Pruebas de trazadores térmicos de dipolo y de pozo único convergente para caracterizar el efecto de la configuración del flujo en la recuperación térmica
Autores: de La Bernardie, Jérôme; Bour, Olivier; Guihéneuf, Nicolas; Chatton, Eliot; Longuevergne, Laurent; Le Borgne, Tanguy
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Pruebas de trazadores térmicos de dipolo y de pozo único convergente para caracterizar el efecto de la configuración del flujo en la recuperación térmica
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Experimental
Transporte térmico
Medios fracturados
Pruebas de trazadores térmicos
Configuración de flujo
Sistema geotérmico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
La caracterización experimental del transporte térmico en medios fracturados a través de pruebas de trazadores térmicos es crucial para aplicaciones ambientales e industriales, como la predicción de la eficiencia de sistemas geotérmicos. Sin embargo, tales experimentos se han realizado de manera deficiente en roca fracturada debido a la baja permeabilidad y complejidad de estos medios. Por lo tanto, tenemos poco conocimiento sobre el efecto de la configuración del flujo en la recuperación térmica durante las pruebas de trazadores térmicos en tales sistemas. Presentamos aquí la configuración experimental y los resultados de varias pruebas de trazadores térmicos en un solo pozo para diferentes configuraciones de flujo, desde completamente convergente hasta dipolo perfecto, realizadas en un acuífero de roca cristalina fracturada en el sitio experimental de Plmeur (red de observatorios H+). El monitoreo de la temperatura utilizando Sensores de Temperatura Distribuida por Fibra Óptica (FO-DTS) asociado con un procesamiento de datos adecuado permitió resaltar adecuadamente la entrada de calor en el pozo y estimar los picos de temperatura para las diferentes pruebas. Los resultados muestran que la recuperación térmica está controlada principalmente por procesos de advección en la configuración de flujo convergente, mientras que en el campo de flujo de dipolo perfecto, los intercambios térmicos con la matriz de roca son más importantes, lo que induce una menor recuperación térmica.
Descripción
La caracterización experimental del transporte térmico en medios fracturados a través de pruebas de trazadores térmicos es crucial para aplicaciones ambientales e industriales, como la predicción de la eficiencia de sistemas geotérmicos. Sin embargo, tales experimentos se han realizado de manera deficiente en roca fracturada debido a la baja permeabilidad y complejidad de estos medios. Por lo tanto, tenemos poco conocimiento sobre el efecto de la configuración del flujo en la recuperación térmica durante las pruebas de trazadores térmicos en tales sistemas. Presentamos aquí la configuración experimental y los resultados de varias pruebas de trazadores térmicos en un solo pozo para diferentes configuraciones de flujo, desde completamente convergente hasta dipolo perfecto, realizadas en un acuífero de roca cristalina fracturada en el sitio experimental de Plmeur (red de observatorios H+). El monitoreo de la temperatura utilizando Sensores de Temperatura Distribuida por Fibra Óptica (FO-DTS) asociado con un procesamiento de datos adecuado permitió resaltar adecuadamente la entrada de calor en el pozo y estimar los picos de temperatura para las diferentes pruebas. Los resultados muestran que la recuperación térmica está controlada principalmente por procesos de advección en la configuración de flujo convergente, mientras que en el campo de flujo de dipolo perfecto, los intercambios térmicos con la matriz de roca son más importantes, lo que induce una menor recuperación térmica.