Abstract
As geothermal energy usage becomes more conspicuous the long-term effects of thermal water extraction become more significant. The greatest extent of exploitation in East Hungary occurs in the area of Hajdúszoboszló and Debrecen. The extracted thermal water is utilized mainly by their baths. In this paper, the sustainability of this system was examined with a steady state hydrodynamic model. The solid model is based on sequence stratigraphic interpretation while the hydraulic conductivity values were estimated based on the values of geophysical well-logs. The closely spaced wells cause a great subregional decrease of hydraulic head, particularly in the most intensively extracted layer, i.e. the layer of the delta front facies. The effects of extraction by the two spatial groups of wells intersect resulting in decreased profitability of subsequent wells. However, rationalizing thermal water utilization using water from shallower zones simultaneously may have beneficial effects on the yield distribution among the different layers.
This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.
Similar content being viewed by others
References
Bendefy L (1968) Debrecen város belsősége süllyedésének hidrogeológiai vonatkozásai. Hidrol Közlöny 48:549–559
Bódi E, Buday T (2012) Az adatsűrűség hatásának vizsgálata a modellfejlődés és rentábilitás szempontjából két 3D kőzetvázmodell példáján. In: Lóki J (ed) Az elmélet és a gyakorlat találkozása a térinformatikában. Debreceni Egyetemi Kiadó, Debrecen, pp 67–74
Buday T, Bulátkó K (2012) Szekvenciasztratigráfiai vizsgálatok szerepe a hidrogeológiai modellezésben egy hazai termálvíz-kitermelő centrumpár példáján. In: Pokorádi L (ed) Műszaki Tudomány az Észak-Kelet Magyarországi Régióban, pp 241–247
Buday T, Püspöki Z (2011) Facies Variations Detected by Well Log Correlation in a Geothermal Reservoir (Újfalu Formation) around Debrecen, Hungary. In: 6th Congress of Balkan Geophysical Society—Budapest, Hungary, 3–6
Chiang W-H (2006) Processing modflow PRO—a simulation system for modeling groundwater flow and transport processes. User Guide
Chiang W-H, Kinzelbach W (2001) 3D-groundwater modeling with PMWIN. Springer, Berlin
Csath B (1975) A hajdúszoboszlói termálvíz fél évszázad előtti feltárása és a fürdőváros fejlődése. Hidrol Közlöny 55:417–423
Csath B (1984) A Debreceni hévíz fél évszázad előtti feltárása. Hidrol Közlöny 64:123–128
Erdélyi M (1975) A Magyar medence hidrodinamikája. Hidrol. Közlöny 55:147–156
Fülöp J (1989) Bevezetés Magyarország geológiájába. Akadémiai Kiadó, Budapest
Gyula G, Németh G (2005) Szoftverfejlesztés a vízadó képződmények adatbázis építéséhez és lekérdezéséhez. In: Püspöki Z, Lazányi J (eds) A fenntartható vízgazdálkodás eszköztárának bővítése Mátészalka-Beregszász térségében. Westsik Vilmos Nyírségi Tájfejlesztési Alapítvány, Nyíregyháza, pp 9–36
Haas J, Budai T, Csontos L, Fodor L, Konrád G (2010) Pre-cenozoic geological map of Hungary, 1:500000. Geological Institute of Hungary, Budapest
Juhász G (1992) A pannóniai (s.l.) formációk téképezése az Alföldön: elterjedés, fácies és üledékes környezet. Földt Közlöny 122:133–165
Juhász G (1993) Relatív vízszintingadozások rétegtani-szedimentológiai bizonyítékai az Alföld pannóniai s.l. üledékösszletében. Földt Közlöny 123:379–398
Kozák M, McIntosh RW, Buday T (eds) (2011) Geotermikus rendszerek fenntarthatóságának integrált modellezése, vol 3. Hidrogeotermikus rendszerek és földtani vetületeik, Debreceni Egyetem
Marton L, Mikó L (1990) Izotóphidrogeológiai kutatások az Alföldön. MÁFI Évi jelentés 1988-ról, 135–152
Orlóci I (1968) A felszínalatti vízkészlet igénybevételének vizsgálata Debrecenben a terepszint süllyedésének mérése alapján. Hidrol Közlöny 48:205–213
Pap S (1990) Felpikkelyezett rétegsorok a Közép-Tiszántúlon. Geological Institute of Hungary, Budapest
Peaceman DW (1983) Interpretation of well-block pressures in numerical reservoir simulation with nonsquare grid blocks and anisotropic permeability. Soc Petrol Eng J 23:531–543
Szanyi J, Kovács B (2010) Utilization of geothermal systems in South-East Hungary. Geothermics 39:357–364
Székely F (2006) Hidrogeológiai modellvizsgálatok eredményei az ÉK Alföld porózus üledékeiben. Hidrol. Közlöny 86:23–28
Székely F (2007) A természetes vízáramlás és a termális gyógyvizek hőmérsékletének kapcsolata az ÉK Alföld porózus üledékeiben. Miskolci Egyetem Közleménye, A, Bányászat 72:59–64
Tóth A (2010) Hungarian Country update 2005–2009. In: Proceedings World Geothermal Congress, Bali, Indonesia, 25–29 April 2010
Tóth J, Almási I (2001) Interpretation of observed fluid potential patterns in a deep sedimentary basin under tectonic compression. Geofluids 1:11–36
Tóth Gy, Horváth I, Muráti J, Rotárné Szalkai Á, Szőcs T, Vető I (2010) XL Pannon hidrogeológiai modell fejlesztése és lehetőségei a vízgyűjtőgazdálkodásban. XVII. Konferencia a felszín alatti vizekről. Siófok, Hungary, 24–25 March 2010 http://www.fava.hu/siofok2010/eloadasok/1nap/1115_tothgy_horvathI_muratij_rotarnesza_szucst_vetoI.pdf
Tóth J, Angelus B, Bakacsi Z, Molnár Z, Szanyi J, Szőnyi J, Szűcs P, Varsányi I (2000) Pannonian Basin hydrogeological research program (PBHRP) proposal #3 and list of suggested component projects. University of Alberta, Edmonton
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Buday, T., Szűcs, P., Kozák, M. et al. Sustainability aspects of thermal water production in the region of Hajdúszoboszló-Debrecen, Hungary. Environ Earth Sci 74, 7511–7521 (2015). https://doi.org/10.1007/s12665-014-3983-1
Received:
Accepted:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/s12665-014-3983-1