JP7115692B2 - Method for combined stimulation of geothermal reservoir and method for descaling in well - Google Patents

Method for combined stimulation of geothermal reservoir and method for descaling in well Download PDF

Info

Publication number
JP7115692B2
JP7115692B2 JP2020189791A JP2020189791A JP7115692B2 JP 7115692 B2 JP7115692 B2 JP 7115692B2 JP 2020189791 A JP2020189791 A JP 2020189791A JP 2020189791 A JP2020189791 A JP 2020189791A JP 7115692 B2 JP7115692 B2 JP 7115692B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
geothermal
well
geothermal reservoir
chelating agent
reservoir
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020189791A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022078843A (en
Inventor
哲也 玉川
浩平 赤工
裕介 熊野
則昭 渡邉
香於里 ▲高▼橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tohoku University NUC
Japan Petroleum Exploration Co Ltd
Original Assignee
Tohoku University NUC
Japan Petroleum Exploration Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tohoku University NUC, Japan Petroleum Exploration Co Ltd filed Critical Tohoku University NUC
Priority to JP2020189791A priority Critical patent/JP7115692B2/en
Publication of JP2022078843A publication Critical patent/JP2022078843A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7115692B2 publication Critical patent/JP7115692B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/10Geothermal energy

Description

本発明は、地熱貯留層の複合刺激方法、及び坑井内のスケール除去方法に関する。 The present invention relates to a method for combined stimulation of a geothermal reservoir and a method for descaling in a wellbore.

地熱発電では、地熱貯留層から高温・高圧の地熱流体(水蒸気、熱水)を取り出して発電を行う。地熱貯留層とは、マグマだまりの近くで加熱された雨水等に由来する水分が、透水性の低い地層(キャップロック)によって高温・高圧の地熱流体の状態で貯留されている層である。
地熱発電では、地熱貯留層に到達する生産井から取り出した地熱流体を発電に用いた後、還元井を通して地中に戻す。このような生産井又は還元井が設けられる地熱貯留層では、地熱流体を取り出しやすくするための浸透性が求められるが、生産井又は還元井を構成する坑井掘削時に浸透性の高い層を掘り当てることは容易ではない。
In geothermal power generation, power is generated by extracting high-temperature, high-pressure geothermal fluid (steam, hot water) from a geothermal reservoir. A geothermal reservoir is a layer in which water derived from rainwater heated near a magma chamber is stored in the form of a high-temperature, high-pressure geothermal fluid in a low-permeability stratum (cap rock).
In geothermal power generation, geothermal fluid extracted from a production well that reaches a geothermal reservoir is used for power generation, and then returned to the ground through a reinjection well. The geothermal reservoir where such production wells or return wells are located requires permeability to facilitate extraction of the geothermal fluid. It's not easy to guess.

地層の浸透性は従来の油井においても求められており、油井では、地層の浸透性を向上させるために、酸性溶液で地層を刺激する方法が採用されている。
例えば、特許文献2では、キレート剤であるGLDAと、塩酸、臭化水素酸、フッ酸、ヨウ化水素酸、硫酸、リン酸、ギ酸、酢酸、クエン酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、マレイン酸、ホウ酸、及び硫化水素から選択される1種以上の酸とを含有するpHが3未満の酸性水溶液を油井を設ける炭酸塩地層の溶解剤として用いて、地層の浸透性を向上させる方法が開示されている。
油井で使用されるキレート剤には、非特許文献1で示される、EDTA、NTA、HEDTA、及びGLDA等が挙げられる。
Formation permeability is also required in conventional oil wells, where a method of stimulating the formation with an acidic solution is employed to improve the permeability of the formation.
For example, in Patent Document 2, GLDA, which is a chelating agent, and hydrochloric acid, hydrobromic acid, hydrofluoric acid, hydroiodic acid, sulfuric acid, phosphoric acid, formic acid, acetic acid, citric acid, lactic acid, malic acid, tartaric acid, maleic acid , boric acid, and one or more acids selected from hydrogen sulfide, using an acidic aqueous solution having a pH of less than 3 as a solubilizer for a carbonate formation in which an oil well is provided, thereby improving the permeability of the formation. disclosed.
Chelating agents used in oil wells include EDTA, NTA, HEDTA, and GLDA, as shown in Non-Patent Document 1.

また、地熱流体には、地中の様々な成分が含まれており、地熱流体を取り出す生産井を構成する坑井の内壁にカルシウム等のスケールが付着しやすい。そこで、キレート剤で坑井の内壁のスケールを除去する方法が検討されている(特許文献1)。
スケールの付着によって還元能力が落ちた還元井では、低温熱水(60℃)を導入することで、その注水指数を向上させることが検討されている(非特許文献2)。
In addition, geothermal fluid contains various components in the ground, and scale such as calcium is likely to adhere to the inner wall of the well forming the production well from which the geothermal fluid is extracted. Therefore, a method of removing scale from the inner wall of a well with a chelating agent has been investigated (Patent Document 1).
In a reinjection well whose reduction capacity has decreased due to scale deposition, it is being studied to improve the water injection index by introducing low-temperature hot water (60° C.) (Non-Patent Document 2).

特許第5228452号公報Japanese Patent No. 5228452 特許第5462804号公報Japanese Patent No. 5462804

Thermal Stability of Oilfield Aminopolycarboxylic Acids/Salts (K. Sokhanvarian, et al, Society of Petroleum Engineers, 2016)Thermal Stability of Oilfield Aminopolycarboxylic Acids/Salts (K. Sokhanvarian, et al, Society of Petroleum Engineers, 2016) 還元能力に及ぼす還元熱水の温度の影響について(日本地熱学会誌 第19巻 第4号(1997)、197~208頁)Effect of temperature of reducing hot water on reduction capacity (Journal of the Geothermal Society of Japan, Vol. 19, No. 4 (1997), pp. 197-208)

地熱発電で用いる坑井を設ける地熱貯留層では、生産井から取り出した地熱流体を発電に使用した後、還元井を用いて地中に戻して循環させるため、環境に最大限の配慮が必要である。即ち、地熱貯留層を刺激するにあたって油井で用いるような酸性水溶液は用いることが出来ない。 In geothermal reservoirs where wells used for geothermal power generation are built, the geothermal fluid extracted from production wells is used for power generation and then returned to the ground using reinjection wells for circulation. be. That is, acidic aqueous solutions such as those used in oil wells cannot be used to stimulate geothermal reservoirs.

また、非特許文献1で示されるように、EDTA、NTA、HEDTA、及びGLDA等のキレート剤は、高温下ではその濃度が低下する。具体的には、華氏400度(摂氏約200度)の条件下において、4時間で濃度100%のキレート剤が40%~60%となることが示されている。非特許文献1で示されるキレート剤は、華氏350度(摂氏約180度)の条件下であっても、8時間で濃度100%のキレート剤が60%となる(非特許文献、図3参照)。
地熱発電を行う地熱貯留層の温度は、油井の地層の温度より高く、これらのキレート剤のみを用いて地層を刺激することが困難であった。
In addition, as shown in Non-Patent Document 1, the concentrations of chelating agents such as EDTA, NTA, HEDTA, and GLDA decrease at high temperatures. Specifically, it is shown that the 100% concentration of the chelating agent becomes 40% to 60% in 4 hours under conditions of 400 degrees Fahrenheit (approximately 200 degrees Celsius). In the chelating agent shown in Non-Patent Document 1, even under the condition of 350 degrees Fahrenheit (about 180 degrees Celsius), the chelating agent with a concentration of 100% becomes 60% in 8 hours (see Non-Patent Document, FIG. 3). ).
The temperature of the geothermal reservoir for geothermal power generation is higher than the temperature of the oil well formation, and it has been difficult to stimulate the formation using these chelating agents alone.

特許文献1では、ニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸から選択されるキレート剤が示されているが、これらは坑井の内壁に付着したスケールの除去にのみ用いられており、地熱貯留層の浸透性を向上させることについては検討されていない。
また、非特許文献2では、坑井内に低温熱水(60℃)を導入することで一時的に注水指数を向上させることを示唆しているが、同時に高温熱水(159℃)を導入すると注水指数が低下することも開示しており、その効果は一時的なものであった。
Patent Document 1 discloses a chelating agent selected from nitrilotriacetic acid, ethylenediaminetetraacetic acid, and diethylenetriaminepentaacetic acid, but these are used only for removing scale attached to the inner wall of the well, and geothermal storage Improving the permeability of the layer is not considered.
In addition, Non-Patent Document 2 suggests that introducing low-temperature hot water (60°C) into the well temporarily improves the water injection index, but at the same time, introducing high-temperature hot water (159°C) It also disclosed that the water injection index was lowered, and the effect was temporary.

本発明は上記事情を鑑みて、地熱貯留層を刺激して地熱貯留層の浸透性を向上させる地熱貯留層の複合刺激方法と、地熱貯留層に設ける坑井内のスケール除去方法を得ることを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a combined stimulation method for a geothermal reservoir that stimulates the geothermal reservoir to improve the permeability of the geothermal reservoir, and a method for removing scale in a well provided in the geothermal reservoir. and

本発明は以下のいずれかの態様を有することを特徴とする。
[1]
坑井から地熱貯留層に常温の水を圧入して、前記地熱貯留層の亀裂を有する岩層又は地層を冷やす第1の工程と、
前記第1の工程に続いて前記坑井から前記地熱貯留層にキレート剤を圧入する第2の工程と、を有する地熱貯留層の複合刺激方法。
[2]
前記キレート剤がGLDA、GLDAの塩、HEDTA、及びHEDTAの塩からなる群より選択される1種以上を含有する[1]に記載の地熱貯留層の複合刺激方法。
[3]
前記坑井から前記地熱貯留層にキレート剤を圧入する工程において、前記坑井の内壁に付着するスケールが除去される[2]に記載の地熱貯留層の複合刺激方法。
The present invention is characterized by having any of the following aspects.
[1]
a first step of injecting normal temperature water from a well into a geothermal reservoir to cool a cracked rock formation or formation of the geothermal reservoir ;
a second step of injecting a chelating agent from the well into the geothermal reservoir following the first step .
[2]
The method for combined stimulation of a geothermal reservoir according to [1], wherein the chelating agent contains one or more selected from the group consisting of GLDA, salts of GLDA, HEDTA, and salts of HEDTA.
[3]
The combined stimulation method for a geothermal reservoir according to [2], wherein in the step of injecting a chelating agent from the well into the geothermal reservoir, scale adhering to the inner wall of the well is removed.

本発明によれば、坑井から地熱貯留層に水を圧入して行う前記水による前記地熱貯留層の刺激と、続けて行う前記坑井から前記地熱貯留層にキレート剤を圧入して行う前記キレート剤による前記地熱貯留層の刺激と、を有する地熱貯留層の複合刺激方法を提供して、前記地熱貯留層の浸透性を向上させることができ、かつ坑井の内壁に付着するスケールを除去することが可能になる。 According to the present invention, the stimulation of said geothermal reservoir with said water by injecting water from a well into said geothermal reservoir followed by said stimulation of said geothermal reservoir by injecting a chelating agent from said well into said geothermal reservoir. and stimulating the geothermal reservoir with a chelating agent to improve the permeability of the geothermal reservoir and remove scale adhering to the inner wall of the well. it becomes possible to

地熱貯留層の複合刺激方法の一実施形態を示す概略図である。(a)は地熱貯留層に設けられた坑井の概略図を示し、(b)は地熱貯留層に設けられた坑井から地熱貯留層に水を圧入する工程の概略図を示し、(c)は地熱貯留層に設けられた坑井から地熱貯留層にキレート剤を圧入する工程の概略図を示している。1 is a schematic diagram illustrating one embodiment of a geothermal reservoir combined stimulation method; FIG. (a) shows a schematic diagram of a well provided in the geothermal reservoir, (b) shows a schematic diagram of the process of injecting water from the well provided in the geothermal reservoir into the geothermal reservoir, and (c) ) shows a schematic diagram of the process of injecting a chelating agent into a geothermal reservoir from a well provided in the geothermal reservoir. 地熱貯留層の複合刺激に関する試験を実験室で行うための試験装置の概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a test apparatus for conducting laboratory tests on complex stimulation of a geothermal reservoir; FIG. 実施例1で得たキレート剤の差圧の経時変化を示すグラフである。4 is a graph showing changes over time in differential pressure of the chelating agent obtained in Example 1. FIG. 実施例1で得た排液中の元素濃度の経時変化を示すグラフである。4 is a graph showing changes over time in the concentration of elements in the waste liquid obtained in Example 1. FIG. 実施例1で用いた花崗岩のサンプルの試験前と試験後の状態を比較するX線CT画像である。(a)は試験前のX線CT画像であり、(b)は試験後のX線CT画像である。2 is an X-ray CT image comparing the pre-test and post-test conditions of the granite sample used in Example 1. FIG. (a) is an X-ray CT image before the test, and (b) is an X-ray CT image after the test. 実施例2で得たキレート剤の差圧の経時変化を示すグラフである。4 is a graph showing changes over time in differential pressure of the chelating agent obtained in Example 2. FIG. 実施例2で得た排液中の元素濃度の経時変化を示すグラフである。5 is a graph showing changes over time in the concentration of elements in the waste liquid obtained in Example 2. FIG. 実施例2で用いた花崗岩のサンプルの試験前と試験後の状態を比較するX線CT画像である。(a)は試験前のX線CT画像であり、(b)は試験後のX線CT画像である。4 is an X-ray CT image comparing the pre-test and post-test conditions of the granite sample used in Example 2. FIG. (a) is an X-ray CT image before the test, and (b) is an X-ray CT image after the test. 比較例1で得た硝酸水溶液の差圧の経時変化を示すグラフである。5 is a graph showing changes over time in differential pressure of the aqueous nitric acid solution obtained in Comparative Example 1. FIG. 比較例1で得た排液中の元素濃度の経時変化を示すグラフである。5 is a graph showing changes over time in the concentration of elements in the waste liquid obtained in Comparative Example 1. FIG. 比較例1で用いた花崗岩のサンプルの試験前と試験後の状態を比較するX線CT画像である。(a)は試験前のX線CT画像であり、(b)は試験後のX線CT画像である。4 is an X-ray CT image comparing the state of the granite sample used in Comparative Example 1 before and after the test. (a) is an X-ray CT image before the test, and (b) is an X-ray CT image after the test.

以下、図面を参照して本発明の地熱貯留層の複合刺激方法の実施形態について説明する。
なお、以下に示す各実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本実施形態の特徴をわかりやすくするために、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
An embodiment of the combined stimulation method for a geothermal reservoir according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
It should be noted that each embodiment shown below is specifically described for better understanding of the gist of the invention, and does not limit the invention unless otherwise specified. In addition, in the drawings used in the following description, in order to make it easier to understand the features of the present embodiment, there are cases where the essential parts are shown in an enlarged manner, and the dimensional ratio of each component is the same as the actual one. Not necessarily.

本実施形態の地熱貯留層の複合刺激方法は、地熱貯留層100に坑井10から水Wを圧入する工程と、前記地熱貯留層100に前記坑井10からキレート剤Cを圧入する工程とを有する。 The combined stimulation method for a geothermal reservoir according to the present embodiment includes a step of injecting water W from a well 10 into a geothermal reservoir 100 and a step of injecting a chelating agent C from the well 10 into the geothermal reservoir 100. have.

[坑井]
図1(a)は、本実施形態の地熱発電施設で用いる坑井10を示している。坑井10は地熱発電施設の生産井であっても還元井であってもよい。
坑井10は、地熱貯留層100に到達するまで掘削された孔に埋め込まれた鋼管11を有している。
地熱貯留層100とは、マグマだまり200の近くで加熱された雨水等に由来する水分が、高温・高圧の地熱流体の状態で貯留されている層である。
鋼管11の下部先端側の管壁には地熱貯留層100に接する排出口12が設けられている。鋼管11の地上側の坑口13では流路を開閉可能な弁を有するバルブ16、17が設けられており、バルブ16から接続する管は図示外の地熱発電施設に接続しており、バルブ17はキレート剤Cを供給するタンク23及び水Wを供給するタンク22に接続している。
[well]
FIG. 1(a) shows a well 10 used in the geothermal power generation facility of this embodiment. Well 10 may be a production well or a reinjection well of a geothermal power plant.
Wellbore 10 has steel pipe 11 embedded in a hole drilled to reach geothermal reservoir 100 .
The geothermal reservoir 100 is a layer in which water derived from rainwater or the like heated near the magma chamber 200 is stored in the form of a high-temperature, high-pressure geothermal fluid.
The steel pipe 11 is provided with an outlet 12 in contact with the geothermal reservoir 100 in the pipe wall on the lower tip side. Valves 16 and 17 having valves capable of opening and closing the flow path are provided at the wellhead 13 on the ground side of the steel pipe 11. The pipe connected from the valve 16 is connected to a geothermal power generation facility (not shown), and the valve 17 is A tank 23 for supplying the chelating agent C and a tank 22 for supplying the water W are connected.

[地熱貯留層の複合刺激方法]
次に、本実施形態の地熱貯留層の複合刺激方法について説明を行う。
(1)水による地熱貯留層の刺激
本実施形態の地熱貯留層の複合刺激方法では、先ず、坑口13のバルブ16、17を閉じて、坑口13を密閉状態とする。
次に、図1(b)で示すように、バルブ17を解放し、ポンプ21を用いてタンク22から水Wを坑井10内に供給し、坑井10内が水Wで満たされた状態とする。
坑井10内を水Wで満たした後、更にポンプ21で圧をかけて坑井10内に水Wを供給し、坑井10の排出口12を通じて、地熱貯留層100に水Wを圧入する。
[Method for complex stimulation of geothermal reservoir]
Next, the geothermal reservoir complex stimulation method of this embodiment will be described.
(1) Stimulation of Geothermal Reservoir with Water In the combined stimulation method of the geothermal reservoir of the present embodiment, first, the valves 16 and 17 of the wellhead 13 are closed so that the wellhead 13 is sealed.
Next, as shown in FIG. 1(b), the valve 17 is opened, and the well 10 is filled with the water W from the tank 22 using the pump 21. and
After the inside of the well 10 is filled with the water W, the pump 21 further pressurizes the well 10 to supply the water W into the well 10, and the water W is injected into the geothermal reservoir 100 through the outlet 12 of the well 10. .

このとき、ポンプ21による水圧は、貯留層の浸透性と圧入量によって大きく変化し、自然流下状態(大気圧)から100MPaを超える圧力となる場合がある。必要となる水圧と圧入量に応じた馬力のポンプを用意する。
水Wとしては常温の水を用いればよく、ここで常温とは特に限定されないが5~35℃程度の温度である。
At this time, the water pressure by the pump 21 varies greatly depending on the permeability of the reservoir and the amount of injection, and may exceed 100 MPa from the gravity flow state (atmospheric pressure). Prepare a pump with a horsepower corresponding to the required water pressure and injection amount.
As the water W, water at room temperature may be used.

地熱貯留層100は、温度150~350程度の亀裂を有する岩層又は地層であり、これに常温の水を圧入すると岩層又は地層が冷えて収縮し、き裂101が開き、隙間が増える。
地熱貯留層100への水Wの圧入は、十分な温度低下が得られるまで、また、刺激したい領域にもよるが、数十kl~数万klの圧入が想定される。具体的な圧入量は、貯留層条件を数値的に反映したシミュレーションによって決定される。
The geothermal reservoir 100 is a rock layer or stratum having cracks with a temperature of about 150 to 350. When room temperature water is injected into this, the rock layer or stratum cools and shrinks, opening cracks 101 and increasing gaps.
The injection of water W into the geothermal reservoir 100 is assumed to be several tens kl to several tens of thousands kl until a sufficient temperature drop is obtained and depending on the region to be stimulated. A specific amount of injection is determined by a simulation that numerically reflects the reservoir conditions.

(2)キレート剤による地熱貯留層の刺激
次に、ポンプ21を用いてタンク23からキレート剤Cを坑井10内に供給し、坑井10内がキレート剤Cで満たされた状態とする。このとき、キレート剤Cを坑井10内に供給することで、坑井10内の水Wを排出口12を通じて地熱貯留層100に圧入させて、坑井10内をキレート剤Cに置き換える。
坑井10内をキレート剤Cで満たした後、更にポンプ21で圧をかけて坑井10内にキレート剤Cを供給し、排出口12を通じて、地熱貯留層100にキレート剤Cを圧入する。
(2) Stimulation of Geothermal Reservoir by Chelating Agent Next, the well 10 is filled with the chelating agent C by supplying the chelating agent C from the tank 23 using the pump 21 . At this time, by supplying the chelating agent C into the well 10 , the water W in the well 10 is forced into the geothermal reservoir 100 through the outlet 12 to replace the inside of the well 10 with the chelating agent C.
After the well 10 is filled with the chelating agent C, the chelating agent C is supplied into the well 10 by applying pressure with the pump 21 , and the chelating agent C is injected into the geothermal reservoir 100 through the outlet 12 .

キレート剤Cを圧入する際の、ポンプ21による水圧は、貯留層の浸透性と圧入量によって大きく変化し、自然流下状態(大気圧)から100MPaを超える圧力となる場合がある。必要となる水圧と圧入量に応じた馬力のポンプを用意する。
キレート剤Cとしてはグルタミン酸N,N-二酢酸(GLDA)、GLDAの塩、N-(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン-N,N‘,N‘-三酢酸(HEDTA)、及びHEDTAの塩から選択される1種以上を用いることが出来る。
キレート剤Cとして、GLDA又はその塩、HEDTA又はその塩から選択される1種を水に添加したものを用いてもよく、その濃度は10~30wt%であることが好ましく、より好ましくは約20wt%である。
キレート剤Cの温度は特に限定されないが、水と同じく常温のキレート剤Cを用いるとよい。
キレート剤には硝酸等の酸を添加してもよいが、環境への影響を考慮してそのpHは4.0~6.0の範囲であることが好ましい。
地熱貯留層100へのキレート剤Cの圧入は、鉱物量と刺激したい領域に依存し、数kl~数千klの圧入が想定される。具体的な圧入量は、貯留層条件を数値的に反映したシミュレーションによって決定される。
The water pressure by the pump 21 when injecting the chelating agent C varies greatly depending on the permeability of the reservoir and the injection amount, and may exceed 100 MPa from the gravity flow state (atmospheric pressure). Prepare a pump with a horsepower corresponding to the required water pressure and injection amount.
Chelating agent C selected from glutamic acid N,N-diacetic acid (GLDA), salts of GLDA, N-(2-hydroxyethyl)ethylenediamine-N,N',N'-triacetic acid (HEDTA), and salts of HEDTA can be used.
As the chelating agent C, one selected from GLDA or its salts and HEDTA or its salts may be added to water, and the concentration thereof is preferably 10 to 30 wt%, more preferably about 20 wt. %.
Although the temperature of the chelating agent C is not particularly limited, it is preferable to use the chelating agent C at room temperature like water.
An acid such as nitric acid may be added to the chelating agent, but the pH is preferably in the range of 4.0 to 6.0 in consideration of environmental impact.
The injection of the chelating agent C into the geothermal reservoir 100 depends on the amount of minerals and the region to be stimulated, and injection of several kl to several thousand kl is assumed. A specific amount of injection is determined by a simulation that numerically reflects the reservoir conditions.

水による刺激で岩層又は地層のき裂101が開いている地熱貯留層100にキレート剤Cを圧入すると、岩層又は地層における炭酸塩鉱物脈を溶解してワームホール(Wormhole)等の空隙102を形成するだけでなく、岩層又は地層における有色鉱物(黒雲母、角閃石)等を溶解して空隙102を形成することが可能になる。
水による刺激だけでは、一時的に岩層又は地層のき裂101が開いても、温度が元に戻れば岩層又は地層が膨張してき裂101が閉じるため、地熱貯留層100の浸透性を恒常的に向上させることが困難である。
しかし、水による刺激の後に続けて、キレート剤Cを圧入し、キレート剤Cで地熱貯留層100を刺激すると、き裂101内の炭酸塩鉱物脈や有色鉱物が溶解されるため、温度が元に戻っても地熱貯留層100の浸透性を維持することができる。
なお、キレート剤Cに用いるGLDA、GLDAの塩、HEDTA、HEDTAの塩は高温下でその反応性が低下する傾向があり、且つ高価であるため、キレート剤Cによって地熱貯留層100を刺激する前に、水で地熱貯留層100を刺激することが重要である。
When a chelating agent C is injected into a geothermal reservoir 100 in which cracks 101 in rock layers or strata are open due to stimulation by water, carbonate mineral veins in the rock layers or strata are dissolved to form voids 102 such as wormholes. In addition, it is possible to dissolve colored minerals (biotite, amphibole), etc. in rock layers or strata to form voids 102 .
Even if the crack 101 in the rock layer or stratum opens temporarily with only water stimulation, the rock layer or stratum will expand and the crack 101 will close when the temperature returns to normal, so the permeability of the geothermal reservoir 100 will be constantly increased. difficult to improve.
However, when the chelating agent C is injected continuously after the stimulation with water and the geothermal reservoir 100 is stimulated with the chelating agent C, the carbonate mineral veins and colored minerals in the crack 101 are dissolved. , the permeability of the geothermal reservoir 100 can be maintained.
GLDA, GLDA salts, HEDTA, and HEDTA salts used as chelating agent C tend to decrease in reactivity at high temperatures and are expensive. First, it is important to stimulate the geothermal reservoir 100 with water.

(3)キレート剤の回収
キレート剤Cは、キレート剤Cによる地熱貯留層100の刺激後、バルブ17を経由して速やかに回収するとよい。
本実施形態の地熱貯留層の複合刺激方法で用いるキレート剤CであるGLDA又はその塩はグルタミン酸の一種であり、洗浄剤あるいは洗浄添加剤として利用される生分解性キレート剤であり、HEDTA又はその塩は、殺菌防腐剤として化粧品等に用いるものであり、何れも環境への負荷が低いキレート剤である。
これらのキレート剤Cを刺激後、速やかに回収することで、環境への負荷を限りなく低くすることが出来る。
(3) Recovery of chelating agent The chelating agent C is preferably recovered quickly via the valve 17 after the geothermal reservoir 100 is stimulated by the chelating agent C.
GLDA or a salt thereof, which is a chelating agent C used in the combined stimulation method for a geothermal reservoir of the present embodiment, is a kind of glutamic acid and is a biodegradable chelating agent used as a cleaning agent or cleaning additive. Salts are used as bactericidal and antiseptic agents in cosmetics and the like, and are chelating agents with low environmental load.
By recovering these chelating agents C promptly after stimulation, the load on the environment can be reduced as much as possible.

(4)地熱発電
キレート剤Cの回収後、バルブ17を閉じて、図示外の地熱発電施設に接続しているバルブ16を適宜解放して、地熱貯留層100からの地熱流体による地熱発電を行うことが出来る。
本発明の地熱貯留層の複合刺激方法で刺激された地熱貯留層100には、ワームホールなどの空隙102が形成されているため、地熱流体の浸透性がよく、効率よく地熱発電を行うことが出来る。
(4) Geothermal power generation After the chelating agent C is recovered, the valve 17 is closed and the valve 16 connected to the geothermal power generation facility (not shown) is appropriately opened to perform geothermal power generation using the geothermal fluid from the geothermal reservoir 100. can do
In the geothermal reservoir 100 stimulated by the geothermal reservoir complex stimulation method of the present invention, voids 102 such as wormholes are formed, so that the geothermal fluid has good permeability and geothermal power can be efficiently generated. I can.

地熱流体には地中の様々な鉱物成分が含まれており、地熱発電を継続的に行うと、地熱貯留層100内これらの鉱物が析出、付着して貯留層の浸透性が低下することがある。
しかし、本発明の地熱貯留層の複合刺激方法は、そのような貯留層の浸透性が低下した地熱貯留層100にも適用することができ、地熱貯留層100における貯留層の浸透性を向上させることが出来る。
Geothermal fluid contains various mineral components in the ground, and if geothermal power generation is continuously performed, these minerals may precipitate and adhere to the geothermal reservoir 100 and the permeability of the reservoir may decrease. be.
However, the combined geothermal reservoir stimulation method of the present invention can also be applied to geothermal reservoirs 100 with such reduced reservoir permeability to improve reservoir permeability in geothermal reservoirs 100. can do

(5)坑井内のスケール除去
前述の通り、地熱流体には地中の様々な鉱物成分が含まれており、地熱流体を取り出す坑井10の内壁にカルシウムなどのスケールが付着しやすい。
しかし、本発明の地熱貯留層の複合刺激方法によれば、キレート剤による地熱貯留層の刺激の工程で、坑井10内をキレート剤Cで満たした状態とする際に、坑井10の内壁のスケールを除去することが出来る。
坑井10の内壁のスケールの除去は、キレート剤Cを一定時間坑井10内に滞留させてキレート剤とスケールとを反応させることで行ってもよく、キレート剤Cを坑井10を介して地熱貯留層100に圧入しながら行ってもよい。
(5) Removal of Scale in Wells As described above, geothermal fluid contains various underground mineral components, and scale such as calcium tends to adhere to the inner wall of the well 10 from which the geothermal fluid is extracted.
However, according to the geothermal reservoir complex stimulation method of the present invention, in the step of stimulating the geothermal reservoir with the chelating agent, when filling the well 10 with the chelating agent C, the inner wall of the well 10 of scale can be removed.
The scale on the inner wall of the well 10 may be removed by allowing the chelating agent C to stay in the well 10 for a certain period of time to allow the chelating agent and the scale to react. It may be performed while being forced into the geothermal reservoir 100 .

以下、実験室における試験により、本発明の方法によれば地熱貯留層を複合刺激することで、地熱貯留層の浸透性を向上させることが出来ることを模式的に示す。 In the following, it is schematically demonstrated by laboratory tests that the method of the present invention can improve the permeability of a geothermal reservoir by stimulating the geothermal reservoir in multiple ways.

(実施例1)
図2で示す試験装置300を用いて、試験を行った。
試験装置としては、圧力容器310と、圧力容器310を覆うマントルヒーター311と、圧力容器310内の圧力を調整する圧力維持用ポンプ318とを有する試験装置300を用意した。
次に、圧力容器310の中央に花崗岩のサンプル320(直径25mm、長さ25mm)を配置し、その周囲をフッ素ゴムのスリーブ321で覆った。また、圧力容器310内は封圧用のシリコーンオイル313で満たした。
花崗岩のサンプル320は予め電気炉で加熱し(570℃、120min)、サンプル320内にき裂を形成したものを用いた。
次に、圧力容器310内の温度を200℃、封圧を15MPaとして、注入ポンプ314を用いて、常温(20~30℃)の水を、上流側の圧力計315及び下流側の圧力計316で測定される、上流側と下流側の圧力差が安定するまで流通させた後(流量:1mL/min、背圧:5MPa)、常温のGLDA水溶液を2時間流通させた(流量:1mL/min、背圧:5MPa)。流量は注入ポンプ314にて調整し、背圧は圧力調整器312にて調整した。圧力容器310の内部の温度は温度計317を用いて測定した。
圧力容器内に常温の水を流通させることで、花崗岩のサンプル320に形成したき裂が開き、その後常温のGLDA水溶液を流通させることで、き裂内にGLDA水溶液が浸透して花崗岩のサンプル320内の浸透性が向上することが確認された。
GLDA水溶液としては、GLDA―Na水溶液(濃度40wt%)、水、及び硝酸を混合して調整したpH4.0の20wt%GLDA-Na水溶液を用いた。
(Example 1)
A test was conducted using the test apparatus 300 shown in FIG.
As a test apparatus, a test apparatus 300 having a pressure vessel 310 , a mantle heater 311 covering the pressure vessel 310 , and a pressure maintaining pump 318 for adjusting the pressure inside the pressure vessel 310 was prepared.
Next, a granite sample 320 (25 mm in diameter and 25 mm in length) was placed in the center of the pressure vessel 310 and covered with a fluororubber sleeve 321 around it. Further, the inside of the pressure vessel 310 is filled with silicone oil 313 for sealing pressure.
The granite sample 320 was preheated in an electric furnace (570° C., 120 min) to form cracks in the sample 320 before use.
Next, the temperature inside the pressure vessel 310 is set to 200° C. and the sealing pressure is set to 15 MPa. After circulating until the pressure difference between the upstream side and the downstream side, measured by , back pressure: 5 MPa). The flow rate was adjusted by injection pump 314 and the back pressure was adjusted by pressure regulator 312 . The temperature inside pressure vessel 310 was measured using thermometer 317 .
By circulating room temperature water in the pressure vessel, cracks formed in the granite sample 320 are opened, and then by circulating the room temperature GLDA aqueous solution, the GLDA aqueous solution penetrates into the cracks and the granite sample 320 is formed. It was confirmed that the internal permeability was improved.
As the GLDA aqueous solution, a GLDA-Na 4 aqueous solution (concentration: 40 wt %), water, and a 20 wt % GLDA-Na 4 aqueous solution of pH 4.0 prepared by mixing nitric acid were used.

図3に、実施例1の試験における花崗岩のサンプル320の上流側の圧力計315で測定した流体の圧力と、下流側の圧力計316で測定した流体の圧力との差の変化を示した。
図3によれば、先ず圧力容器310内に水を流通させることで、岩石を水で飽和し初期状態としている。このとき、花崗岩のサンプル320に形成したき裂が開く。
次に、圧力容器310内がGLDA水溶液で置換された後、GLDA水溶液を流通させると、花崗岩のサンプル320の上流側と下流側の流体圧力の差が小さくなっており、花崗岩のサンプル320内の浸透性が約1.7倍向上していることが示された。
FIG. 3 shows the change in the difference between the fluid pressure measured by the pressure gauge 315 on the upstream side of the granite sample 320 in the test of Example 1 and the pressure of the fluid measured by the pressure gauge 316 on the downstream side.
According to FIG. 3, water is first circulated in the pressure vessel 310 to saturate the rock with water and bring it to the initial state. At this time, cracks formed in the granite sample 320 open.
Next, after the inside of the pressure vessel 310 is replaced with the GLDA aqueous solution, when the GLDA aqueous solution is circulated, the difference in fluid pressure between the upstream side and the downstream side of the granite sample 320 becomes small, and the inside of the granite sample 320 An approximately 1.7-fold improvement in permeability was shown.

図4に、実施例1の試験において圧力容器310内から回収される排液の成分をICP-OES(Agilent Technologies社製)を用いて分析した結果を示す。
図4では、GLDA水溶液を圧力容器310内に流通させた初期において、排液中のFe、Ca、Al、Mgの濃度が増加し、その後一定値になることが示されている。また、図4では、K及びSiの濃度が徐々に増加した後一定になることも示されている。これら6つの元素の濃度変化は、カリ長石(KAlSi)、斜長石(NaAlSi-CaAlSi)、黒雲母(K(Mg,Fe)AlSi10(OH,F))、及び角閃石(Ca(Mg,Fe)Al(AlSi22)(OH))のうちの複数の鉱物の溶解挙動を反映したものであるが、最も顕著に変化したFeの濃度変化は黒雲母と角閃石(角閃石の含有量は小さいため、主に黒雲母)の溶解挙動を反映したものである。
また、図4では、排液中のK及びSiの濃度が徐々に増加した後一定になることが示されており、これは長石類の溶解挙動を示すものである。
従って、実施例1の花崗岩のサンプル320においては、主に黒雲母が溶解していることが示された。
FIG. 4 shows the results of analyzing the components of the waste liquid recovered from the pressure vessel 310 in the test of Example 1 using ICP-OES (manufactured by Agilent Technologies).
FIG. 4 shows that the concentration of Fe, Ca, Al, and Mg in the waste liquid increases at the initial stage when the GLDA aqueous solution is circulated in the pressure vessel 310, and then becomes a constant value. FIG. 4 also shows that the concentrations of K and Si gradually increase and then remain constant. The concentration changes of these six elements are: potassium feldspar (KAlSi 3 O 8 ), plagioclase (NaAlSi 3 O 8 —CaAl 2 Si 2 O 8 ), biotite (K(Mg, Fe) 3 AlSi 3 O 10 (OH , F) 2 ), and amphibole (Ca 2 (Mg, Fe) 4 Al(AlSi 7 O 22 )(OH) 2 ), but most notably The changed Fe concentration change reflects the dissolution behavior of biotite and hornblende (mainly biotite since the content of hornblende is small).
FIG. 4 also shows that the concentrations of K and Si in the effluent increase gradually and then become constant, which indicates the dissolution behavior of feldspars.
Thus, in the granite sample 320 of Example 1, it was shown that mainly biotite was dissolved.

図5では、実施例1の試験前の花崗岩のサンプル320の断面のX線CT画像(マイクロフォーカスX線CT装置(コムスキャンテクノ株式会社製)を用いて撮影)(図5(a))と、試験後の花崗岩のサンプル320の断面のX線CT画像(図5(b))とを比較した。
図5によれば、実施例1の試験によって、花崗岩のサンプル320内の角閃石410と黒雲母411とが溶解して、空隙(黒い部分)が形成されていることが確認された。
In FIG. 5, an X-ray CT image of the cross section of the granite sample 320 before the test in Example 1 (taken using a microfocus X-ray CT device (manufactured by Comscan Techno Co., Ltd.)) (FIG. 5(a)) and , with the cross-sectional X-ray CT image of the granite sample 320 after the test (Fig. 5(b)).
According to FIG. 5, it was confirmed by the test of Example 1 that the amphibole 410 and the biotite 411 in the granite sample 320 were dissolved to form voids (black portions).

(実施例2)
GLDA水溶液をHEDTA水溶液に代えて、実施例1と同様の試験を行った。HEDTA水溶液としては、HEDTA―Na二水和物、水、及び硝酸を混合して調整したpH4.0の20wt%HEDTA―Na水溶液を用いた。
(Example 2)
The same test as in Example 1 was performed by replacing the GLDA aqueous solution with the HEDTA aqueous solution. As the HEDTA aqueous solution, a 20 wt % HEDTA- Na3 aqueous solution with a pH of 4.0 prepared by mixing HEDTA- Na3 dihydrate, water, and nitric acid was used.

図6に、実施例2の試験における花崗岩のサンプル320の上流側の圧力計315で測定した流体の圧力と、下流側の圧力計316で測定した流体の圧力との差の変化を示した。
図6によれば、先ず圧力容器310内に水を流通させることで、岩石を水で飽和し初期状態としている。このとき、花崗岩のサンプル320に形成したき裂が開く。
次に、圧力容器310内がHEDTA水溶液で置換された後、HEDTA水溶液を流通させると、花崗岩のサンプル320の上流側と下流側の流体圧力の差が小さくなっており、花崗岩のサンプル320内の浸透性が約1.5倍向上していることが示された。
FIG. 6 shows the change in the difference between the fluid pressure measured by the pressure gauge 315 on the upstream side of the granite sample 320 in the test of Example 2 and the pressure of the fluid measured by the pressure gauge 316 on the downstream side.
According to FIG. 6, first, water is passed through the pressure vessel 310 to saturate the rock with water and bring it to the initial state. At this time, cracks formed in the granite sample 320 open.
Next, after the inside of the pressure vessel 310 is replaced with the HEDTA aqueous solution, when the HEDTA aqueous solution is circulated, the difference in fluid pressure between the upstream side and the downstream side of the granite sample 320 becomes small, and the inside of the granite sample 320 An approximately 1.5-fold improvement in permeability was shown.

図7に、実施例2の試験において圧力容器310内から回収される排液の成分をICP-OESを用いて分析した結果を示す。
図7では、HEDTA水溶液を圧力容器310内に流通させた初期において、排液中のFe、Ca、Al、Mgの濃度が増加し、その後一定値になることが示されている。また、図4では、K及びSiの濃度が徐々に増加した後一定になることも示されている。これら6つの元素の濃度変化は、カリ長石(KAlSi)、斜長石(NaAlSi-CaAlSi)、黒雲母(K(Mg,Fe)AlSi10(OH,F))、及び角閃石(Ca(Mg,Fe)Al(AlSi22)(OH))のうちの複数の鉱物の溶解挙動を反映したものであるが、最も顕著に変化したFeの濃度変化は黒雲母と角閃石(角閃石の含有量は小さいため、主に黒雲母)の溶解挙動を反映したものである。
FIG. 7 shows the results of ICP-OES analysis of the components of the waste liquid recovered from the pressure vessel 310 in the test of Example 2. As shown in FIG.
FIG. 7 shows that the concentration of Fe, Ca, Al, and Mg in the waste liquid increases at the initial stage when the HEDTA aqueous solution is circulated in the pressure vessel 310, and then becomes a constant value. FIG. 4 also shows that the concentrations of K and Si gradually increase and then remain constant. The concentration changes of these six elements are: potassium feldspar (KAlSi 3 O 8 ), plagioclase (NaAlSi 3 O 8 —CaAl 2 Si 2 O 8 ), biotite (K(Mg, Fe) 3 AlSi 3 O 10 (OH , F) 2 ), and amphibole (Ca 2 (Mg, Fe) 4 Al(AlSi 7 O 22 )(OH) 2 ), but most notably The changed Fe concentration change reflects the dissolution behavior of biotite and hornblende (mainly biotite since the content of hornblende is small).

図8では、実施例2の試験前の花崗岩のサンプル320の断面のX線CT画像(マイクロフォーカスX線CT装置を用いて撮影)(図8(a))と、試験後の花崗岩のサンプル320の断面のX線CT画像(図8(b))とを比較した。
図8によれば、実施例1の試験によって、花崗岩のサンプル320内の黒雲母411が溶解して、空隙(黒い部分)が形成されていることが確認された。
8 shows a cross-sectional X-ray CT image (taken using a microfocus X-ray CT device) of the granite sample 320 before the test in Example 2 (FIG. 8(a)) and the granite sample 320 after the test. was compared with the cross-sectional X-ray CT image (FIG. 8(b)).
According to FIG. 8, it was confirmed by the test of Example 1 that the biotite 411 in the granite sample 320 was dissolved to form voids (black portions).

(比較例1)
GLDA水溶液を硝酸水溶液に代えて、実施例1と同様の試験を行った。硝酸水溶液としては、硝酸を用いてpH4.0に調整した水溶液を用いた。
(Comparative example 1)
The same test as in Example 1 was performed by replacing the aqueous GLDA solution with an aqueous nitric acid solution. As the nitric acid aqueous solution, an aqueous solution adjusted to pH 4.0 using nitric acid was used.

図9に、比較例1の試験における花崗岩のサンプル320の上流側の圧力計315で測定した流体の圧力と、下流側の圧力計316で測定した流体の圧力との差の変化を示した。
図9によれば、先ず圧力容器310内に水を流通させることで、岩石を水で飽和し初期状態としている。このとき、花崗岩のサンプル320に形成したき裂が開く。
次に、圧力容器310内が硝酸水溶液で置換された後、硝酸水溶液を流通させた。結果、花崗岩のサンプル320の上流側と下流側の流体圧力の差は、一旦減少したものの、最終的には初期値に戻り、浸透性がほぼ変化しないことが示された。
これは、硝酸水溶液によって生じる溶解にともなう空隙は、封圧下で維持されない程度の小さなものであるためと考えられる。
FIG. 9 shows the change in the difference between the fluid pressure measured by the upstream pressure gauge 315 and the downstream pressure gauge 316 of the granite sample 320 in the Comparative Example 1 test.
According to FIG. 9, first, water is passed through the pressure vessel 310 to saturate the rock with water and bring it to the initial state. At this time, cracks formed in the granite sample 320 open.
Next, after the inside of the pressure vessel 310 was replaced with the nitric acid aqueous solution, the nitric acid aqueous solution was circulated. As a result, although the difference in fluid pressure between the upstream side and the downstream side of the granite sample 320 decreased once, it eventually returned to the initial value, indicating that the permeability remained almost unchanged.
This is probably because the voids caused by the dissolution of the nitric acid aqueous solution are so small that they cannot be maintained under confining pressure.

図10に、比較例1の試験において圧力容器310内から回収される排液の成分をICP-OESを用いて分析した結果を示す。
図10では、硝酸水溶液を圧力容器310内に流通させた場合に、鉱物の溶解挙動を示す排液中の元素濃度の顕著な増加は生じず、硝酸水溶液では花崗岩のサンプル320内の鉱物の溶解は顕著に促進されないことが示された。
FIG. 10 shows the results of ICP-OES analysis of the components of the waste liquid recovered from the pressure vessel 310 in the test of Comparative Example 1. As shown in FIG.
In FIG. 10, when the nitric acid aqueous solution is circulated in the pressure vessel 310, no significant increase in the element concentration in the waste liquid, which indicates the dissolution behavior of minerals, occurs. was shown not to be significantly enhanced.

図11では、比較例1の試験前の花崗岩のサンプル320の上端面のX線CT画像(マイクロフォーカスX線CT装置を用いて撮影)(図11(a))と、試験後の花崗岩のサンプル320の上端面のX線CT画像(図11(b))とを比較した。
図11によれば、比較例1の試験では顕著な鉱物の溶解が生じていないことが確認された。
FIG. 11 shows an X-ray CT image of the upper end surface of the granite sample 320 before the test in Comparative Example 1 (taken using a microfocus X-ray CT device) (FIG. 11(a)) and the granite sample after the test. 320 was compared with the X-ray CT image of the upper end surface (FIG. 11(b)).
According to FIG. 11, it was confirmed that no significant dissolution of minerals occurred in the test of Comparative Example 1.

以上、実施例1及び2によれば、圧力容器310内を200℃と高温に設定しても、圧力容器310内に水を圧入した後、キレート剤を圧入することにより、花崗岩のサンプル320内の黒雲母等の有色鉱物を選択的に溶解して、空隙を形成できることが示された。
従って、本発明の方法によれば、地熱貯留層の浸透性を向上させることができる。
As described above, according to Examples 1 and 2, even if the inside of the pressure vessel 310 is set to a high temperature of 200° C., by injecting water into the pressure vessel 310 and then injecting the chelating agent, the inside of the granite sample 320 It was shown that colored minerals such as biotite can be selectively dissolved to form voids.
Therefore, the method of the present invention can improve the permeability of geothermal reservoirs.

100:地熱貯留層
101:き裂
102:空隙
200:マグマだまり
10: 坑井
11:鋼管
12:排出口
13:坑口
16、17:バルブ
21:ポンプ
22、23:タンク
300:試験装置
310:圧力容器
311:マントルヒーター
312:圧力調節器
313:シリコーンオイル
314:注入ポンプ
315、316:圧力計
317:温度計
318:圧力維持用ポンプ
319:プラグ
320:サンプル
321:スリーブ
410:角閃石
411:黒雲母
100: geothermal reservoir 101: crack 102: void 200: magma chamber 10: well 11: steel pipe 12: outlet 13: wellhead 16, 17: valve 21: pump 22, 23: tank 300: test device 310: pressure Container 311: Mantle heater 312: Pressure regulator 313: Silicone oil 314: Injection pump 315, 316: Pressure gauge 317: Thermometer 318: Pressure maintenance pump 319: Plug 320: Sample 321: Sleeve 410: Hornblende 411: Black mica

本発明の地熱貯留層の複合刺激方法によれば、地熱発電に用いる地熱貯留層の浸透性を、環境への負荷を最小限に留めながら、生産井、還元井の何れにおいても向上させることができる。また、本発明の地熱貯留層の複合刺激を行う過程で、地熱発電に用いる坑井の内壁に付着するスケールを除去することが可能となる。 According to the geothermal reservoir composite stimulation method of the present invention, the permeability of the geothermal reservoir used for geothermal power generation can be improved in both production wells and return wells while minimizing the load on the environment. can. In addition, in the process of performing the combined stimulation of the geothermal reservoir according to the present invention, it is possible to remove scale adhering to the inner wall of the well used for geothermal power generation.

Claims (3)

坑井から地熱貯留層に常温の水を圧入して、前記地熱貯留層の亀裂を有する岩層又は地層を冷やす第1の工程と、
前記第1の工程に続いて前記坑井から前記地熱貯留層にキレート剤を圧入する第2の工程と、を有する地熱貯留層の複合刺激方法。
a first step of injecting normal temperature water from a well into a geothermal reservoir to cool a cracked rock formation or formation of the geothermal reservoir ;
a second step of injecting a chelating agent from the well into the geothermal reservoir following the first step .
前記キレート剤がGLDA、GLDAの塩、HEDTA、及びHEDTAの塩からなる群より選択される1種以上を含有することを特徴とする請求項1に記載の地熱貯留層の複合刺激方法。 2. The method for combined stimulation of a geothermal reservoir according to claim 1, wherein the chelating agent contains one or more selected from the group consisting of GLDA, salts of GLDA, HEDTA, and salts of HEDTA. 前記坑井から前記地熱貯留層にキレート剤を圧入する工程において、前記坑井の内壁に付着するスケールが除去されることを特徴とする請求項2に記載の地熱貯留層の複合刺激方法。 3. The combined stimulation method for a geothermal reservoir according to claim 2, wherein in the step of injecting the chelating agent from the well into the geothermal reservoir, scale adhering to the inner wall of the well is removed.
JP2020189791A 2020-11-13 2020-11-13 Method for combined stimulation of geothermal reservoir and method for descaling in well Active JP7115692B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020189791A JP7115692B2 (en) 2020-11-13 2020-11-13 Method for combined stimulation of geothermal reservoir and method for descaling in well

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020189791A JP7115692B2 (en) 2020-11-13 2020-11-13 Method for combined stimulation of geothermal reservoir and method for descaling in well

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022078843A JP2022078843A (en) 2022-05-25
JP7115692B2 true JP7115692B2 (en) 2022-08-09

Family

ID=81707087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020189791A Active JP7115692B2 (en) 2020-11-13 2020-11-13 Method for combined stimulation of geothermal reservoir and method for descaling in well

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7115692B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009125680A (en) 2007-11-26 2009-06-11 Mitsubishi Materials Corp Method of removing scale on steam well in geothermal power generation facility
US20140124205A1 (en) 2011-06-13 2014-05-08 Akzo Nobel Chemicals International B.V. Process to fracture a subterranean formation using a chelating agent
US20180258342A1 (en) 2015-09-23 2018-09-13 Halliburton Energy Services, Inc. Compositions including acidic chelator for treatment of subterranean formations including one or more fractures
JP2020025897A (en) 2017-01-11 2020-02-20 東洋製罐グループホールディングス株式会社 Method of decomposing polyoxalate

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009125680A (en) 2007-11-26 2009-06-11 Mitsubishi Materials Corp Method of removing scale on steam well in geothermal power generation facility
US20140124205A1 (en) 2011-06-13 2014-05-08 Akzo Nobel Chemicals International B.V. Process to fracture a subterranean formation using a chelating agent
US20180258342A1 (en) 2015-09-23 2018-09-13 Halliburton Energy Services, Inc. Compositions including acidic chelator for treatment of subterranean formations including one or more fractures
JP2020025897A (en) 2017-01-11 2020-02-20 東洋製罐グループホールディングス株式会社 Method of decomposing polyoxalate

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022078843A (en) 2022-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Xu et al. Review on formation damage mechanisms and processes in shale gas reservoir: Known and to be known
Babadagli Temperature effect on heavy-oil recovery by imbibition in fractured reservoirs
CA2833992C (en) Method of controlling a failed well with a ported packer
CA2740941C (en) Process for solvent assisted in situ bitumen recovery startup
US10590749B2 (en) Steam foam methods for steam-assisted gravity drainage
US20150107833A1 (en) Recovery From A Hydrocarbon Reservoir
CA2569676A1 (en) Oilfield enhanced in situ combustion process
US10066156B2 (en) Supercritical carbon dioxide emulsified acid
US4390068A (en) Carbon dioxide stimulated oil recovery process
CN104832141A (en) Solvent-assisted horizontal well interwell communication method
Smith et al. Quest CCS facility: Halite damage and injectivity remediation in CO2 injection wells
JP7115692B2 (en) Method for combined stimulation of geothermal reservoir and method for descaling in well
Fakher et al. Carbon dioxide injection pressure and reservoir temperature impact on oil recovery from unconventional shale reservoirs during cyclic CO2 injection: an experimental study
US3483924A (en) Method of assisting the recovery of hydrocarbons using a steam drive
US20210254444A1 (en) Method of selectively treating a bottom hole region of a formation
Da Motta et al. Acidizing gas wells in the Merluza field using an acetic/formic acid mixture and foam pigs
Smirnov et al. Innovative methods of enhanced oil recovery
Yang et al. Evaluation and prevention of formation damage in offshore sandstone reservoirs in China
RU2702175C1 (en) Method of treatment of bottomhole formation zone with high-permeability fractures of hydraulic fracturing of formation
Venturini et al. Simulation studies of steam-propane injection for the Hamaca heavy oil field
Wilfred et al. Evaluation of A systematic approach to matrix acidizing on an oil producing well
RU2008130738A (en) METHOD FOR MONITORING A MULTILAYER WELL
Shahin et al. Injecting polyacrylamide into Gulf Coast sands: The White Castle Q sand polymer-injectivity test
RU2638668C1 (en) Method of thermofoam-acid treatment of near-well zone of carbonate reservoir
RU2600137C1 (en) Method of process well treatment

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201202

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426

Effective date: 20201218

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20201218

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220118

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220315

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220705

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220714

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7115692

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150