| Title | Some Aspects of the Response of Geothermal Reservoirs to Brine Reinjection with Application to the Cerro Prieto Field |
|---|---|
| Authors | C. F. Tsang, G. S. Bodvarsson, M. J. Lippmann, J. Rivera R. |
| Year | 1978 |
| Conference | DOE-CFE Symposium on Cerro Prieto |
| Keywords | |
| Abstract | Reinjection of spent geothermal fluids into the producing reservoir has been proposed by many investigators as an effective way to avoid or alleviate problems normally associated with geothermal energy production. Some of these problems are: (a) disposal of used geothermal waters, which adversely affect the environment; (b) reduction of the reservoir pressure created by fluid withdrawal, and the consequent decrease in the production flow rate; and (c) land subsidence caused by the reduced reservoir pressure. Reinjection creates a zone of relatively cold water around each injection well. This zone grows with time and eventually reaches the production wells. When the breakthrough occurs, the temperature of the produced water drops and drastically reduces the efficiency of the whole operation. It is important, therefore, to design the system of injection wells to prevent cold-water breakthrough before a specified time. For a given production field, it is essential that both the locations and flow rates of the injection wells be optimized. This paper presents preliminary results of an investigation into several possible reinjection patterns for the Cerro Prieto geothermal field. Another subject addressed in this paper is the calculation of the pressure increase expected when colder water is injected into a hot reservoir. Because of the great difference between the viscosity of cold and hot water, the conventional Theis (1935) solution is not applicable. Instead, calculations based on a numerical model for a single well in an idealized horizontal reservoir are discussed. Muchas investigadores han propuesto la reinyeccion de los fluidos geotermicos ya utilizados en el yacimiento productor como un modo efectivo de evitar o atenuar los problemas normalmente asociados con la produccion de energia geotermica. Algunos de estos problemas son: (a) eliminacion de las aguas geotermicas utilizadas que perjudican al medio ambiente; (b) reduccion de la presion del yacimiento debido a la extraccion de fluidos. y la consecuente disminucion en la tasa de produccion; y (c) asentamiento del terreno causado por reduccion de la presion en el yacimiento. La reinyeccion crea alrededor de cada pozo de inyeccion una zona de agua relativamente fria. Dicha zona crece con el tiempo, alcanzando eventualmente los pozos de produccion. Cuando se produce el arribo del frente termico, la temperatura del agua extraida disminuye reduciendose drasticamente la eficiencia de toda la operacion. Por lo tanto, es importante disenar el sistema de pozos de inyeccion de modo de prevenir el arribo del frente termico antes de un tiempo prescrito. Para un campo de producci6n determinado, es esencial que se optimicen tanto las ubicaciones como los gastos de los pozos de inyeccion. Este trabajo presenta los resultados preliminares de una investigacion en la cual se analizan para el campo geotermico de Cerro Prieto varias configuraciones posibles de reinyeccion. Otro punto analizado en este trabajo es el calculo del aumento de presion esperado cuando se inyecta agua fria en un yacimiento caliente. Debide a la gran diferencia de viscosidad entre el agua fria y el agua caliente, no es posible aplicar la solucion convencional de Theis (1935). En su lugar se presentan calculos basados en un modelo numerico para un pozo unico en un yacimiento horizontal idealizado. |