JP2617533B2 - 地熱ガス地下還元法 - Google Patents
地熱ガス地下還元法Info
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
- E21B41/005—Waste disposal systems
- E21B41/0057—Disposal of a fluid by injection into a subterranean formation
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/04—Treating liquids
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は地熱プラントから排出される地熱ガスの地下
への還元方法に関する。
への還元方法に関する。
地熱蒸気に多量に含まれる不凝結ガスや有害ガス（H2
S、SO2等）は復水装置等より抽出後、そのまゝ大気放出
されるか、或は多大の費用をかけ脱硫後大気放出されて
いる。
S、SO2等）は復水装置等より抽出後、そのまゝ大気放出
されるか、或は多大の費用をかけ脱硫後大気放出されて
いる。
本発明は従来の不凝結ガスや有害ガスの大気放出に代
わるものである。即ち地熱タービン用の地熱蒸気に含ま
れる不凝縮ガスや有害ガスを排水の地下還元井を介して
排水と共に地下に還元するものである。しかしながらこ
の地下還元の際には、還元井の内部の流れは気液二相の
垂直下降流となるために、排水の見掛けの速度（Veo）
に対するガスの見掛けの速度（Vgo）が特定の比率（α
cr＝Vgo/Veo）以上となると排水がガスの全部を同伴し
なくなり、ガスの地下還元が不可能となる。
わるものである。即ち地熱タービン用の地熱蒸気に含ま
れる不凝縮ガスや有害ガスを排水の地下還元井を介して
排水と共に地下に還元するものである。しかしながらこ
の地下還元の際には、還元井の内部の流れは気液二相の
垂直下降流となるために、排水の見掛けの速度（Veo）
に対するガスの見掛けの速度（Vgo）が特定の比率（α
cr＝Vgo/Veo）以上となると排水がガスの全部を同伴し
なくなり、ガスの地下還元が不可能となる。
従って、本発明では気液二相の垂直下降管での流動特
性に着目し、排水と地熱ガスの合流する領域で還元井に
対する排水とガスの見掛けの流速VeoとVgoの範囲を規定
することによって、排水量（Qe）と排ガス量（Qg）に適
合する還元井の大きさ（直径）が選定でき、上記問題が
解決された。
性に着目し、排水と地熱ガスの合流する領域で還元井に
対する排水とガスの見掛けの流速VeoとVgoの範囲を規定
することによって、排水量（Qe）と排ガス量（Qg）に適
合する還元井の大きさ（直径）が選定でき、上記問題が
解決された。
本発明では気液二相流の管内垂直下降流れに於ける流
動特性に着目し、地下還元井によって排水と一緒に地熱
ガスを地下に還元する際に、還元井の中で地熱ガスが排
水によって同伴降下させられると同時に還元井の深さ方
向に静水圧を作用させるための流動条件としての排水及
びガス夫々の見掛けの流速Veo、Vgoの範囲を、排水と地
熱ガスの合流する領域でVgo＜1.33Veo−0.41と規定した
ことを特徴とする。
動特性に着目し、地下還元井によって排水と一緒に地熱
ガスを地下に還元する際に、還元井の中で地熱ガスが排
水によって同伴降下させられると同時に還元井の深さ方
向に静水圧を作用させるための流動条件としての排水及
びガス夫々の見掛けの流速Veo、Vgoの範囲を、排水と地
熱ガスの合流する領域でVgo＜1.33Veo−0.41と規定した
ことを特徴とする。
還元井の中を排水に同伴されて流下する地熱ガスは、
水圧によって圧縮されると同時に排水中に溶解して排水
に対する容積率を減少させ、還元井底部では地熱ガスは
水中に完全に溶解するか或は微細な泡となって排水と一
緒に地殻中に流れガスの地下還元が達成される。
水圧によって圧縮されると同時に排水中に溶解して排水
に対する容積率を減少させ、還元井底部では地熱ガスは
水中に完全に溶解するか或は微細な泡となって排水と一
緒に地殻中に流れガスの地下還元が達成される。
第１図に本発明の実施例を示す。排水Qeはポンプ１に
よって還元井上部送水管２を介して還元井３に流入す
る。一方、地熱ガスQgは送風機４によってガス配管５に
送られ、その先端開口部６から還元井３の排水中に送出
する。この排水中に送出された地熱ガスを還元井の底部
へ完全に同伴、流下させるには先ず還元井３の排水と地
熱ガスの合流する領域に対する排水の見掛けの流速 を1m/s以上に設定し、更に排水同伴、流下されるガスに
排水の静水圧を作用させるためのガスの見掛けの流速 を、Vgo＜1.33Veo−0.41の範囲に抑えることによって、
第２図のように還元井の気液混合点以降の流動態様は還
元井内を流下する間の静水圧の影響とガスの水中への溶
解とが相俟って、フロス流からスラグ流へ、更に気泡流
へとガス容積を縮少させ、排水によって還元井底部の地
殻中に運ばれ地下還元が達成される。
よって還元井上部送水管２を介して還元井３に流入す
る。一方、地熱ガスQgは送風機４によってガス配管５に
送られ、その先端開口部６から還元井３の排水中に送出
する。この排水中に送出された地熱ガスを還元井の底部
へ完全に同伴、流下させるには先ず還元井３の排水と地
熱ガスの合流する領域に対する排水の見掛けの流速 を1m/s以上に設定し、更に排水同伴、流下されるガスに
排水の静水圧を作用させるためのガスの見掛けの流速 を、Vgo＜1.33Veo−0.41の範囲に抑えることによって、
第２図のように還元井の気液混合点以降の流動態様は還
元井内を流下する間の静水圧の影響とガスの水中への溶
解とが相俟って、フロス流からスラグ流へ、更に気泡流
へとガス容積を縮少させ、排水によって還元井底部の地
殻中に運ばれ地下還元が達成される。
第３図はこの還元井に於ける排水による地熱ガスの同
伴、流下限界条件としての排水速度Veo＞1.0m/sと、還
元井中で静水圧を作用させるための排水速度Veoとガス
速度Vgoの関係を実験にて把握したものである。また、
第４図は還元井内の圧力分布図例である。この図で、排
水速度（Veo）に対してガス速度（Vgo）が相対的に大き
な環状噴霧流や環状流の流動様態域（Ａ）では還元井内
の圧力は略一定で静水圧は全く作用せず、従って井戸内
でガス容積の変化は少く、地殻入口までガスの状態で運
ばれるために還元は達成し難い。しかし、ガス流速が相
対的に減少し、混合点以降の流動様態がフロス流になれ
ばその圧力分布図（Ｂ）のように深さ方向に静水圧が作
用して傾斜し、井戸の深部へ流下するに従ってガス容積
が縮小し、内部の流動態様を変化を裏付けたものであ
る。
伴、流下限界条件としての排水速度Veo＞1.0m/sと、還
元井中で静水圧を作用させるための排水速度Veoとガス
速度Vgoの関係を実験にて把握したものである。また、
第４図は還元井内の圧力分布図例である。この図で、排
水速度（Veo）に対してガス速度（Vgo）が相対的に大き
な環状噴霧流や環状流の流動様態域（Ａ）では還元井内
の圧力は略一定で静水圧は全く作用せず、従って井戸内
でガス容積の変化は少く、地殻入口までガスの状態で運
ばれるために還元は達成し難い。しかし、ガス流速が相
対的に減少し、混合点以降の流動様態がフロス流になれ
ばその圧力分布図（Ｂ）のように深さ方向に静水圧が作
用して傾斜し、井戸の深部へ流下するに従ってガス容積
が縮小し、内部の流動態様を変化を裏付けたものであ
る。
図中のVeoに対するVgoの限界線は、実験によって気液
の混合点直後から圧力分布が傾斜し、静水圧が作用しは
じめる境界線をプロットして表わしたものである。
の混合点直後から圧力分布が傾斜し、静水圧が作用しは
じめる境界線をプロットして表わしたものである。
第１図は本発明の一実施例を示す概略構成説明図であ
る。 １……排水用送水ポンプ、２……送水管、３……還元井
戸、４……送風機、５……ガス配管、６……ガス管先端
部、７……地表面、Qe……排水容積流量、Qg……ガス容
積流量、Veo……排水の還元井内見掛けの流速、Vgo……
ガスの還元井内見掛けの流速、D3……還元井の直径。 第２図は還元井内での排水と地熱ガスの流動態様例図で
ある。 第３図は本発明の実施例に基づく排水速度−ガス速度関
係図である。 第４図は本発明による圧力分布図である。
る。 １……排水用送水ポンプ、２……送水管、３……還元井
戸、４……送風機、５……ガス配管、６……ガス管先端
部、７……地表面、Qe……排水容積流量、Qg……ガス容
積流量、Veo……排水の還元井内見掛けの流速、Vgo……
ガスの還元井内見掛けの流速、D3……還元井の直径。 第２図は還元井内での排水と地熱ガスの流動態様例図で
ある。 第３図は本発明の実施例に基づく排水速度−ガス速度関
係図である。 第４図は本発明による圧力分布図である。
Claims (1)
- 【請求項１】地熱プラントから排出される地熱ガスを排
水と共に還元井を介して地下に還元する地熱ガス地下還
元法において、排水と地熱ガスの合流する領域で排水の
還元井に対する見掛けの流速（Veo）を1m/s以上、かつ
地熱ガスの還元井に対する見掛けの流速（Vgo）を下式
にて表わされる関係 Vgo＜1.33Veo−0.41 を維持してなることを特徴とする地熱ガス地下還元法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63253056A JP2617533B2 (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | 地熱ガス地下還元法 |
| PH39342A PH26845A (en) | 1988-10-07 | 1989-10-06 | Method of returning geothermal gases to the underground |
| US07/418,115 US5022787A (en) | 1988-07-10 | 1989-10-06 | Method of returning geothermal gases to the underground |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63253056A JP2617533B2 (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | 地熱ガス地下還元法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02101351A JPH02101351A (ja) | 1990-04-13 |
| JP2617533B2 true JP2617533B2 (ja) | 1997-06-04 |
Family
ID=17245871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63253056A Expired - Fee Related JP2617533B2 (ja) | 1988-07-10 | 1988-10-07 | 地熱ガス地下還元法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5022787A (ja) |
| JP (1) | JP2617533B2 (ja) |
| PH (1) | PH26845A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5181796A (en) * | 1991-07-11 | 1993-01-26 | Deyoung Scott H | Method for in situ contaminant extraction from soil |
| US5463165A (en) * | 1993-12-20 | 1995-10-31 | Mobil Oil Corporation | Scrubbing of oilfield waste gas in subterranean formations |
| US5613242A (en) * | 1994-12-06 | 1997-03-18 | Oddo; John E. | Method and system for disposing of radioactive solid waste |
| FR3087475B1 (fr) | 2018-10-22 | 2021-05-07 | Ifp Energies Now | Procede et systeme d’injection de gaz en sous-sol |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3889764A (en) * | 1974-01-14 | 1975-06-17 | Charme Leon Du | Well drilling method and apparatus |
| US4457375A (en) * | 1980-08-27 | 1984-07-03 | Cummins Mark A | Foam generating device for wells |
| US4632601A (en) * | 1985-11-01 | 1986-12-30 | Kuwada James T | System and method for disposal of noncondensable gases from geothermal wells |
-
1988
- 1988-10-07 JP JP63253056A patent/JP2617533B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-10-06 PH PH39342A patent/PH26845A/en unknown
- 1989-10-06 US US07/418,115 patent/US5022787A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PH26845A (en) | 1992-11-05 |
| US5022787A (en) | 1991-06-11 |
| JPH02101351A (ja) | 1990-04-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |