Распределение температуры по глубине мерзлой толщи
Величина температуры и ее распределения по глубине мерзлой толщи для строительства и эксплуатации скважин. Осуществление мероприятий по предотвращению осложнений, связанных с наличием мерзлых пород в районе их расположения. Температура горных пород.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.04.2011 |
| Размер файла | 871,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Распределение температуры по глубине мерзлой толщи
Знание величины температуры и ее распределения по глубине мерзлой толщи имеет большое практическое значение, т. к. позволяет на всех стадиях как строительства, так и эксплуатации скважин предусматривать и осуществлять мероприятия по предотвращению осложнений, связанных с наличием мерзлых пород в районе их расположения.
По данным специальных исследований, температура нейтрального слоя в районе залегания вечномерзлых пород в пределах Тюменской области примерно на 5о выше среднегодовой температуры воздуха.
В табл. приведены данные о среднегодовых температурах воздуха в районах гидрометеостанций, расположенных на территории Тюменской области.
Сравнение со среднегодовой температурой пригодно лишь для предварительной оценки температуры нейтрального слоя, поскольку она претерпевает заметные колебания в зависимости от рельефа, гидрогеологических и геолого-физических особенностей отдельных участков поверхности.
На территории Уренгойского месторождения, например в долинах рек, температура нейтрального слоя колеблется от минус 1 до минус 3оС и достигает положительных значений под руслами рек. В результате образуются инфильтрационные талики глубиной до 100 метров в зависимости от величины их стока.
На водораздельных территориях и склонах речных долин температура нейтрального слоя, глубиной от 5 до 15 метров изменяется от минус 2 до минус 5оС. Причина этих изменений температуры - состав слагающих поверхность грунтов и способность ландшафта к снегозадержанию. За счет снегозадержания залесенные или покрытые кустарником участки имеют наиболее высокую температуру нейтрального слоя. Зимой снег выполняет роль термоизолятора, который затормаживает передачу тепла из грунта в воздух вследствие низкой теплопроводности. Глинистый грунт также выполняет роль термоизолятора, который работает только летом и затормаживает поступление солнечного тепла в грунт. Поэтому на участках, сложенных глинами, температура нейтрального слоя на 1-2 градуса ниже, чем на аналогичных участках с песчаным грунтом. В последних интенсивная конвекция воды и воздуха не препятствует.
Среднегодовая температура воздуха в зонах гидрометеостанций Тюменской области
|
№ п / п |
Гидрометеостанции |
Среднегодовая температура воздуха, оС |
Некоторые месторождения в зоне гидрометеостанции |
|
|
1. |
Новый Порт |
-8,8 |
Ново-Портовское |
|
|
2. |
Тазовское |
-9,3 |
Тазовское |
|
|
3. |
Сидоровск |
-8,5 |
Русское, Южно-Русское |
|
|
4. |
Уренгой |
-7,8 |
Уренгойское, Юбилейное |
|
|
5. |
Тарко-Сале |
-6,7 |
Комсомольское, Губкинское |
|
|
6. |
Березово |
-3,8 |
Березовское, Северо-Казымское |
|
|
7. |
Игрим |
-3,1 |
Игримское, Пунгинское, Шухтунгорское |
|
|
8. |
Сосновый |
-2,3 |
||
|
9. |
Шаим |
-0,8 |
Тетерево-Мортымьинское, Шаимское, Убинское, Толумское, Трехозерное |
|
|
10. |
Ханты-Мансийск |
-1,4 |
Приобское |
|
|
11. |
Сытомино |
-3,0 |
Правдинское, Салымское |
|
|
12. |
Сургут |
-3,1 |
Западно-Сургутское, Урьевское, Савуйское, Быстринское, Усть-Балыкское, Мамонтовское, Верхне-Моховое, Южно-Сургутсвое, Средне-Балыкское, Мало-Балыкское |
|
|
13. |
Ермаково |
-3,6 |
Аганское, Покачевское, Федоровское, Нонг-Еганское |
|
|
14. |
Варьеган |
-4,2 |
Варьеганское, Северо-Варьеганское, Ванеганское, Повховское, Северо-Югорское, Южно-Югорское |
|
|
15. |
Ларьяк |
-3,3 |
Тюменское, Гун-Еганское, Вахское |
|
|
16. |
Лапчинская |
-3,0 |
Советское, Ватинское, Советско-Сосьвинское |
|
|
17. |
Нижневартовск |
-3,0 |
Нижневартовское, Самотлорское, Мыхпайское, Мегионское, Большое Черногорское, Черногорское, Северо-Покуроское, Локосовское, Урьевское, Покомасовское |
|
|
18. |
Угут |
-2,4 |
Южно-Балыкское, Тайлаковское, Тепловское |
|
|
19. |
Демьянское |
-0,8 |
||
|
20. |
Тобольск |
0 |
||
|
21. |
Яр-Сале |
-7,5 |
||
|
22. |
Ямбура |
-6,9 |
Ямбурское |
|
|
23. |
Салехард |
-6,4 |
||
|
24. |
Питляр |
-5,6 |
||
|
25. |
Надым |
-6,6 |
Медвежье |
|
|
26. |
Полуй |
-6,3 |
||
|
27. |
Красноселькуп |
-7,9 |
||
|
28. |
Толька |
-6,1 |
||
|
29. |
Харампур |
-6,7 |
Большое Кохутинское |
|
|
30. |
Саранпауль |
-3,9 |
||
|
31. |
Сосьва |
-3,4 |
Советско-Сосьвинское |
|
|
32. |
Сартынья |
-3,7 |
||
|
33. |
Няксимволь |
-2,2 |
||
|
34. |
Казым |
-3,8 |
Северо-Казымское |
|
|
35. |
Юильск |
-4,5 |
||
|
36. |
Нумто |
-5,3 |
||
|
37. |
Кочевая |
-3,6 |
||
|
38. |
Горшковский |
-3,0 |
||
|
39. |
Таз |
-7,9 |
||
|
40. |
Александровское |
-2,6 |
Наилучшим термоизолятором в летний период является торфяник.
Большая часть получаемого им солнечного тепла расходуется на испарение воды. После просыхания он становится изолятором с большим термическим сопротивлением. Поэтому под торфяником температура нейтрального слоя имеет самые низкие значения - минус 5-6оС.
Под болотами, занимающими примерно половину исследованной территории, вследствие конвективных токов температура нейтрального слоя выше, чем в торфяниках, на 1 - 2 градуса при равном радиационном балансе. Поправки на ландшафт позволяют более точно прикидывать температуру нейтрального слоя по среднегодовой температуре воздуха.
Ниже нейтрального слоя различия в температуре отдельных участков мерзлоты стираются вследствие перетока теплоты в горизонтальном направлении. Кроме того, из-за наличия талика между слоями древней (реликтовой) и современной мерзлоты распределение температуры в мерзлой толще на этой территории приобрело безградиентный характер, и термограммы в скважинах на этих участках представлены почти прямыми линиями (Самотлорское, Комсомольское, Уренгойское месторождения). Поэтому температура нейтрального слоя не всегда обуславливает температуру в более глубоких слоях, которая определяется только прямыми замерами в скважинах.
Распределение температур в криолитозоне некоторых нефтегазовых месторождений Западной Сибири
При градиентном распределении температуры в вечномерзлых породах она меняется с глубиной по следующему закону:
температура скважина мерзлый горный
Tн = Tнс + Гм * (Н - Нн),
где Tн - температура на глубине Н;
Tнс - температура нейтрального слоя;
Гм - геотермический градиент в зоне вечной мерзлоты;
Нн - координата глубины нейтрального слоя.
Температура горных пород, залегающих под вечномерзлой толщью, продолжает увеличиваться с глубиной, значение которой можно определить по нижеследующей формуле:
Tн = Гп * (Н - Но),
где Tн - температура пород на глубине Н, оС;
Гп - геотермический градиент талых пород, равный примерно 0,033 оС/м;
Но - глубина расположения нулевой изотермы подошвы реликтового слоя мерзлоты.
Интервалы залегания мерзлых пород на термограммах работающих скважин характеризуются отрицательными аномалиями. Примеры распределения температурных полей в работающих скважинах, а также выделенные на них интервалы залегания мерзлых пород показаны на рис.
Выделение интервала многолетнемерзлых пород по термограммам разведочных скважин Новогоднего месторождения
Типовые примеры температурных полей в работающих скважинах
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Оценка начальных запасов нефти в пласте. Распределение пластового давления по глубине залежи, не затронутой разработкой. Характер распределения температуры по глубине залежи. Производительность нефтяных скважин, оценка коэффициента их продуктивности.
методичка [1,0 M], добавлен 14.08.2013Построение температурного профиля горного массива по глубине (в гелиотермозоне, криолитозоне) и оценка мощности распространения вечномерзлых горных пород. Вычисление годового изменения температуры пород на разных глубинах в пределах гелиотермозоны.
контрольная работа [82,4 K], добавлен 14.12.2010- Измерение магнитных свойств горных пород под повышенным давлением сдвиговой деформации и температуры
Магнитные свойства горных пород в условиях сдвигового воздействия под повышенным квазивсесторонним давлением. Установка для испытания горных пород и минералов при повышенных давлениях и деформациях сдвига. Автоматические вакуумные магнитные микровесы.
курсовая работа [560,9 K], добавлен 03.03.2013 Вывод уравнения для аналитического описания эпюры температуры воды. Изучение неоднородности температуры воды по глубине рек. Анализ распределения температуры воды по ширине рек. Оценка эффективности использования уравнения теплового баланса реки.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 22.12.2010Методы определения возраста горных пород, слагающих Землю. Возраст пород слоя Базальт Карденас в восточной части Большого Каньона. Геологическая “блоковая" схема расположения пластов горных пород Большого Каньона. Ошибки радиологического датирования.
реферат [1,4 M], добавлен 03.06.2010Сущность интрузивного магматизма. Формы залегания магматических и близких к ним метасоматических пород. Классификация хемогенных осадочных пород. Понятие о текстуре горных пород, примеры текстур метаморфических пород. Геологическая деятельность рек.
реферат [210,6 K], добавлен 09.04.2012Характеристики гидротермальных систем и их геологические позиции. Глубина внедрения интрузий. Проницаемость пород фундамента и пород, слагающих вышележащие толщи. Образование длинных латеральных зон растёков. Размеры типичной гидротермальной системы.
реферат [189,6 K], добавлен 06.08.2009Классификация горных пород по происхождению. Особенности строения и образования магматических, метаморфических и осадочных горных пород. Процесс диагенеза. Осадочная оболочка Земли. Известняки, доломиты и мергели. Текстура обломочных пород. Глины-пелиты.
презентация [949,2 K], добавлен 13.11.2011Исторический образ, обзор первобытной обработки камня. Залегания горных пород и их внешний вид. Структура, текстура горных пород Южного Урала. Способы и оборудование для механической обработки природного камня. Физико-механические свойства горных пород.
курсовая работа [66,9 K], добавлен 26.03.2011Обоснование роли инженерной геологии для строительства железных дорог и их эксплуатации. Анализ физико-механических свойств горных пород, необходимых для проектирования и строительства. Методы определения абсолютного и относительного возраста пород.
контрольная работа [1,8 M], добавлен 26.04.2010
