередь будет начато в зонах, которые будут обладать повышенным температурным потенциалом. Подобные зоны есть в России, Прикавказье, Украине, эти зоны можно еще охарактеризовать тем, что в них есть достаточно большие потребности в энергии.
Использование петротермальной энергии сможет открыть для теплоэнергетики и электроэнергетики практически неисчерпаемый потенциал. Энергетические станции на основе петротермальной энергетики можно будет сооружать в любом месте, особенно там, где остро чувствуется нехватка энергии, будь то тепловая или электрическая энергия. В России, например, еще не все районы Севера освоены, поэтому развитие петроэнергетики может помочь данному региону.
Сущность проблемы использования петротермальной энергии, такая же, как в других альтернативных источниках энергии (солнечная энергетика, ветроэнергетика, и прочие), повышение единичной мощности установки. Существуют проекты, по созданию больших подземных полостей или трещин в горных породах различного рода взрывами, в том числе и ядерными. Однако использование взрывов, особенности ядерных, могут привести к крайне нежелательным изменениям не только в земной коре, но и в целом на планете [1].
Экстенсивное развитие добычи природного газа подходит к концу. На многих месторождениях, газ выработан больше чем на половину, так например,
на месторожденье «Медвежье» газ выработан на 84 %, на Уренгойском - 63 %, на Ямбургском - большем на 50 %. Запасы нефти, в месторождениях удобных для разработки тоже снижаются. Уголь при сгорании отбирает много кислорода и загрязняет окружающую среду. Запасы урана также подходят к концу, 2 млн. т из 3,5 млн. т уже добыто.
Геотермальную энергию можно разделит на два вида, гидротермальную и петротермальную. Гидротермальная энергия это разогретые подземные воды, пароводяные смеси, пар - данный вид энергии составляет всего лишь 1 % от всей геотермальной энергии. Остальные 99 % это петротермальная энергия, которая заключена в нагретых горных породах.
Фонтанная технология добычи гидротермальной энергии, которая применяется во всем мире, крайне проста и неэффективна. Гидротермальные источники энергии используются лишь в зонах вулканизма, причем молодого, различного рода разломов земной коры. Эти зоны должны обладать высокими геотермальными параметрами, такими как температура и дебит, а также гидротермальные источники должны находиться как можно ближе к поверхности земной коры.
Использование гидротермальных вод как теплоносителя, приводит к тому что, скважины зарастают оксидом железа, карбонатом кальция, силикатными образованиями. Срок службы скважин составляет не более 10 лет. Причем данные проблемы использования гидротермального теплоносителя сказываются на работе оборудования, сокращает срок службы или вообще выводит из строя. Гидротермальные источники в своем большинстве находятся на отдаленном расстоянии от потребителя.
Однако, выгодным вариантом использования гидротермальной энергии, может стать вариант, при котором строятся так называемые ГеоТЭС (геотермальные теплоэлектростанции), при эксплуатации, они показали свою конкурентоспособность, а использование их, например, в районе Камчатки, Курильских островов и Северном Кавказе - целесообразно.
Как уже говорилось выше, потенциал петротермальной энергии огромен, в сравнении со всеми известными запасами топлива, такой потенциал в тысячи раз больше. Если даже использовать 1 % данного потенциала, то геотермальная энергия может обеспечить все потребности мира, не только в данный момент времени, но и в перспективе.
До 65 стран мира ведут исследования геотермальной энергии, в настоящее время в мире создано ТЭС на основе геотермальной энергии суммарной мощностью приблизительно до 10 млн. кВт.
Рациональное использование петротермальной энергии, будет способствовать тому что, произойдет удешевление энергии и снизится нагрузка на окружающую среду.
Сейчас, доля петротермальной энергии в топливно-энергетическом балансе, очень мала, это объясняется крайне низкими затратами на исследования в данной области [2].
1.2 Анализ способов теплопередачи в горных породах
Теплопередача в горных породах может осуществляться с помощью излучения, конвекции и теплопроводности.
В горных породах, доля тепла, которое переносится излучением, крайне мало и не превышает несколько процентов от величины суммарного теплового потока. И соответственно этим видом теплопередачи в горных породах можно пренебречь.
Конвективная теплопередача это такой перенос теплоты, который осуществляется подвижным теплоносителем, таким как водяной пар, газ или жидкость, в трещинах, порах или других пустотных пространствах горных пород.
При конвективной теплопередаче происходит перенос емкостных запасов тепла теплоносителя, можно также говорить и о процессах переноса скрытой теплоты фазовых превращений. Это возникает, когда подвижный компонент при перемещении в пустотном пространстве горных пород переходит из области с
температурными условиями, соответствующими устойчивости этого компонента, в область температурами ниже (выше) температуры его фазового перехода, где меняется его агрегатное состояние и происходит выделение или поглощение количества тепла.
В горных породах, доля тепла, которое переносится при помощи конвективной теплопередачи, невелико и только при интенсивной фильтрации воды, водяного пара или газа в сильнотрещиноватых скальных, грубообломочных, песчаных породах конвективная теплопередача играет существенную роль.
Из вышесказанного следует что, данный механизм теплопередачи является существенным и основным, только в определенных ситуациях, и учет его, если и следует ввести, то, как дополнительную, вспомогательную функцию или в случае наличия тех факторов, которые приведут к тому, что конвективная составляющая будет играть определяющую роль.
Основным механизмом переноса теплоты в горных породах следует считать теплопроводность.
Математически процесс стационарной теплопроводности описывается законом Фурье:
Чкд =~ х г, (1.1)
где двд - плотность теплового потока; X - коэффициент теплопроводности
горных пород, численно равный количеству тепловой энергии, проходящей за единицу времени через единицу площади при единичном градиенте температуры grad г.
Так как теплопроводность, в чистом виде, в природе реализуется только в монолитных горных породах, а излучением как способом теплопередачи пренебрегаем, то учет теплопроводности и конвективной составляющей теплового потока можно осуществлять при помощи эффективного коэффициента теплопроводности, Хэф= Хк+Хкв - коэффициент эффективной теплопроводности,
где Хк, Хкв - коэффициенты соответственно теплопроводности, конвективной
теплопроводности. Данный коэффициент обуславливает суммарный теплоперенос за счет конвекции и теплопроводности [3 - 5].
После выявления основных механизмов теплопередачи в горных породах, следует достаточно точно дать понимание изучаемого пространства и основного параметра характеризующего данное пространство [6].
Для того чтобы объект исследования охарактеризовать, необходимо при изучении пространственного положения поля учитывать границы этого поля, потому как сочетание свойств, явлений, форм, процессов в пределах этой границы, обеспечивает единство происхождения и пространственного положения этого объекта [7].
Тогда под изучаемым пространством следует понимать температурное поле, образованное естественным путем и измененяемое искусственным образом в процессе работы петротермальной скважины. Задача состоит в том, чтобы исследовать температурное поле грунта вокруг петротермальной скважины, его пространственное положение. Очевидным становится то, что температурное поле будет неоднородным и нестационарным.
При постоянных по площади теплофизических свойствах и при однородных температурных условиях на плоской земной поверхности, в приповерхностных слоях горных пород формируется одномерное температурное поле, тепловые потоки направлены вертикально, температура горных пород на любой заданной глубине в горизонтально направлении постоянна, и не меняется во времени.
К одномерным температурным полям можно также отнести осесимметричные поля, например близким примером этого является температурные поля вокруг трубопроводов или сферических объектов находящихся под землей. Изотермические поверхности имеют вид цилиндрических поверхностей, а для сферических объектов - сфер с центром, совпадающим с центром сферического объекта.
Трехмерные температурные поля возникают, когда неоднородны по площади температурные условия на земной поверхности, теплофизические свойства грунтов, и при выраженном рельефе [3 - 8].
То есть к поставленной выше задаче следует добавить важное замечание, следует изучить не просто температурное поле грунта вокруг петротермальной скважины, а двумерное температурное поле t1( х, у, т) в цилиндрической системе координат.
Признаком нестационарности температурного слоя, неодномерности, неоднородности геологического разреза является отклонение от линейного закона распределения температур в горных породах на глубинах, превышающих глубину проникновения сезонных изменений температур, а также наличие конвективной теплопередачи или внутренних тепловыделений [3 - 8].
Уравнение теплопроводности Фурье, дополненное соответствующими начальными и граничными условиями, подходит для математического описания процесса нестационарной теплопроводности и распределения температуры во времени и пространстве.
Для случая одномерного температурного поля:
dt д
Г
дт dz
dt
dz
Соб (z )— = — X( z)— + f (z), (1.2)
v vz. j
где f (z) - плотность распределенных источников (стоков тепла); Соб (z) -
объемная теплоемкость среды, численно равная количеству тепловой энергии, необходимой для нагревания на 1 °С, единицы объема вещества.
Для самого простого случая, когда среда имеет постоянные теплофизические характеристики, а также когда отсутствуют источники тепла (X = const, Соб = const, f (z) = const), уравнение нестационарной теплопроводности имеет вид:
dt д 2t
— = a—2, (1.3)
дт dz
где a = X / рСоб - коэффициент температуропроводности.
Коэффициент температуропроводности является показателем тепловой инерционности среды [1 - 9].
Из вышесказанного следует, что уравнение теплопроводности Фурье, является основой для математического моделирования процессов теплопередачи в средах (в горных породах), где основным механизмом теплопередачи является теплопроводность. Изученное температурное поле для наглядности следует отобразить при помощи изотерм. Причем изучаемое температурное поле является нестационарным, так как изменяется по времени.
1.3 Анализ теплового режима земной коры и факторов влияющих на него
Как было уже сказано, тепловое поле характеризуется температурой, однако к этому параметру следует добавить такие граничные условия как: геотермический градиент, плотность теплового потока, интенсивность источников выделения (поглощения) тепла и их размещение. При помощи соответствующей аппаратуры и технологий, такие параметры как температура, геотермический градиент, плотность теплового потока можно измерить в скважинах, в горных шахтах, а также из космоса и атмосферы.
Под интенсивностью источника поглощения тепла данного источника, следует понимать непосредственно петротермальную скважины, ее размещение в том или ином географическом месте, глубину скважины, режимы работы, влияющие на интенсивность поглощения тепла.
Тепловое поле земной коры и соответственно тепловое поле ее поверхности зависит от множества факторов, среди которых следует выделить такие как: геологические, гидрогеологические, геокриологические, энергетические процессы, протекающие как в недрах Земли, так и на ее поверхности.
Изучение теплового поля земной коры позволяет получить необходимые данные для решения теоретических и практических проблем энергетики и теплофикации, в рамках данной работы, при изучении температурного потенциала петротермальной скважины.
Источниками теплового поля Земли и земной коры в частности, являются планетарные (внутренние) и космические (внешние) процессы.
К внутренним процессам, при которых происходит выделение тепла, следует отнести распад радиоактивных элементов (но не цепная реакция, так как плотность и давление, в земных недрах ниже критических значений, обеспечивающих ядерной реакции), приливное трение, релаксация упругих напряжений, гравитационная дифференциация, кристаллизационные, полиморфические превращения, перестройка электронных оболочек, фазовые переходы, химические реакции.
От Солнца Земля получает достаточно значительную долю тепла. При этом направление и значение результирующей тепловых потоков через поверхностный слой Земли может меняться в разные времена года, и в более длительные периоды.
Соответственно с изменением результирующей тепловых потоков происходит изменение температуры земной поверхности.
Температуры земной поверхности при первом приближении можно вычислить по энергии излучения Солнца, получаемой поверхностью Земли. Земная поверхность площадью пг2 в единицу времени получает количество энергии, равное пг2е, (е = 12,6 -109 Вт/(м2 • К4) - солнечная постоянная), и нагревается до температуры Т. В соответствии с законом Стефана-Больцмана количество энергии, излучаемой нагретой поверхностью, равно пг а! , где а = 5,67 -10(_8) Вт/(м2 • К4) - постоянная Стефана-Больцмана. При тепловом равновесии температура земной поверхности равна [3]:
Т = ^е/(4а), (1.4)
Итак, к указанным выше параметрам, характеризующим температурное поле горных пород, следует добавить температуру земной поверхности. Так как изменение температуры земной поверхности вызывает температурные колебание на земной поверхности, которые в свою очередь вызывают колебания температуры в горных породах, иными словами, температурная волна, формирующаяся на земной поверхности, распространяется вглубь горных пород, вызывая в них соответствующие периодические температурные колебания. И
изучения данного вопроса является также важным моментом при изучении температурного поля в грунте вокруг петротермальной скважины и соответственно оказать влияние на ее производительность.
И очевидно, что волна по мере своего продвижения будет встречать термическое сопротивление со стороны пород, а также затрачивать свою энергию на изменение теплоемкости среды. Поэтому данная температурная волна будет затухать с глубиной, при этом будет соответственно уменьшаться амплитуда колебания температуры
В верхних слоях земной коры, в природных условиях, температурное поле всегда является нестационарным. Это можно связать с тем, что граничные условия теплообмена непостоянны во времени и в первую очередь на поверхности Земли.
Если температура горных пород меняется в суточном, годовом, многолетнем цикле, то в приповерхностных слоях горных пород образуется нестационарное температурное поле, это связано с изменением величины теплового потока из недр Земли в течение длительного времени.
Похожие диссертационные работы по специальности «Энергетические системы и комплексы», 05.14.01 шифр ВАК
Научно-техническое обоснование рациональных параметров теплопереноса и фильтрации двухфазного теплоносителя при освоении геотермальных месторождений Камчатки2009 год, доктор технических наук Пашкевич, Роман Игнатьевич
Теоретические основы и технологии извлечения геотермальной энергии с использованием абсорбционных тепловых насосов2011 год, кандидат технических наук Смирнов, Станислав Сергеевич
Геотермия тектоносферы Японо-Охотоморского региона2005 год, кандидат геолого-минералогических наук Веселов, Олег Васильевич
Эксплуатация нефтепродуктов в различных температурных режимах и загрузках при условии сохранности экологической среды1998 год, доктор технических наук Гаррис, Нина Александровна
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Гейбатов Руслан Аликович, 2016 год
ЛИТЕРАТУРА
1. Магомедов, А. М. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии [Текст] / А. М. Магомедов. - Махачкала: Издательско-полиграфическое объединение «Юпитер», 1996. - 245 с.
2. Гнатусь, Н. Тепла Земли хватит на всех [Текст] / Н. Гнатусь // Электронный журнал энергосервисной компании «Экологические системы». -2008. - № 7. - июль.
3. Череменский, Г. А. Прикладная геотермия [Текст] / Г. А. Череменский. -Л.: «Недра», 1977. - 224 с.
4. Ершов, Э. Д. Общая геокриология: учебник [Текст] / Э. Д. Ершов. - М.: Изд-во МГУ, 2002 - 682 с. ил.
5. Аэров, М. Э., Умник, Н. Н. Тепло- и массопередача в зернистом слое [Текст] / М. Э. Аэров, Н. Н. Умник // «Журн. теор. физики». - 1956. - т. 26. - вып. 6. - с. 1233 - 1250.
6. Лосев, К. С. Страна вечной зимы [Текст] / К. С. Лосев. - Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 112 с.
7. Кирюхин, В. А., Коротков, А. И., Павлов, А. Н. Общая гидрогеология: учебник для вузов [Текст] / В. А. Кирюхин, А. И. Коротков, А. Н. Павлов - Л.: «Недра», 1988. - 359 с. ил.
8. Алхасов, А. Б., Рамазанов, М. М., Абасов, Г. М. Конвективный тепломассоперенос в системе «горизонтальная скважина - проницаемая горная порода» [Текст] / А. Б. Алхазов, М. М. Рамазанов, Г. М. Абасов // II Международная конференция «Возобновляемая энергетика: Проблемы и перспективы». - 2010. - Махачкала.
9. Алхазов, А. Б. Рамазанов, М. М., Абасов, Г. М. Теплообмен между вертикальной скважиной и водоносным горизонтом с учетом естественной конвекции [Текст] / А. Б. Алхазов, М. М. Рамазанов, Г. М. Абасов // II Международная конференция «Возобновляемая энергетика: Проблемы и перспективы». - 2010. - Махачкала.
10. Трубецкой, К. Н., Потапов, М. Г., Виницкий, К. Е., Мельников, Н. Н. Справочник. Открытые горные работы [Текст] / К. Н. Трубецкой, М. Г. Потапов, К. Е. Виницкий, Н. Н. Мельников - М.: Горное бюро, 1994. - 590с. ил.
11. Ананьев, В. П. Инженерная геология: учеб. для строит. спец. вузов [Текст] / В. П. Ананьев, А. Д. Потапов. - 3-е изд., перераб. и испр. - М.: Высш. шк., 2005. - 575с. ил.
12. Солонин, Б. Н. Краткий справочник по проектированию и бурению скважин на воду [ Текст] / Б. Н. Солонин. - М.: «Недра», 1977.
13. Кутас, Р. И., Гордиенко, В. В. Тепловое поле Украины [Текст] / Р. И. Кутас, В. В. Гордиенко. - Киев, 1971. - 138 с.
14. Карслоу, Г. Теория теплопроводности [Текст] / Г. Карслоу. - М.: ОГИЗ, 1947. - 600 с.
15. Стерленко, З. В., Ганцев, Ю. А. Влияние минерализации подземных вод на их тепловые свойства [ Текст] / З. В. Стерленко, Ю. А. Ганцев // «Изв. вузов. Нефть и газа». - 1974. - № 6. - с. 3 - 6.
16. Череменский, Г. А. Геотермия [Текст] / Г. А. Череменский. - Л.: «Недра», 1972. - 271 с.
17. Миенар, А. Теплопроводность твердых тел, жидкостей, газов и их композиций [Текст] / А. Миенар. - М.: Мир, 1968. - 464 с.
18. Байков, Н. М., Позднышев, Г. Н., Мансуров, Р. И. Сбор и промысловая подготовка нефти, газа и воды [Текст] / Н. М. Байков, Г. Н. Позднышев, Р. И. Мансуров. - М.: «Недра», 1981. - 261 с.
19. Эмиров, С. Н., Булаева, Н. М., Гаирбеков, Х. А., Османов, Р. Ш. Исследования тепловых свойств горных пород и вариации теплового потока [Текст] / С. Н. Эмиров, Н. М. Булаева, Х. А. Гаирбеков, Р. Ш Османов // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. - 2008. - № 2. - с. 112 - 119.
20. Kutasov, I. M. Deep wells drilling and completion technology: the impact of downhole temperatures [Text] / I. M. Kutasov // Proc. Inter conf. The Earth's Thermal Field and Related Research Methods. - Moscow, 2002.
21. Булаева, Н. М. Комплексный мониторинг закономерностей формирования теплового поля для изучения и локализации перспективных площадей геотермальной энергии [Текст] / Н. М. Булаева // II Международная конференция «Возобновляемая энергетика: Проблемы и перспективы». -Махачкала, 2010
22. Каримов, К. М., Онегов, В. Л., Кокутин, С. Н., Сколов, В. Н., Васев, В. Ф. Дистанционное тепловизионное зондирование Земли при решении геологических задач [Текст] / К. М. Каримов, В. Л. Онегов, С. Н. Кокутин, В. Н. Соколов, В. Ф. Васев // Научно-технический журнал «Георесурсы». - 2009. - 1 (29). - с. 38 - 42.
23. Попов, Ю. А., Певзнер, С. Л., Пименов, В. П., Певзнер, Л. А. Геотермические характеристики разреза Кольской сверхглубокой скважины [Текст] / Ю. А. Попов, С. Л. Певзнер, В. П. Пименов, Л. П. Певзнер // Докл. РАН. - 1999. - 369. - №6. - с. 1 - 5.
24. Попов, Ю. А., Ромушкевич, А. А., Попов, Е. Ю. Теплофизические исследования пород разреза Тюменской сверхглубокой скважины [Текст] / Ю. А. Попов, А. А. Ромушкевич, Е. Ю. Попов // Тюменская сверхглубокая скважина (Кам. НИИИКИГС ГНПП «Недра»). - Пермь, 1996. - с. 163 - 175.
25. Clauser, Chr., Giese, P., Huenges, E., Kohl, Th., Lehmann, H., Rybach, L., Safanda, J., Wilhelm, H., Windloff, K., Zoth, G. The thermal regime of the crystalline continental crust: Implications from the KTB [Тех^ / Chr. Clauser, P. Giese, E. Huenges, Th. Kohl, H. Lehmann, L. Rybach, J. Safanda, H. Wilhelm, K. Windloff, G. Zoth // Geophys. Res. - 1997. - N 102 (B8). - р. 18417 - 18441.
26. Popov, Yu., Pevzner, S., Pimenov, V., Romushkevich, R. New geothermal data from the Kola superdeep well SG-3 [Тех^ / Yu. Popov, S. Pevzner, V. Pimenov, R. Romushkevich // Tectonphysics. - 1999. - N 306. - р. 345 - 366.
27. Popov, Yu., Romushkevich, R., Bayuk, I., Korobkov, D., Mayr, S., Burkhardt, H., Wilhelm, H. Physical properties of rocks from the upper part of the Yaxcopoil-1 drill hole [Тех^ / Yu. Popov, R. Romushkevich, I. Bayuk, D. Korobkov, S. Mayr, H. Burkhardt, H. Wilhelm // Chicxulub crater. Meteoritics & Planetary Science. - 2004. - N 39. - 6. - р. 799 - 812.
28. Попов, Ю. А., Ромушкевич, Р. А., Горобцов, Д. Н., Коробков, Д. А., Есипко, О. А., Карасева, Т. В., Сиротенко, Л. В. Тепловые свойства пород и тепловой поток в районе бурения сверхглубокой Ен-Яхинской скважины [Текст] / Ю. А. Попов, Р. А. Ромушкевич, Д. Н. Горобцов, Д. А. Коробков, О. А. Есипко, Т. В. Карасева, Л. В. Сиротенко // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. - 2008. - №2. - с. 59 - 65.
29. Богуславский, Э. И. Проблемы освоения тепловых ресурсов недр [Текст] / Э. И. Богуславский // «Неделя горняка-2003». - 2003. - №14. - с. 125 - 129.
30. Гнатусь, Н. А., Хуторской, М. Д. Перспективы извлечения и использования тепла «сухих горных пород» - петротермальная энергетика России [Текст] / Н. А. Гнатусь, М. Д. Хуторской // Мониторинг. Наука и технологии. -2010. - № 2. - с. 6 - 15.
31. Гнатусь, Н. А., Хуторской, М. Д. Перспективы извлечения и использования тепла «сухих горных пород» - петротермальная энергетика России [Текст] / Н. А. Гнатусь, М. Д. Хуторской // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. - 2010. № 4. - с. 29 - 40.
32. Чермоншенцева, А. А., Плотникова, И. С. Численные схемы решения двумерного уравнения теплопроводности в цилиндрических координатах [Текст] / А. А. Чермоншенцева, И. С. Плотникова // Вестник Камчатского государственного технического университета. - 2011. - № 15. - с. 21-25.
33. Чермоншенцева, А. А., Плотникова, И. С., Карноушенко, М. О. Особенности реализации численных схем решения двумерного уравнения теплопроводности в цилиндрических координатах [Текст] / А. А.
Чермоншенцева, И. С. Плотникова, М. О. Карноушенко // Вестник Камчатского государственного технического университета. - 2011. - № 17. - с. 79 - 82.
34. Андерсон, Д., Таннехилл, Дж., Плетчер, Р. Вычислительная гидромеханика и теплообмен [Текст] / Д. Андерсон, Дж. Таннехилл, Р. Плетчер -М.: «Мир», 1990. - т. 1.
35. Андерсон, Д., Таннехилл, Дж., Плетчер, Р. Вычислительная гидромеханика и теплообмен [Текст] / Д. Андерсон, Дж. Таннехилл, Р. Плетчер -М.: «Мир», 1990. - т. 2.
36. Чермошенцева, А. А. Течение теплоносителя в геотермальной скважине [Текст] / А. А. Чермоншенцева // Математическое моделирование. - 2006. - т. 18. - № 4. - с. 61 - 76.
37. Шулюпин, А. Н, Чермошенцева, А. А. Влияние теплообмена с окружающими породами на эксплуатационные параметры пароводяной скважины [Текст] / А. Н. Шулюпин, А. А. Чермошенцева // Научный журнал КубГАУ. -Краснодар: КубГАУ, 2007. - № 23 (03).
38. Лыков, А. В. Теория теплопроводности [Текст] / А. В. Лыков. - М.: Высш. шк., 1967. - 599 с.
39. Бронштейн, И. Н., Семендяев, К. А. Справочник по математике для инженеров [Текст] / И. Н. Бронштейн, К. А. Семендяев. - М.: Наука, 1964. - 608 с.
40. Исаченко, В. П., Осипова, В. А., Сукомел, А. С. Теплопередача [Текст] / В. П. Исаченко, В. А. Осипова, А. С. Сукомел. - М.: Энергоиздат, 1981. - 416 с.
41. Боглаев, Ю. П. Вычислительная математика и программирование [Текст] / Ю. Р. Боглаев. - М.: Высш. шк., 1990. - 543 с.
42. Власова, Е. А., Зарубин, В. С., Кувыркин, Г. Н. Приближенные методы математической физики [Текст] / Е. А. Власова, В. С. Зарубин, Г. Н. Кувыркин. -М.: Изд-во МГТУ им Н.Э. Баумана, 2001. - 700 с.
43. Калиткин, Н. Н. Численные методы [Текст] / Н. Н. Калиткин. - М.: Наука, 1978. - 512 с.
44. Лыков, А. В. Тепломассообмен: справочник [Текст] / А. В. Лыков. - М.: Энергия, 1978. - 479 с.
45. Марчук, Г. И. Методы вычислительной математики [Текст] / Г. И. Марчук. - М.: Наука, 1980. - 536 с.
46. Самарский, А. А. Теория разностных схем [Текст] / А. А. Самарский. -М.: Наука, 1989. - 614 с.
47. Самарский, А.А., Гулин, А. В. Устойчивость разностных схем [Текст] / А. А. Самарский, А. В. Гулин. - М.: Наука, 1973. - 415 с.
48. Самарский, А.А., Гулин, А.В. Численные методы [Текст] / А. А. Самарский, А. В. Гулин. - М.: Наука, 1989. - 429 с.
49. Самарский, А. А., Попов, Ю. П. Разностные методы решения задач газовой динамики [Текст] / А. А. Самарский, Ю. П. Попов. - М.: Наука, 1992. -422 с.
50. Созинова, Т. Е. Разработка метода расчета и исследования теплового и термонапряженного состояния крепи геотермальных скважин: автореф. дис ... канд. тех. наук.: 05.14.04 [Текст] / Созинова Татьяна Евгеньевна. - Иваново, 1997. - 24 с.
51. Тихонов, А. Н., Самарский А. А. Уравнения математической физики [Текст] / А. Н. Тихонов, А. А. Самарский. - М.: Наука, 1966. - 724 с.
52. Чермошенцева, А. А. Численные методы: учеб. пособие [Текст] - А. А. Чермошенцева. - Петропавловск-Камчатский: Изд-во КамчатГТУ. - 2008. - 110 с.
53. Чермошенцева, А. А. Двумерный тепловой поток при моделировании геотермальных скважин [Текст] / А. А. Чермошенцева // Вестник Камчатского государственного технического университета. - 2005. - № 4. - с. 86 - 90.
54. Шулюпин, А. Н. Течение в геотермальной скважине: модель и эксперимент [Текст] /А. Н. Шулюпин // Вулканология и сейсмология. - 1991. - № 4. - с. 25 - 31.
55. Филиппов, А. И., Михайлов, П. Н., Ахметова, О. В. Температурное поле в действующей скважине [Текст] / А. И. Филиппов, П. Н. Михайлов, О. В. Ахметова // Сибирский журнал индустриальной математики. - 2004. - Январь -март. - том VII. - № 1 (17). - с. 135 - 144.
56. Буевич, А. С., Валиуллин, Р. Р., Филиппов, А. И. Способ исследования нефтяных скважин: описание изобретения к авторскому свидетельству [Текст] /А. С. Буевич, Р. Р. Валиуллин, А. И. Филиппов // Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий. - 1982. - бюлл. 31. - №953196. - 23.08.82.
57. Филиппов, А. И., Ахметова, О. В., Родионов, А. С., Горюнова, М. А Исследование температурных полей в трубах переменного радиуса [Текст] / А. И. Филиппов, О. В. Ахметова, А. С. Родионов, М. А Горюнова // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2010. - т. 6. -
с. 171 - 178.
58. Филиппов, А. И. , Михайлов, П. Н. , Ахметова, О. В., Горюнова, М. А. Построение «в среднем точного» асимптотического решения задачи о радиальном распределении температурного поля в скважине [Текст] / А. И. Филиппов, П. Н. Михайлов, О. В. Ахметова, М. А. Горюнова // Теплофизика высоких температур.
- 2008. - т.46. - №3. - с. 449 - 456.
59. Бахвалов, Н. С., Жидков, Н. П., Кобельков, Г. М. Численные методы [Текст] / Н. С. Бахвалов, Н. П. Жидков, Г. М. Кобельков. - М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2000. - 624 с.
60. Чертищев, В. В. Расчет полей температур и тепловых потоков в неподвижной среде методом конечных элементов [Текст] / В. В. Чертищев // Известия Алтайского государственного университета. - 2011. № 1 - 2. - с. 176 -180.
61. Смирнов, С. С. Теоретические основы и технологии извлечения геотермальной энергии с использованием абсорбционных тепловых насосов: автореф. дис ... канд. тех. наук.: 05.14.01 [Текст] / Смирнов Станислав Сергеевич.
- Новочеркасск, 2011. - 19 с.
62. Стоянов, Н. И., Гейвандов, И. А., Смирнов, С. С. Математическая модель извлечения геотермальной энергии [Текст] / Н. И. Стоянов, И. А. Гейвандов, С. С. Смирнов // Научно - исследовательский журнал «Вестник» Северо-Кавказского государственного технического университета. - 2010. -Ставрополь.
63. Стоянов, Н. И. Технология использования геотермальной энергии с помощью абсорбционных тепловых насосов [Текст] / Н. И. Стоянов, И. А. Гейвандов, С. С. Смирнов // Энергоэффективность и энергосбережение в Ставропольском крае / под. науч. ред. В. П. Ермакова; Российское агентство поддержки малого и среднего бизнеса. - М.: Альфа-Ком, 2009. с. 97 - 100.
64. Стоянов, Н. И., Гейвандов, И. А., Гранкин, М. В. Разработка методики приближенного расчета характеристик систем геотермального теплоснабжения [Текст] / Н. И. Стоянов, И. А. Гейвандов, М. В. Гранкин // Тезисы докладов XXVI научно - технической конференции ППС, аспирантов и студентов за 1995 год. -1996. - Ставрополь: СтГТУ. - т. II. - 349 с.
65. Пат. 2288413 Российская Федерация, С1, МПК F24J 3/08. Способ извлечения геотермального тепла [Текст] / Стоянов Н. И., Воронин А. И., Гейвандов И. А. - 2005113114/06; Заявлено 29.04.05; Опубл. 27.11.06, Бюл. 33. Патентообладатель ГОУ ВПО «Северо-Кавказский государственный технический университет».
66. Смирнов, С. С. Теоретические основы и технологии извлечения геотермальной энергии с использованием абсорбционных тепловых насосов: дис. ... канд. технич. наук: 05.14.01 [Текст] / Смирнов Станислав Сергеевич. -Ставрополь, 2011. - 123 с.
67. Гейвандов, И. А., Аборнев, Д. В., Гейбатов, Р. А. Температурное поле геотермальной скважины при работе теплового насос [Текст] а / И. А. Гейвандов, Д. В. Аборнев, Р. А. Гейбатов // Материалы 41 научно-технической конференции по итогам работы профессорско-преподавательского состава СевКавГТУ за 2011 год. Том первый. Естественные и точные науки. Технические и прикладные науки. - Ставрополь: СевКавГТУ, 2012. - 231 с.
68. Стоянов, Н. И., Гейбатов, Р. А. Математическое моделирование температурного поля петротермальной скважины [Текст] / Н. И. Стоянов, Р. А. Гейбатов // Научно - исследовательский журнал «Вестник» Северо-Кавказского государственного технического университета. №4 (33) 2012. СевКавГТУ, г. Ставрополь, 2010. - 231 с.
69. Чечеткин, А. В., Занемонец, Н. А. Теплотехника: учеб. для хим.-технол. спец. вузов [Текст] / А. В. Чечеткин, Н. А. Занемонец. - М.: Высш. шк., 1986. -344 с.
70. Шулюпин, А. Н., Чермошенцева, А. А. Влияние теплообмена с окружающими породами на эксплуатационные параметры пароводяной скважины [Текст] / А. Н. Шулюпин, А. А. Чермошенцева // Научный журнал КубГАУ. -2007. - №27(3). - с. 1 - 10.
71. Ривкин, С. Л., Кремневская, Е. А. Уравнения состояния воды и водяного пара для машинных расчетов процессов и оборудования электростанций [Текст] / С. Л. Ривкин, Е. А. Кремневская // Теплоэнергетика. - 1977. -
№ 3. - с. 69 - 73.
72. Гейбатов, Р. А. Процессы теплообмена в петротермальной скважине и в массиве грунта вокруг скважины [Текст] / Р. А. Гейбатов // Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология». № 02/2 (120) 2013. НТЦ «ТАТА», г. Саров, 2013. - 172 с.
73. Гейбатов, Р. А., Стоянов, Н. И., Гейвандов, И. А. Методика решения дифференциальных уравнений описывающих тепловые потоки и распределение температур в массиве грунта вокруг петротермальной скважины [Текст] / Р. А. Гейбатов, Н. И. Стоянов, И. А. Гейвандов // Вестник Северо-Кавказского федерального университета. № 3(36) 2013. ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский федеральный университет», г. Ставрополь, 2013. - с. 97 - 101.
74. Батунер, Л. М., Познер, М. Е. Математические методы в химической технике [Текст] / Л. М. Батурнер, М. Е. Познер. - Л.: Химия, 1968. - 824 с.
75. Богомолов, Н. В. Практические занятия по математике: учеб. пособие для средних спец. учеб. заведений [Текст] / Н. В. Богомолов. - М.: Высш. шк., 2003. - 495 с.
76. Лариков, Н. Н. Теплотехника [Текст] / Н. Н. Лариков. - М.: Стройиздат, 1985. - 432 с.
77. Ионин, А. А., Хлыбов, Б. М., Братенков, В. Н., Терлецкая, Е. Н. Теплоснабжение [Текст] / А. А. Ионин, Б. М. Хлыбов, В. Н. Братенков, Е. Н. Терлецкая. - М. : Стройиздат , 1982. - 336 с.
78. Малявина, Е. Г. Теплопотери здания: справочное пособие [Текст] / Е. Г. Малявина. - М.: АВОК-ПРЕСС, 2007. - 144 с.
79. Ицкович, А. М. Основы теплотехники: учеб. пособие для проф. - техн. учеб. заведений [Текст] / А. М. Ицкович. - М., «Высшая школа», 1975.
80. Стоянов, Н. И. Отчет о научно-исследовательской работе по государственному контракту от 22 июня 2007 г. № 02.516.11.6059 [Текст] / Н. И. Стоянов, И. А. Гейвандов, А. И. Воронин и др. // Депонир. во ВНИЦ № ГР01910021861. - Инв. № 02910028347, М. - 2008.
81. Эстеркин, Р. И. Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование [Текст] / Р. И. Эстеркин. - Л.: Энергоатомиздат, 1989. - 279 с.
82. Теплотехника [Текст] // Под общей редакцией И. Н. Сушкина. - М.: Металлургия, 1973. - 479 с.
83. Теплотехника [Текст] // Под общей редакцией А. П. Баскакова. - М.: Энергия, 1982. - 264 с.
84. Недужий, И. А., Алабовский, А. Н. Техническая термодинамика и теплопередача [Текст] / И. А. Недужний, А. Н. Алабовский. - К.: Высшая школа, 1981. - 248 с.
85. Нащокин, В. В. Техническая термодинамика и теплопередача [Текст] / В. В. Нащокин. - М.: Высшая школа, 1980. - 469 с.
86. Флексеев, Г. Н. Общая теплотехника: учеб. пособие [Текст] / Г. Н. Флексеев. - М.: Высш. школа, 1980. - 552 с.
87. Михеев, М. А. Основы теплопередачи [Текст] / М. А. Михеев. - М.: Госэнергоиздат, 1956. - 392 с.
88. Хемминг, Р. В. Численные методы (для работников и инженеров) [Текст] / Р. В. Хемминг. - М., 1968. - 400 с.
89. Аборнев, Д. В. Определение динамических характеристик процесса натрий-катионитного умягчения высокоминерализованных вод, протекающего в
неравновесных и нестационарных условиях [Текст]: автореф. дис ... канд. тех. наук.: 02.00.04 / Аборнев Денис Викторович. - Ставрополь, 2010. - 23 с.
90. Гейбатов, Р. А. Экспериментальное исследование физической модели петротермальной скважины [Текст] / Р. А. Гейбатов // Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология». № 08 (130) 2013. НТЦ «ТАТА», г. Саров, 2013. - 204 с.
91. Стоянов, Н. И., Гейбатов, Р. А., Гейвандов, И. А. Особенности экспериментального моделирования температурного поля в массиве грунта окружающего петротермальную скважину [Текст] / Н. И. Стоянов, Р. А. Гейбатов, И. А. Гейвандов // Материалы I-ой ежегодной научно-практической конференции Северо-Кавказского федерального университета «Университетская наука - региону». г. Ставрополь, 2013. - 246с.
92. Стоянов, Н. И., Гейвандов, И. А., Гейбатов, Р. А., Смирнов, С. С., Смирнова, А. В. Теоретические основы и технологии извлечения и использования глубинного петротермального тепла для комплексного энергоснабжения удаленных и обособленных потребителей: монография [Текст] / Н. И. Стоянов, И. А. Гейвандов, Р. А. Гейбатов, С. С. Смирнов, А. В. Смирнова. - Ставрополь, 2013. - 148 с.
93. Стоянов, Н. И., Смирнов, С. С., Туков, В. Г., Смирнова, А. В. Разработка стенда для физического моделирования температурного режима петротермальной скважины [Текст] / Н. И. Стоянов, С. С. Смирнов, В. Г. Туков, А. В. Смирнова // Материалы 41 научно-технической конференции по итогам работы профессорско-преподавательского состава СевКавГТУ за 2011 год. Том первый. Естественные и точные науки. Технические и прикладные науки. - Ставрополь: СевКавГТУ. -2012. - 231 с.
94. Дукин, А. Н. Самоучитель Visual Basic 2010 [Текст] / А. Н. Дукин, А. А. Пожидаев. - СПб.: БХВ - Петербург, 2010. - 560 с.
95. Майо, Дж. Самоучитель Microsoft Visual Studio 2010 [Текст] / Дж. Майо. - СПб.: БХВ - Петербург, 2011. - 464 с.
96. ГОСТ 19.701-90 Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения [Текст]. - М.: Государственным комитетом СССР по вычислительной технике и информатике, 1990. - 21 с.
97. Назаров Н. Г. Метрология. Основные понятия и математические модели [Текст] / Н. Г. Назаров. - М.: Высшая школа, 2002. - 348 с.
98. Орлов, А. И. Дисперсия случайной величины. Математика случая: Вероятность и статистика - основные факты [Текст] / А. И. Орлов. - М.: МЗ-Пресс, 2004.
99. Боровиков, В. STATISTICA. Искусство анализа данных на компьютере: Для профессионалов [Текст] / В. Боровиков. - СПб.: Питер, 2003. - 688 с.
100. ГОСТ 632-80 Трубы обсадные и муфты к ним. Технические условия. [Текст] - М.: Минчермет СССР; Миннефтепром, 1980. - 71 с.
101. Волов, Г. Я., Кочепасов, К. Л. Использование тепловых насосов [Электронный ресурс] / Г. Я. Волов, К. Л. Кочепасов // Электронный журнал энергосервисной компании «Экологические системы». - 2003. - июль. - № 6.
102. Горшков, В. Г. Тепловые насосы аналитический обзор [Текст] / В. Г. Горшков // Справочник промышленного оборудования. - 2004. - №. 2. - с. 47 -80.
103. Попов, А. В. Анализ эффективности различных типов тепловых насосов [Текст] / А. В. Попов // Журнал «Проблемы энергосбережение». - 2005. -№ 1 - 2. - с. 10 - 14.
104. Турлайс, Д., Жигурс, А. , Церс, А., Плискачев, С. Утилизация тепла низкого потенциала с использованием тепловых насосов абсорбционного типа для повышения эффективности энергоблока комбинированного цикла [Текст] / Д. Турлайс, А. Жигурс, А. Церс, С. Плискачев // Журнал «Новости теплоснабжения». - 2009. - № 10. - с. 23 - 25.
105. Смирнова, А. В., Гейбатов, Р. А., Туков, В. Е. Способ комплексного использования геотермальной энергии для удаленных и обособленных объектов [Текст] / А. В. Смирнова, Р. А. Гейбатов, В. Е. Туков // Материалы 1-ой
ежегодной научно-практической конференции Северо-Кавказского федерального университета «Университетская наука - региону». г. Ставрополь, 2013. - 246с.
106. Стоянов, Н. И., Воронин, А. И., Гейбатов, Р. А. Комплексное использование петротермальной энергии с помощью абсорбционных тепловых насосов [Текст] / Н. И. Стоянов, А. И. Воронин, Р. А. Гейбатов // Вестник СевероКавказского федерального университета. № 4(37) 2013. ФГАОУ ВПО «СевероКавказский федеральный университет», г. Ставрополь, 2013. - с. 47 - 51.
107. Pat. WIPO Patent Application W0/2008/143542, Kind Code: A1. Method and device for converting thermal energy into electricity, high-potential heat and cold [Тех^ / Samkhan I. I.; Application Number: RU2007/000238; Publication Date: November 27, 2008.
108. Злобин, А. А., Курятов, В. Н., Мальцев, А. П., Романов, Г. А. Некоторые технико-экономические оценки при внедрении тепловых насосов в промышленности [Текст] / А. А. Злобин, В. Н. Курятов, А. П. Мальцев, Г. А. Романов // «Вестник МЭИ». - 2004. - № 3.
109. Колпаков, В. И. Альтернативные системы теплоснабжения с использованием тепловых насосов [Текст] / В. И. Колпаков // Энергосбережение. - 1999. - № 4.
110. Славин, В. С., Данилов, В. В. Повышение эффективности системы централизованного теплоснабжения на основе применения технологии тепловых насосов [Текст] / В. С. Славин, В. В. Данилов // Энергосбережение и водоподготовка. - 2000. - № 2. - с. 5 - 14.
111. Жидович, И. С., Трутаев, В. И. Системный подход к оценке эффективности тепловых насосов / И. С. Жидович, В. И. Трутаев // Электронный журнал энергосервисной компании «Экологические системы». -
2005. - № 7.
112. Проценко, В. П., Радченко, В. А. Теплонасосные установки с электрическим приводом для горячего водоснабжения [Текст] / В. П. Проценко, В. А. Радченко // Электрические станции. - 1987. - № 7.
113. Султангузин, И. А., Потапова, А. А. Высокотемпературные тепловые насосы большой мощности для теплоснабжения [Текст] / И. А. Султангузин, А. А. Потапова // Журнал «Новости теплоснабжения». - 2010. - №10 (122). - с. 23 -27.
114. Стырикович, М. А., Шпильрайн, Э. Э. Энергетика. Проблемы и перспективы [Текст] / М. А. Стырикович, Э.Э. Шпильрайн. - М.: Энергия, 1981. -192 с.
115. Bailer, P., Pietrucha, U. Disrtict heating and district cooling with large centrifugal chiller - heat pumps [Тех1| / P. Bailer, U. Pietrucha // Proc. 10th International Symposium on District Heating and Cooling. - 2006. - Hanover, Germany. - 8 p.
116. Hellstrom, G., Sanner, B. PC-programs and modeling for borehole heat exchanger design [Тех1| / G. Hellstrom, B. Sanner // International Summer School of Geothermal Energy. - 2001. - Bad Urach. - р. 35 - 44.
117. Bloomquist, R. G. The Economics of Geothermal Heat Pump Systems for Commercial and Institucional Buildings [Тех^ / R. G. Bloomquist // International Summer School of Geothermal Energy. - 2001. - Bad Urach. - р. 177 - 191.
118. Anderson, D. N., Lund, J. W. Direct Utilization of Geothermal Energy: A Technical Handbook [Тех^ / D. N. Anderson, J. W. Lund. - Davis, CA: Geothermal Rеsoureces Council, 1979. - Special Report No. 7. - 250 p.
119. Lund, J. W., John, W. Characteristics, Development and utilization of geothermal resources [Тех^ / J. W. Lund, W. John // Geo-Heat Centre Quarterly Bulletin (Klamath Falls, Oregon: Oregon Institute of Technology). - June 2007.
120. William E. Glassley Geothermal Energy: Renewable Energy and the Environment [Тех^ / William E. Glassley. - CRC Press, 2010. - June 22, 2010 by CRC Press. - 320 р.
121. Sanner, B., Karytsas, C., Mendrinos, D., Rybach, L. Current status of ground source heat pumps and underground thermal energy storage [Тех^ / B. Sanner, C. Karytsas, D. Mendrinos, L. Rybach // Geothermics. - 2003. - Vol.32. - p. 579 - 588.
122. Meidav, T Progress in geothermal exploration technology [Тех^ / T. Meidav // Bulletin Geothermal Resources Council. - 1998. - 27. - 6. - p. 178 - 181.
123. Bertani, Ruggero Geothermal Energy: An Overview on Resources and Potential [Тех^ / Bertani, Ruggero // Proceedings of the International Conference on National Development of Geothermal Energy Use. - 2009. - Slovakia.
124. Ковалев, В. В. Методы оценки инвестиционных проектов [Текст] / В. В. Ковалев. - М.: Финансы и статистика, 2000. - 144 с.
125. Златопольский А. Н., Прузнер С. Л., Экономика, организация и планирование теплового хозяйства промышленных предприятий [Текст] / А.Н. Златопольский, С. Л. Прузнер. - М.: Энергия, 1979. - 256 с.
126. Ковалев В. В. Финансовый анализ: Управление капиталом. Выбор инвестиций. Анализ отчетности [Текст] / В. В. Ковалев. - М.: Финансы и статистика, 1996. - 432 с.
127. Бирман Г., Шмидт С. Экономический анализ инвестиционных проектов [Текст] / Г. Бирман, С. Шмидт. - М.: Банки и биржи. "ЮНИТИ", 1997. - 631 с.
128. Сергеев И. В. Экономика предприятия [Текст] / И. В. Сергеев. - М.: Финансы и статистика, 1997. - 304 с.
129. Булатов А. И., Аветисов А. Г. Справочник инженера по бурению [Текст] / А. И. Булатов, А. Г. Аветисов. - М.: Недра, 1985. - 300 с.
130. Ганджумян Р. А., Калинин А. Г., Никитин Б. А. Инженерные расчеты при бурении глубоких скважин [Текст] / Р. А. Ганджумян, А. Г. Калинин, Б. А. Никитин. - М.: Недра, 2000. - 350 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕКИЕ Б
Рисунок Б3 - Блок-схема алгоритма программы «Ре^ю^егтЕпе^у»
Рисунок Б5 - Блок-схема алгоритма программы «Ре^ю^егтЕпе^у»
Рисунок Б6 - Блок-схема алгоритма программы «Ре^ю^егтЕпе^у»
Рисунок Б7 - Блок-схема алгоритма программы «Ре^ю^егтЕпе^у»
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.