Skip to main content
SpringerLink
Log in

The Analysis of Geothermal Well Constructions Depending on Expected Pressure Conditions

  • Conference paper
  • First Online:
Book cover Renewable Energy Sources: Engineering, Technology, Innovation

Part of the book series: Springer Proceedings in Energy ((SPE))

  • 1077 Accesses

Abstract

Geothermal energy, the internal heat of the Earth, has a tremendous energetic potential. As a renewable source of energy, it is an excellent alternative to conventional raw materials in the context of acquiring thermal energy and generating electricity. It can be also intended for recreational and balneological purposes. However, the use of geothermal energy is possible mainly due to deep boreholes, which at the present stage of technology development, remain the only rational solution. Since the stage of wellbore drilling is the largest financial burden of any geothermal investment it is a matter of great importance to properly design a borehole. The expected operating conditions should be considered, among which the pressure - artesian or subartesian, plays a crucial role. Also, the possibility of a justified adaptation of old explorative or abandoned petroleum wells for geothermal purposes is a preferable or even desirable solution of current years. Thus, the most important issues related to the construction of geothermal wells, in dependence on the expected artesian or sub-artesian pressure, are discussed throughout the paper. The existing examples of reconstructed (Mszczonów IG-1), dedicated or suggested for reconstruction (Poręba Wielka IG-1, Wiśniowa-1) wells located in Poland are characterized.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this chapter

Log in via an institution
Chapter
USD 29.95
Price excludes VAT (USA)
  • Available as PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
eBook
USD 299.00
Price excludes VAT (USA)
  • Available as EPUB and PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
Softcover Book
USD 379.99
Price excludes VAT (USA)
  • Compact, lightweight edition
  • Dispatched in 3 to 5 business days
  • Free shipping worldwide - see info
Hardcover Book
USD 379.99
Price excludes VAT (USA)
  • Durable hardcover edition
  • Dispatched in 3 to 5 business days
  • Free shipping worldwide - see info

Tax calculation will be finalised at checkout

Purchases are for personal use only

Institutional subscriptions

References

  1. M. Gospodarki, Polityka energetyczna Polski do 2030 roku (Warszawa 2009). (in Polish)

    Google Scholar 

  2. A. Sowiżdżał, Geothermal energy resources in Poland–overview of the current state of knowledge. Renew. Sustain. Energy Rev. 82, 4020–4027 (2017)

    Article  Google Scholar 

  3. Ustawa Prawo Geologiczne i Górnicze (Dz. U. 2017 poz. 2126). (in Polish)

    Google Scholar 

  4. Ustawa Prawo Wodne (Dz. U. 2017 poz. 1566) (in Polish)

    Google Scholar 

  5. Ustawa Prawo Ochrony Środowiska (Dz. U. 2017 poz. 519) (in Polish)

    Google Scholar 

  6. A. Gonet, T. Śliwa, Z. Jezuit, A. Sapińska-Śliwa, D. Knez, Koncepcja wykorzystania odwiertów naftowych w Karpatach. Wiert. Nafta Gaz 27, 773–780 (2010). (in Polish)

    Google Scholar 

  7. S. Dubiel, K. Luboń, W. Luboń, W. Wartak, Problemy rekonstrukcji odwiertów geotermalnych na przykładzie odwiertu Biały Dunajec PAN-1. AGH Drill. Oil Gas 29, 115–126 (2012). (in Polish)

    Google Scholar 

  8. J.D. Templeton, S.A. Ghoreishi-Madiseh, F. Hassani, M.J. Al-Khawaja, Abandoned petroleum wells as sustainable sources of geothermal energy. Energy 70, 366–373 (2014)

    Article  Google Scholar 

  9. R.A. Caulk, I. Tomac, Reuse of abandoned oil and gas wells for geothermal energy production. Renew. Energy 112, 388–397 (2017)

    Article  Google Scholar 

  10. M. Macenić, T. Kurevija, Revitalization of abandoned oil and gas wells for a geothermal heat exploitation by means of closed circulation: case study of the deep dry well Pcelić-1. Interpretation 6, 1–9 (2018)

    Article  Google Scholar 

  11. Y.L. Nian, W.L. Cheng, Insights into geothermal utilization of abandoned oil and gas wells. Renew. Sustain. Energy Rev. 87, 44–60 (2018)

    Article  Google Scholar 

  12. W. Górecki (ed.), Atlas zasobów geotermalnych formacji paleozoicznej na Niżu Polskim (publ. AGH, Kraków, 2006), p. 239. (in Polish)

    Google Scholar 

  13. J. Soboń, in Systemy wydobywczo-zatłaczające wód geotermalnych, ed. by W. Górecki. Atlas zasobów geotermalnych formacji mezozoicznej na Niżu Polskim (publ. AGH, Kraków, 2006), pp. 70–72. (in Polish)

    Google Scholar 

  14. Z. Pazdro, Hydrogeologia ogólna (publ. Geologiczne, Warszawa, 1977), pp. 233–241. (in Polish)

    Google Scholar 

  15. A. Gonet, M. Capik, T. Śliwa, in Konstrukcje otworów, ed. by W. Górecki. Atlas zasobów geotermalnych formacji mezozoicznej na Niżu Polskim (publ. AGH, Kraków, 2006), pp. 74–76. (in Polish)

    Google Scholar 

  16. H. Biernat, B. Noga, Z. Kosma, Przegląd konstrukcji archiwalnych i nowych otworów wiertnicznych wykonanych na Niżu Polskim w celu pozyskiwania energii geotermalnej. Model. Inżynierskie 44, 21–28 (2012). (in Polish)

    Google Scholar 

  17. B. Uliasz-Misiak, S. Dubiel, Problemy rekonstrukcji odwiertów geotermalnych. Przegląd Górniczy 7, 55–61 (2015). (in Polish; abstract in English)

    Google Scholar 

  18. J. Soboń, Konstrukcje otworów wydobywczych i zatłaczających w strefie udostępnianych geotermalnych horyzontów zbiornikowych, ed. by W. Górecki. Atlas zasobów geotermalnych formacji mezozoicznej na Niżu Polskim (publ. AGH, Kraków, 2006), pp. 76–77

    Google Scholar 

  19. B. Kępińska, in Geothermal Energy Use–Country Update for Poland, 2013–2015. EGC Proceedings (Strasbourg, France, 2016)

    Google Scholar 

  20. B. Kępińska, in Geothermal Energy Country Update Report from Poland, 2010–2014. WGC Proceedings (Melbourne, Australia, 2015)

    Google Scholar 

  21. B. Bielec, M. Balcer, Wieloletni monitoring eksploatacji złoża wód termalnych, stanu technicznego odwiertu Mszczonów IG-1 i strefy złożowej. Tech. Poszuk. Geol. 1, 37–57 (2015). (in Polish)

    Google Scholar 

  22. W. Bujakowski (ed.), in Rekonstrukcja otworu Mszczonów IG-1 na potrzeby eksploatacji złoża geotermalnego do systemu grzewczego. Wybrane problemy wykorzystania geotermii-I. Studia Rozprawy Monografie nr 76, Kraków 2000, publ. IGSMiE PAN, pp. 63–107

    Google Scholar 

  23. W. Bujakowski, Rekonstrukcja odwiertu Mszczonów IG-1 na tle innych, wybranych rekonstrukcji otworów geotermalnych. Tech. Poszuk. Geol. 1, 17–34 (2015). (in Polish)

    Google Scholar 

  24. CBDG Portal, http://otworywiertnicze.pgi.gov.pl/, Entries: Mszczonów, Poręba Wielka. Accessed 6 June 2018

  25. A. Felter, L. Skrzypczak, M. Socha, J. Sokołowski, J. Stożek, A. Gryczko-Gostyńska, Mapa zagospodarowania wód podziemnych zaliczonych do kopalin w Polsce. Tekst objaśniający (publ. PIG-PIB, Warszawa, 2017), pp. 25, 83, 85, 97

    Google Scholar 

  26. W. Machowski, G. Machowski, K. Białecka, Ocena możliwości pracy dubletu geotermalnego na strukturze Wiśniowej koło Strzyżowa, jako wynik modelowań dynamicznych. Tech. Poszuk. Geol. 2, 95–103 (2013). (in Polish)

    Google Scholar 

  27. P. Karnkowski, M. Jastrząb, Wody geotermalne w depresji strzyżowskiej Karpat. Przegląd Geol. 42, 121–123 (1994). (in Polish)

    Google Scholar 

  28. A. Barbacki, W. Bujakowski, L. Pająk, B. Tomaszewska, A. Kasztelewicz, R. Skrzypczak, Z. Herman, M. Hajto, M. Capik, in Możliwości wykorzystania istniejących otworów wiertniczych do celów eksploatacji wód geotermalnych w rejonie Karpat Wschodnich, ed. by W. Górecki. Atlas geotermalny Karpat Wschodnich (publ. AGH, Kraków, 2013), pp. 608–631. (in Polish)

    Google Scholar 

  29. Limanowa Commune. https://limanowa.in/WYDARZENIA/NEWS;umowa-na-480-tys-zl-podpisana-opracuja-projekt-i-polacza-balneologie-z-odwiertem,40678.html. Accessed 27 May 2018

Download references

Acknowledgements

The paper has been prepared under the AGH-UST statutory research grant No. 11.11.140.031 and grant No. 15.11.140.189.

Author information

Authors and Affiliations

  1. Faculty of Geology, Geophysics and Environmental Protection, Department of Fossil Fuels, AGH University of Science and Technology, Mickiewicza 30 Av, 30-059, Kraków, Poland

    Anna Chmielowska, Barbara Tomaszewska & Anna Sowiżdżał

Authors
  1. Anna Chmielowska
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  2. Barbara Tomaszewska
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  3. Anna Sowiżdżał
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Corresponding author

Correspondence to Anna Chmielowska .

Editor information

Editors and Affiliations

  1. Faculty of Production and Power Engineering, University of Agriculture in Krakow, Kraków, Poland

    Marek Wróbel

  2. Faculty of Production and Power Engineering, University of Agriculture in Krakow, Kraków, Poland

    Marcin Jewiarz

  3. Institute of Thermal Technology, Silesian University of Technology, Gliwice, Poland

    Andrzej Szlęk

Rights and permissions

Reprints and permissions

Copyright information

© 2020 Springer Nature Switzerland AG

About this paper

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this paper

Chmielowska, A., Tomaszewska, B., Sowiżdżał, A. (2020). The Analysis of Geothermal Well Constructions Depending on Expected Pressure Conditions. In: Wróbel, M., Jewiarz, M., Szlęk , A. (eds) Renewable Energy Sources: Engineering, Technology, Innovation. Springer Proceedings in Energy. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-13888-2_44

Download citation

  • DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-13888-2_44

  • Published:

  • Publisher Name: Springer, Cham

  • Print ISBN: 978-3-030-13887-5

  • Online ISBN: 978-3-030-13888-2

  • eBook Packages: EnergyEnergy (R0)

Publish with us

Policies and ethics

Search

Navigation