Fractured geothermal reservoirs: a numerical modeling from the Nevados de Chillán case study
| dc.catalogador | pva | |
| dc.contributor.advisor | Arancibia Hernández, Gloria Cecilia | |
| dc.contributor.author | Oyarzo Céspedes, Isa Paz Belén | |
| dc.contributor.other | Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería | |
| dc.date | 2025-01-01 | |
| dc.date.accessioned | 2024-09-12T15:19:39Z | |
| dc.date.available | 2024-09-12T15:19:39Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.description | Tesis (Master of Science in Engineering)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2024 | |
| dc.description.abstract | Una mejor comprensión de los reservorios geotérmicos es relevante debido a su impacto en la transición energética. Los modelos numéricos proporcionan herramientas para simular el comportamiento de un reservorio en distintas condiciones, como cambios en el flujo de fluidos o la temperatura. Ayudan a predecir la sostenibilidad a largo plazo de los recursos geotérmicos y a diseñar plantas geotérmicas. Sin embargo, los reservorios fracturados pueden desviarse significativamente del modelo idealizado porque la permeabilidad relacionada con las fracturas es muy variable y heterogénea. Para comprender el comportamiento de los reservorios fracturados, se utilizó como caso de estudio el Sistema Geotérmico Nevados de Chillán (NChGS) en la Zona Volcánica Sur de los Andes. El NChGS está alojado en rocas volcánicas y graníticas con fallas regionales asociadas al complejo volcánico adyacente. La hipótesis principal es que las fallas regionales y locales aumentan la permeabilidad secundaria proporcionando un sistema geotérmico localizado y controlado por el comportamiento del reservorio fracturado. Se propone un modelo conceptual 2D de 3 km de profundidad, que representa un reservorio granítico altamente fracturado con múltiples fallas subverticales profundas y una capa sello desarrollada en las lavas alteradas que contienen una falla superficial de bajo ángulo. Luego, se realiza un modelo termo-hidráulico con COMSOL Multiphysics®, gobernado por la ecuación de transferencia de calor y la ley de Darcy. Los resultados del comportamiento de las isotermas y la distribución del flujo de calor en el reservorio fueron consistentes con el enfoque teórico e indican un comportamiento convectivo en la zona del reservorio y un flujo de calor base de 0,102 W/m2 , con un peak local de hasta 0,740 W/m2 en la zona de falla superficial. Los modelos sugieren tiempos de residencia del fluido hidrotermal de unos 15 ka para alcanzar el estado estacionario. También se muestra cómo la permeabilidad en el reservorio altamente fracturado es uno de los parámetros más complejos y sensibles de estimar. Por último, utilizando el método volumétrico, se obtuvo una estimación del potencial geotérmico en el NChGS de 39 ± 1 MWe, ligeramente superior a la sugerida en estudios anteriores. | |
| dc.description.funder | FONDECYT | |
| dc.fechaingreso.objetodigital | 2024-09-12 | |
| dc.format.extent | xii, 85 páginas | |
| dc.fuente.origen | SRIA | |
| dc.identifier.doi | 10.7764/tesisUC/ING/87856 | |
| dc.identifier.uri | https://doi.org/10.7764/tesisUC/ING/87856 | |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.uc.cl/handle/11534/87856 | |
| dc.information.autoruc | Escuela de Ingeniería; Arancibia Hernández, Gloria Cecilia; 0000-0003-2860-1302; 1008583 | |
| dc.information.autoruc | Escuela de Ingeniería; Oyarzo Céspedes, Isa Paz Belén; S/I; 1045328 | |
| dc.language.iso | en | |
| dc.nota.acceso | contenido completo | |
| dc.rights | acceso abierto | |
| dc.subject | Reservorio fracturado | |
| dc.subject | Permeabilidad secundaria | |
| dc.subject | Acomplamiento termo hidráulico | |
| dc.subject | COMSOL Multiphysics® | |
| dc.subject.ddc | 620 | |
| dc.subject.dewey | Ingeniería | es_ES |
| dc.title | Fractured geothermal reservoirs: a numerical modeling from the Nevados de Chillán case study | |
| dc.type | tesis de maestría | |
| sipa.codpersvinculados | 1008583 | |
| sipa.codpersvinculados | 1045328 |