Geothermal research in Milos island - Evaluation of drilling data

169 σ.Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η, κατά το δυνατόν, ολοκληρωμένη βιβλιογραφική ανασκόπηση της μέχρι σήμερα γεωθερμικής έρευνας που έχει εκτελεστεί στη νήσο Μήλο (γεωφυσική και γεωτρητική έρευνα), καθώς και η αξιολόγηση κάποιων εκ των γεωτρητικών δεδομένων. Σκοπός αυτού του μέρους της εργασίας είναι η συμβολή στη δημιουργία μίας πλατφόρμας δεδομένων, η οποία θα μπορεί να αξιοποιηθεί στο σχεδιασμό νέων γεωθερμικών γεωτρήσεων στην περιοχή της Μήλου, δεδομένου ότι η συστηματική και ορθολογική ανάπτυξη του γεωθερμικού δυναμικού της είναι επιβεβλημένη. Στο πρώτο τμήμα της εργασίας, Κεφάλαια 1 έως και Κεφάλαιο 3, αναλύεται η έννοια της γεωθερμικής ενέργειας, γενικά, και παρουσιάζεται εκτενέστερα η περίπτωση της νήσου Μήλου. Στο δεύτερο τμήμα της εργασίας, Κεφάλαια 4 και 5, γίνεται εκτενή αναφορά στη γεωφυσική και γεωτρητική έρευνα που έχει εκτελεστεί μέχρι σήμερα στη Μήλο και παρουσιάζεται η τεχνική διάτρησης των γεωθερμικών γεωτρήσεων (ρευστά διάτρησης, σωλήνωση, τσιμέντωση, προβλήματα). Στο τρίτο και τελευταίο τμήμα της εργασίας, Κεφάλαια 6 και 7, παρουσιάζεται ο τρόπος και η μέθοδος αξιολόγησης των γεωτρητικών δεδομένων, γενικά, και γίνεται υπολογισμός των εξής παραμέτρων για τη γεωθερμική γεώτρηση Μ1: γεωμηχανικές παράμετροι (εκθέτες d και dmod, πίεση σχηματισμού, Pf), ειδική ενέργεια (SE) και διατρησιμότητα (K). Τέλος, στο Κεφάλαιο 8, γίνεται η σύνοψη των συμπερασμάτων που προέκυψαν από την παρούσα διπλωματική εργασία.The subject of this dissertation is a comprehensive literature review of the geothermal research, which has been carried out on the island of Milos (geophysical survey and drilling) until today, and the evaluation of some the drilling data available. The purpose of this latter part of the dissertation is to help create a data platform, which can be exploited to design new geothermal wells in the island, since the systematic and rational development of the island’s geothermal resources is imperative. In the first part of this dissertation, Chapters 1 through Chapter 3, the concept of geothermal energy in general explained and the case of Milos island is presented in more detail. In the second part of the dissertation, Chapters 4 and 5, an extensive reference is made to the geophysical and drilling survey that has been performed so far in Milos. In Chapter 5 the technique of drilling geothermal wells (drilling fluids, casing, cementing, and problems) is presented. The third and last part of the dissertation, Chapters 6 and 7, the method for the evaluation of drilling data is presented in general, and the following parameters for the geothermal well M1 are determined: geomechanical parameters (exponents d and dmod, formation pressure, Pf), specific energy (SE) and drillability (K). Finally, the basic conclusions of this dissertation are summarized in Chapter 8.Βασίλειος Α. Καμακάρη

Geothermal research in Milos island - Evaluation of drilling data

169 σ.Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η, κατά το δυνατόν, ολοκληρωμένη βιβλιογραφική ανασκόπηση της μέχρι σήμερα γεωθερμικής έρευνας που έχει εκτελεστεί στη νήσο Μήλο (γεωφυσική και γεωτρητική έρευνα), καθώς και η αξιολόγηση κάποιων εκ των γεωτρητικών δεδομένων. Σκοπός αυτού του μέρους της εργασίας είναι η συμβολή στη δημιουργία μίας πλατφόρμας δεδομένων, η οποία θα μπορεί να αξιοποιηθεί στο σχεδιασμό νέων γεωθερμικών γεωτρήσεων στην περιοχή της Μήλου, δεδομένου ότι η συστηματική και ορθολογική ανάπτυξη του γεωθερμικού δυναμικού της είναι επιβεβλημένη. Στο πρώτο τμήμα της εργασίας, Κεφάλαια 1 έως και Κεφάλαιο 3, αναλύεται η έννοια της γεωθερμικής ενέργειας, γενικά, και παρουσιάζεται εκτενέστερα η περίπτωση της νήσου Μήλου. Στο δεύτερο τμήμα της εργασίας, Κεφάλαια 4 και 5, γίνεται εκτενή αναφορά στη γεωφυσική και γεωτρητική έρευνα που έχει εκτελεστεί μέχρι σήμερα στη Μήλο και παρουσιάζεται η τεχνική διάτρησης των γεωθερμικών γεωτρήσεων (ρευστά διάτρησης, σωλήνωση, τσιμέντωση, προβλήματα). Στο τρίτο και τελευταίο τμήμα της εργασίας, Κεφάλαια 6 και 7, παρουσιάζεται ο τρόπος και η μέθοδος αξιολόγησης των γεωτρητικών δεδομένων, γενικά, και γίνεται υπολογισμός των εξής παραμέτρων για τη γεωθερμική γεώτρηση Μ1: γεωμηχανικές παράμετροι (εκθέτες d και dmod, πίεση σχηματισμού, Pf), ειδική ενέργεια (SE) και διατρησιμότητα (K). Τέλος, στο Κεφάλαιο 8, γίνεται η σύνοψη των συμπερασμάτων που προέκυψαν από την παρούσα διπλωματική εργασία.The subject of this dissertation is a comprehensive literature review of the geothermal research, which has been carried out on the island of Milos (geophysical survey and drilling) until today, and the evaluation of some the drilling data available. The purpose of this latter part of the dissertation is to help create a data platform, which can be exploited to design new geothermal wells in the island, since the systematic and rational development of the island’s geothermal resources is imperative. In the first part of this dissertation, Chapters 1 through Chapter 3, the concept of geothermal energy in general explained and the case of Milos island is presented in more detail. In the second part of the dissertation, Chapters 4 and 5, an extensive reference is made to the geophysical and drilling survey that has been performed so far in Milos. In Chapter 5 the technique of drilling geothermal wells (drilling fluids, casing, cementing, and problems) is presented. The third and last part of the dissertation, Chapters 6 and 7, the method for the evaluation of drilling data is presented in general, and the following parameters for the geothermal well M1 are determined: geomechanical parameters (exponents d and dmod, formation pressure, Pf), specific energy (SE) and drillability (K). Finally, the basic conclusions of this dissertation are summarized in Chapter 8.Βασίλειος Α. Καμακάρη

Interference Model for Cognitive Coexistence in Cellular Systems

Abstract—Cognitive radio is a key enabling technology of dynamic spectrum access for exploiting unused spectrum resources. This article focuses on modeling the opportunity for cellular systems which have the greatest spectrum scarcity problem. A system model is introduced for analyzing the opportunistic bandwidth within a cellular network through a spatial evaluation of the resources used by the primary and available to the secondary systems. Towards this purpose, two metrics are introduced signifying the spatial coherence of resources: the region of interference and the region of communications. Our results suggest significant underutilized resources that can be scavenged through secondary users to greatly improve the spectral efficiency of cellular networks. I

Spectrum Sharing in an ISM Band: Outage Performance of a Hybrid DS/FH Spread Spectrum System with Beamforming

This paper investigates spectrum sharing issues in the unlicensed industrial, scientific, and medical (ISM) bands. It presents a radio frequency measurement setup and measurement results in 2.4 GHz. It then develops an analytical model to characterize the coexistence interference in the ISM bands, based on radio frequency measurement results in the 2.4 GHz. Outage performance using the interference model is examined for a hybrid direct-sequence frequency-hopping spread spectrum system. The utilization of beamforming techniques in the system is also investigated, and a simplified beamforming model is proposed to analyze the system performance using beamforming. Numerical results show that beamforming significantly improves the system outage performance. The work presented in this paper provides a quantitative evaluation of signal outages in a spectrum sharing environment. It can be used as a tool in the development process for future dynamic spectrum access models as well as engineering designs for applications in unlicensed bands