Dom · Napomenu · Geotermalna energija. Geotermalni resursi Rusije

Geotermalna energija. Geotermalni resursi Rusije

Geotermalna energija u Rusiji može obezbijediti stanovništvu određene resurse za komunalne, industrijske i poljoprivredne potrebe.

Rusija i bivši Sovjetski Savez već više od 60 godina vrše bušenje tople vode i pare duboko u Zemlji. Danas je gotovo cijela teritorija zemlje dobro proučena. Pokazalo se da mnogi regioni imaju rezerve tople vode i pare sa temperaturama od 50 do 200 0 C na dubinama od 200 do 3000 m.

Geotermalni izvori u Rusiji

Centralni region, Severni Kavkaz, Dagestan, Sibir, zona Bajkalskog rifta, Krasnojarska teritorija, Čukotka, Sahalin, poluostrvo Kamčatka i Kurilska ostrva imaju najbogatije geotermalne energetske resurse za proizvodnju do 2000 MW električne energije i više od 3000 MW toplote. za sistem daljinskog grejanja. Korišćenje geotermalnih resursa u Rusiji je posebno važno za snabdevanje severnih teritorija zemlje.

U Rusiji se, zbog hladne klime, više od 45% ukupnih energetskih resursa koristi za snabdevanje toplotom gradova, naselja i proizvodni kompleksi. Do 30% ovih energetskih resursa u određenim područjima može se obezbijediti korištenjem topline iz utrobe Zemlje.

Planirano je da se korišćenje geotermalne energije vrši u sledećim regionima Rusije: na Krasnodarskom teritoriju (opskrba toplotom za grad Labinsk, kao i kompleks u selu Rozovy), Kalinjingradskoj oblasti i Kamčatki (toplina snabdijevanje elektranama Elizovskaya i Pauzhetskaya kapaciteta 12 MW i proširenje postojeće GeoPP Mutnovskaya na 50 MW, gdje se sekundarna para koristi za proizvodnju električne energije.

Ekonomske i političke promjene koje su se dogodile u Rusiji uvelike utiču na razvoj elektroprivrede.

Električna energija u Rusiji se uglavnom zasniva na korištenju fosilnih goriva i radu nuklearnih i hidroelektrana. Trenutno je geotermalna energija relativno skromna, iako zemlja ima značajne resurse.

Trenutna ekonomska situacija u Rusiji zavisi od razvoja njenog energetskog potencijala. Ekonomske poteškoće čine problem snabdijevanja energijom značajnim, posebno u sjevernim i istočnim regijama zemlje. U takvim okolnostima, sasvim je prirodno da regioni nastoje da koriste sopstvene energetske resurse i razvijaju obnovljive izvore energije. U regionima Dalekog istoka, Sahalina, Kurilskih ostrva i Kamčatke, upotreba postaje ekonomski izvodljiva.

Postoji nekoliko glavnih regija koje obećavaju "direktnu" upotrebu (opskrba toplinom za stambene zgrade i industrijske zgrade, grijanje plastenika i tla, u stočarstvu, ribolovu, u industrijska proizvodnja, za proizvodnju hemijski elementi, povećanje povrata nafte, za topljenje smrznutih stijena, u balneologiji itd.), kao i za toplinu korištenjem toplotnih pumpi i proizvodnju električne energije u geotermalnoj elektrani binarnog ciklusa (geotermalna elektrana).

Jedna od njih, regija (Kamčatka i Kurilska ostrva) nalazi se u području aktivnih vulkana, najperspektivnijem području za „direktno“ korištenje geotermalne energije i izgradnju geotermalnih elektrana. Do sada je u Rusiji proučeno 66 bunara termalne vode i pare. Polovina njih je u funkciji i daju oko 1,5 miliona Gcal toplotne energije godišnje, što je jednako skoro 300 hiljada tona standardnog goriva.

Južni deo Rusije

Dagestan na Sjevernom Kavkazu jedan je od najvećih u oblasti razvoja geotermalne energije. Ukupna količina resursa na dubini od 0,5-5,5 km omogućava dobijanje približno 4 miliona m 3 /dan tople vode. Trenutno se u Dagestanu koristi više od 7,5 miliona m 3 vode sa temperaturom od 50-110 0 C. Među njima, 17% se smatra vrućim; 43% za daljinsko grijanje; 20% za plastenike i 3% za balneologiju i proizvodnju mineralne vode. U Dagestanu je izbušeno oko 180 bunara na dubinama od 200 do 5500 m. Gradovi kao što su Kizljar, Tarumovka i Južno-Suhokumsk imaju jedinstvene rezerve tople vode. Na primjer, Tarumorsko polje ima rezerve tople vode visoke mineralizacije (200 g/l) sa temperaturom do 95 0 C. Izbušeno je šest bušotina do dubine od oko 5500 m, najdublje bušotine u Rusiji. Ispitivanja pokazuju visoku propusnost ležišta bunara između 7500 i 11000 m 3 /dan i pritisak na ušću bušotine od 140-150 bara.

Na Kavkazu i Ciscaucasia termalne vode su nastale zbog višeslojnih arteških bazena u sedimentima geološke ere mezozoika i kenozoika.

Mineralizacija i temperatura ovih voda značajno variraju: na dubinama od 1-2 km - od 0,5 do 65 g/kg i od 70 do 100 0 C, respektivno, dok na Skitskoj platformi na dubinama od 4-5 km - od 1 do 200 g/kg i od 50°C do 170°C.

U Dagestanu ukupna količina dokazanih rezervi termalne vode iznosi 278 hiljada m3/dan, a uz korišćenje rezervoara vode - 400 hiljada m3/dan. Termalni potencijal ovdje je ekvivalentan godišnjoj zamjeni 600 hiljada tona standardnog goriva.

Geotermalna energija koristi resurse na temperaturama od 40-107 0 C i mineralizaciji od 1,5-27 g/l koja se nalazi u sjevernom Dagestanu. U proteklih 40 godina otkriveno je 12 velikih termalnih voda i 130 bušotina je izbušeno i pripremljeno za proizvodnju u regionu.

Međutim, trenutno se koristi samo 15% potencijalno poznatih rezervi termalne vode.

Krasnodarski kraj takođe ima značajne rezerve geotermalne energije. Područje ima široko iskustvo korištenje geotermalnih izvora energije. U radu je oko 50 bunara u koje se prima voda u zapremini do 10 miliona m3 sa temperaturom od 75 do 110 °C. Široka područja korištenja energije na Krasnodarskom teritoriju omogućit će da se do 2020. godine obezbijedi do 10% potražnje za svu toplotu i do 3% svih energetskih potreba u regionu. Ukupna toplotna snaga polja u radu iznosi 238 MW.

Centralna Rusija i Sibir

Ekonomska izvodljivost korištenja geotermalnih resursa za proizvodnju toplinske i električne energije postaje očiglednija ako su resursi općenito dostupni na temperaturama u rasponu od 30 do 80 0 C (ponekad čak i do 100 0 C) na dubinama od 1-2 km. Takvi resursi se nalaze u središnjem dijelu centralnoruskog basena (moskovska sinekliza (odsjek)), koji uključuje 8 okruga: Vologda, Ivanovo, Kostroma, Moskva, Nižnji Novgorod,

Novgorod, Tver i Jaroslavlj. Postoje i obećavajuće mogućnosti za efektivna upotreba termalne vode u Lenjingradskoj oblasti i posebno u Kalinjingradskoj oblasti. Efikasnost njihove upotrebe može se osigurati upotrebom toplotnih pumpi i binarnih cirkulacionih sistema. Široka upotreba geotermalne energije moguća je u centru evropskog dijela Rusije.

Sibir takođe ima rezerve toplote iz svog podzemlja, koje se mogu koristiti za snabdevanje toplotom i poljoprivredu. Termalne vode platforme Zapadnog Sibira imaju veliki arteški bazen na površini od skoro 3 miliona km 2. Na dubinama do 3 km nalaze se termalni resursi vode sa temperaturama od 35 do 75 0 C i mineralizacijom od 1 do 25 g/kg i procjenjuju se na 180 m 3 /sec.

Visok salinitet ovih termalnih voda zahtijeva njihovo ponovno ubrizgavanje nakon što se iskoristi termalni potencijal kako bi se spriječilo zagađenje okoliša.

Korišćenje čak 5% svojih rezervi omogućiće proizvodnju 834 miliona Gcal godišnje, što će uštedeti 119 miliona tona standardnog goriva.

Na Bajkalu i okolini ima mnogo termalnih izvora, čija energija može dostići hiljade kubnih metara dnevno sa temperaturom od 30 do 80 0 C i više. Obično mineralizacija takvih voda ne prelazi 0,6 g/l.

Ako uzmemo u obzir hemijski sastav termalne vode, uglavnom imaju alkalna reakcija, natrijum sulfat ili bikarbonat. Većina ovih resursa nalazi se u šupljinama Tunkin i Barguzin i duž obale Bajkalskog jezera.

Kamčatka i Kurilska ostrva

Kurilska ostrva se uglavnom napajaju dizel generatorima električne energije i greju se kotlovnicama koje sagorevaju uvezeni ugalj. Istovremeno, Kurilska ostrva su bogata geotermalnom energijom. Očekuje se da će njihov kapacitet dostići 300 MW. Geotermalna energija potrebna snaga može se implementirati u neposrednoj blizini svakog smjera naselje, postojeći ili planirani objekti Kurilskih ostrva - na otocima Kunashir, Iturup, Paramushir itd.

Proučeno je nekoliko izvora geotermalne energije na navedenim otocima. Na primjer, na otoku Kunashir, prema podacima geoloških istraživanja, očekuje se da će geotermalne rezerve biti procijenjene na 52 MW. Očekivane rezerve najsjevernijeg ostrva Kurilskog grebena - Paramušir, izračunate različitim metodama, mogu podržati rad geotermalnih elektrana snage 15 - 100 MW.

Direktno korišćenje geotermalnih resursa je uglavnom razvijeno u Kurilsko-Kamčatskom regionu, Dagestanu i Krasnodarskom teritoriju, a prvenstveno za snabdevanje toplotom i grejanje staklenika. Razvoj geotermalnih resursa je prilično obećavajući u regijama kao što su npr Zapadni Sibir, Bajkal, Čukotka, Primorje, Sahalin.

Ekonomska opravdanost korišćenja geotermalnih resursa sa temperaturama vode između 30 i 80/čak 100ºS na dubinama od 1-2 km.

Prirodni resursi Rusije

Rusija, za razliku od mnogih drugih zemalja, ima jedinstvene prirodne resurse.

Rezerve fosilnih goriva su ogromne u Rusiji i u poređenju sa svetom su: 35% za gas, 33% za drvo, 12% za naftu, ali istovremeno imaju ogromnu količinu tople vode iz zemlje - toplote iz podzemlje.

Potencijalna energija je 8-12 puta veća od energetskog potencijala ugljikovodičnih goriva, što može radikalno promijeniti energetski bilans.

Sumirajući situaciju s korištenjem geotermalne energije u Rusiji, prije svega, treba još jednom napomenuti da na Kamčatki uspješno rade tri geotermalne elektrane: 12 MW i 50 MW (Verkhne-Mutnovskaya i Mutnovskaya) i 11 MW u Pauzhetskaya regija. Na Kurilskim ostrvima (Kunašir i Iturup) postoje dvije male geotermalne elektrane snage 3,6 MW, koje također uspješno rade.







Geotermalna energija je jedna od vrsta obnovljivih izvora energije (OIE). Istorija korišćenja geotermalne energije za balneoterapiju počinje sa stari Rim, za proizvodnju električne energije - sa kasno XIX veka (grad Lorderollo, Italija). Prema podacima Svjetskog geotermalnog kongresa, do 2010. godine u svijetu su radile geotermalne elektrane ukupne instalisane snage 10,7 GW i geotermalni sistemi za opskrbu toplinom ukupnog toplotnog kapaciteta više od 50,6 GW.

Ova vrsta obnovljivih izvora energije je praktički neiscrpna; djelić procenta topline zemljine unutrašnjosti dovoljan je da zadovolji sve energetske potrebe čovječanstva. dugo vremena. Izvor geotermalne energije je magmatska toplota Zemlje. Geotermalne naslage su lokalizovane sa zonama geološkog kretanja slojeva zemljine kore i povezani vulkanski procesi. U ovim područjima zemljine površine, magmatski tokovi se uzdižu blizu površine i zagrijavaju sedimentne stijene zasićene vodom iznad njih.

Za nastanak geotermalnog ležišta neophodna su tri glavna uvjeta: opskrba dubokom toplinom, prisustvo stijena zasićenih vodom i vodotoka iznad njih. Atmosferske padavine u planinskim područjima, gdje su stijene izložene, prodiru u njih i kreću se prema njihovoj padini sa smanjenjem dubine, gdje se zagrijavaju magmatskom toplinom. Geotermalna rashladna tečnost iz bušotine se dovodi u geotermalnu elektranu (GeoPP), a zatim završava u drugoj bušotini.

U međunarodnoj praksi se pravi razlika između površinske geotermije (do 400 m) i duboke geotermije. Površinska geotermija koristi toplinu podzemne vode i stijene sa postavljanjem kišobrana za bušotine i cjevastih polja zatrpanih ispod dubine smrzavanja. U članku se razmatraju pitanja geotermalnih bušotina dubina od 1500 do 4000 m sa ekstrakcijom geotermalne rashladne tekućine u tekućem ili parovitom stanju.

Prema klasifikaciji Međunarodne energetske agencije (IEA), postoji pet vrsta geotermalnih naslaga: suha para, vlažna para, geotermalna voda, suve vruće stijene, magma. Resursi ruskih geotermalnih nalazišta pružaju dobre izglede za razvoj snabdevanja električnom energijom i toplotom. Prema riječima dr.sc. Profesor P.P. Bezrukikh, njihov bruto potencijal je 22,9 biliona t.e., tehnički potencijal - 11,87 biliona t.e., ekonomski potencijal - 114,9 miliona t.e.

U Rusiji je izbušeno ukupno 3.000 geotermalnih bušotina dubine 2,5-3,5 km. Na sl. 1 prikazuje vrijednosti kapaciteta geotermalnih sistema za opskrbu toplinom u ruskim regijama u 2003. godini; na sl. 2 - vrijednosti snage pojedinih tehnologija za korištenje geotermalnih voda. Prema riječima dr.sc. Profesor O.A. Povarov, ukupni kapacitet postojećih geotermalnih sistema za snabdevanje toplotom je do 430 MW, a obećavaju do 21 GW.

U nekim regijama njihova upotreba može osigurati i do 10% ukupne potrošnje energije. Trenutno se zahvati termalne vode uglavnom rade u tri regiona: Dagestan, Krasnodarski teritorij i poluostrvo Kamčatka. Godine 1984. preduzeća OJSC Podzemburgaz (Moskva) imala su oko 250 geotermalnih bušotina do 3 km dubine.

Od svih vrsta geotermalnih resursa prema IEC klasifikaciji u Rusiji postoje nalazišta vlažne pare (Kamčatka, Kurilska ostrva), geotermalne vode (Kamčatka, Kurilska ostrva, Severni Kavkaz) i suvih vrućih stena. Iz istraženih ležišta - večina sadrži geotermalnu vodu sa temperaturom na površini zemlje od 70-110 °C.

Tokom postojanja SSSR-a, geotermalne vode su korišćene na teritoriji Krasnodara i Stavropolja, Kabardino-Balkarije, Severne Osetije, Čečeno-Ingušetije, Dagestana, Kamčatske oblasti, Krima, Gruzije, Azerbejdžana i Kazahstana. Godine 1988. izvađeno je 60,8 miliona m3 geotermalne vode (u Krasnodarskoj, Stavropoljskoj teritoriji, Kabardino-Balkariji, Kamčatki).

U SSSR-u je postojao sistem istraživanja, razvoja i eksploatacije geotermalnih resursa. Institut VSEGINGEO razvio je atlas geotermalnih resursa SSSR-a sa 47 ležišta sa rezervama geotermalne vode od 240-1000 m3/dan. i parne hidroterme sa rezervama većim od 105-103 m3/dan. Na osnovu toga, NPO Soyuzburgeothermiya (Mahačkala) razvio je šemu za obećavajuće geotermalno snabdevanje toplotom u zemlji.

U SSSR-u su istraživački rad na ovom problemu obavljali instituti Akademije nauka, ministarstva geologije i gasne industrije. Funkcije vodećih istraživačkih organizacija dodijeljene su: o problemima geotermalnih elektrana - Energetskom institutu po imenu. G.M. Krzhizhanovsky (Moskva), o problemima snabdijevanja geotermalnom toplinom - na Centralnom naučnoistraživačkom institutu inženjerske opreme(Moskva), ali su operativni problemi upućeni Akademiji komunalne usluge(Moskva).

Razvoj polja, njihov razvoj i rad, te rješavanje svih problema (čišćenje, reinjektiranje) vršili su odjeli Ministarstva gasne industrije. Uključuje pet regionalnih operativnih odjela i istraživačko-proizvodno udruženje Soyuzgeotherm (Mahačkala).

Rad sistema geotermalnog grijanja i tople vode za zgrade povjeren je Državnom građevinskom odboru SSSR-a. U SSSR-u je 1977. razvijen prvi regulatorni dokument o geotermiji VSN 36-77 „Uputstva za integrirano korištenje geotermalnih voda za opskrbu zgradama i građevinama toplinom“. Godine 1987, na Institutu za inženjersku opremu TsNIIEP, pod vodstvom dr. IN AND. Krasikov je razvio standarde projektovanja „Geotermalno snabdevanje toplotom za stambene i javne zgrade i konstrukcije", VSN 56-87.

Trenutno se geotermalni resursi praktično koriste u tri regiona zemlje: Kamčatki i Kurilskim ostrvima, Krasnodarskoj teritoriji i Dagestanu. Ukupni kapacitet GeoPP na Kamčatki i Kurilskim ostrvima je 84,6 MW, uključujući najveću u Rusiji Mutnovskaya GeoPP kapaciteta 50 MW. Geotermalne naslage sa vodenim rashladnim sredstvom su mnogo češći.

Na Krasnodarskom teritoriju i Adigeji istraženo je 18 nalazišta geotermalne vode, uključujući 13 koje se eksploatišu i pet koje miruju bez potrošača. Na ovom području izbušeno je ukupno 86 geotermalnih bušotina, od kojih je 40 u funkciji. Prema podacima iz 1986. na sl. Slika 3 prikazuje strukturu proizvodnje geotermalne vode na poljima Krasnodarskog teritorija ukupne zapremine od 8,5 miliona m3, na Sl. 4 - struktura njihove potrošnje za grijanje staklenika ukupne zapremine 4,6 miliona m3, na sl. 5 - struktura potrošnje za grijanje i snabdijevanje toplom vodom objekata ukupne zapremine 3,9 miliona m3.

Na sl. Na slici 6 prikazan je grafikon proizvodnje geotermalne vode u Krasnodarskom kraju sa smanjenjem od skoro tri puta u odnosu na sovjetski period. Potencijalna proizvodnja toplotne energije i toplotne energije geotermalnih naslaga na Krasnodarskom teritoriju i Adigeji prikazana je na Sl. 7. Na ovom području je realizovana prva faza Demonstracionog projekta geotermalnog grijanja kapaciteta 5 MW.

U Dagestanu su izbušena 123 bunara, od čega je 58 bunara radilo na osam vodozahvata. Maksimalna količina geotermalne vode proizvedena je 1988. godine - 9,4 miliona m3. Trenutno se u ovom regionu godišnje proizvede 4,1 milion m3 geotermalne vode. Većina veliki depozit Dagestan je Kizljarskoe, gde se godišnje proizvede 1,4 miliona m3 geotermalne vode iz devet bunara.

Ovo polje uspješno reinjektira dvije bušotine u količini od 0,8 miliona m3 godišnje otpadne geotermalne rashladne tekućine, što čini 57% ukupne količine proizvedene vode. Sistemi za snabdevanje toplotom su dvokružni. U prvom krugu grijaći fluid je voda iz takozvanog horizonta „Čokrak“ sa temperaturom od 115 °C, u drugom krugu je voda iz Abšeronskog horizonta sa temperaturom od 48 °C.

Sa populacijom od 45 hiljada ljudi u gradu Kizljaru, 70% stanovnika je snabdeveno geotermalnim grejanjem i toplom vodom. Postoji projekat povećanja kapaciteta ovog geotermalnog sistema koji se zasniva na zadovoljavanju 100% potreba grada uz ponovno ubrizgavanje svih otpadnih rashladnih tečnosti. Troškovi realizacije ovog projekta su oko milion dolara, a rok otplate je sedam godina.

U Mahačkali, šest geotermalnih bunara sa ukupnim protokom od 13,6 hiljada m3/dan koristi se za snabdevanje toplom vodom višespratnih stambenih zgrada. na temperaturi od 95-100 °C. Gradski zahvat geotermalne termalne vode ima kapacitet od oko milion m3/godišnje sa akumulacionim rezervoarom kapaciteta 4000 m3. U Rusiji, sa velikim rezervama geotermalnih resursa, njihova praktična upotreba je ograničena.

Ne postoji vladina politika u oblasti geotermalne energije. Regulatorni dokumenti su zastarjeli, nove tehnologije imaju ograničenu primjenu.

Geotermalni resursi

Površina planete se obično dijeli na tri geotermalna područja: hipertermalna, polutermalna i normalna. Hipertermalno područje, sa temperaturnim gradijentom većim od 80 o C/km, najpoželjnije je za izgradnju geotermalnih elektrane. Polutermalno područje ima temperaturni gradijent od 40 do 80 o C/km. Kvaliteta geotermalne energije je obično niska i bolje je koristiti je direktno za opskrbu toplinom zgrada i drugih objekata. Normalno termalno područje sa temperaturnim gradijentom manjim od 40 o C/km smatra se neperspektivnim za korištenje Zemljine topline. Takva područja zauzimaju najširu teritoriju, a toplotni tok u prosjeku iznosi 0,06 W/m2.

Svi izvori geotermalne energije dijele se na petrotermalne i hidrotermalne. Petrotermalni izvori nalaze se u onim područjima zemljine kore gdje nema vode. Na dubini većoj od 3 km temperatura je prilično visoka. Ubacivanjem vode u takav izvor jedan po jedan bunar, para se može dobiti iz drugog. Na ovom principu zasniva se korištenje "suhe" topline Zemlje.

Hidrotermalni izvori se, pak, dijele na vodene, parno-vodne i parne. Izvori vode leže na različitim dubinama. Jedan od glavnih uslova za njihovo postojanje je prisustvo neprobojnog sloja stijene iznad vode. Pod visokim pritiskom voda se može zagrijati do temperature iznad 100 o C i izaći na površinu zemlje u obliku mješavine vodene pare.

U parovodnim i parnim ležištima vodonosni slojevi se nalaze između dva vodootporna sloja. Donji prenosi toplotu iz Zemljinog jezgra, a gornji sprečava da dođe do površine zemlje. Na takvim mjestima voda se pretvara u paru, a pod visokim pritiskom - u pregrijanu vodu. Izvlačenje pare na površinu zemlje moguće je samo bušenjem.

Geotermalni resursi su istraženi u mnogim zemljama širom svijeta: SAD, Italija, Island, Novi Zeland, Rusija, Filipini, itd. Identifikovane rezerve geotermalnih voda u Rusiji mogu obezbediti oko 14 miliona m 3 tople vode dnevno, što je ekvivalentno 30 miliona tona ekvivalentnog goriva. Istovremeno se koristi 5% rezervi geotermalne vode donesene na površinu zemlje. U našoj zemlji se nalazišta geotermalne vode eksploatišu na Sahalinu, Kamčatki i Kurilskim ostrvima, u Krasnodarskoj i Stavropoljskoj teritoriji, Dagestanu i Ingušetiji. Kurilsko-kamčatska zona mladog vulkanizma odlikuje se maksimalnom blizinom geotermalnih sistema zemljinoj površini. Najveće i najperspektivnije polje na Kamčatki je polje Mutnovskoye, koje se nalazi 130 km od Petropavlovsk-Kamchatsky. Radovi na bušenju ovde traju od 1978. godine. Do danas je izbušeno oko 90 bušotina sa dubinama od 250 do 2500 m. Ukupne rezerve se procjenjuju na 245 MW.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

TEST

na temu: “Geotermalni resursi”

1. Pojam i klasifikacija geotermalnih resursa

2. Faze i faze geološkog proučavanja podzemlja

3. Principi i metode za proučavanje i procjenu geotermalnih resursa

4. Geotermalna stanica u Bjelorusiji

Zaključak

Bibliografija

podzemna stanica geotermalnih resursa

1. Koncept i klasaidentifikacija geotermalnih resursa

Geotermalna energija je proizvodnja električne energije, kao i toplotne energije, koristeći energiju sadržanu u utrobi zemlje.

Prednost geotermalne energije je njena gotovo potpuna sigurnost za okruženje. Količina CO2 koja se oslobađa pri proizvodnji 1 kW električne energije iz visokotemperaturnih geotermalnih izvora kreće se od 13 do 380 g (npr. za ugalj je 1042 g po 1 kW/h).

Prema klasifikaciji Međunarodne energetske agencije, geotermalni izvori energije se dijele na 5 vrsta:

Geotermalne naslage suhe pare se relativno lako razvijaju, ali su prilično rijetke; međutim, polovina svih geotermalnih elektrana koje rade u svijetu koristi toplinu iz ovih izvora;

Izvori vlažne pare (mešavine tople vode i pare) su češći, ali pri njihovom razvoju potrebno je rešiti pitanja sprečavanja korozije opreme geotermalnih elektrana i zagađenja životne sredine (uklanjanje kondenzata zbog visokog stepena saliniteta). );

Naslage geotermalne vode (sadrže toplu vodu ili paru i vodu) su takozvani geotermalni rezervoari, koji nastaju kao rezultat punjenja podzemnih šupljina oborinskom vodom zagrijanom obližnjom magmom;

Suhe vruće stijene zagrijane magmom (na dubini od 2 km ili više) - njihove energetske rezerve su najveće;

Magma, koja je rastopljena stijena zagrijana na 1300 °C.

Iskustva različitih zemalja uglavnom se odnose na korištenje prirodne pare i termalnih voda, koje ostaju najrealnija baza za geotermalnu energiju. Međutim, njen veliki razvoj u budućnosti moguć je samo uz razvoj petrogeotermalnih resursa, tj. toplinska energija vrućih stijena čija temperatura na dubini od 3-5 km obično prelazi 100 °C.

U poređenju sa tradicionalnim izvorima energije, očigledne su sljedeće prednosti geotermalnih resursa: neiscrpnost, sveprisutnost, blizina potrošača, lokalno snabdijevanje potrošača toplinom i električnom energijom, pripadnost lokalnim resursima, potpuna automatizacija, sigurnost i praktična nenaseljenost geotermalne energije. proizvodnja, ekonomska konkurentnost, mogućnost izgradnje instalacija male snage, ekološka čistoća.

Međutim, specifičnost geotermalnih resursa uključuje i niz nedostataka: niskotemperaturni potencijal rashladnog sredstva, neprenosivost, poteškoće u skladištenju, dispergovani izvori, ograničeno industrijsko iskustvo.

Trenutno je uobičajeno razlikovati 2 glavne klase geotermalnih resursa - hidro- i petrogeotermalne. Prvi predstavljaju onaj dio geotermalnih energetskih resursa koji je ograničen na prirodne rezervoare i predstavljen je prirodnim rashladnim tekućinama: podzemne vode, pare ili mješavine pare i vode. Industrijski upravljaju cirkulacionim sistemima (Francuska, SAD, Nemačka, Danska, Ukrajina, Poljska, Švajcarska, Rusija, itd.). Petrogeotermalna - onaj dio toplinske energije podzemlja koji je direktno povezan sa skeletom vodonosnih stijena ili s praktički neprobojnim stijene. Tehnologija vađenja petrogeotermalnih resursa (dubina bušenja do 10 km) je na eksperimentalnom nivou. U SAD, Engleskoj, Japanu, Rusiji (Tyrnyauz), Njemačkoj i Francuskoj stvoreno je samo nekoliko eksperimentalnih cirkulacijskih sistema sa umjetnim kolektorima.

Operativne rezerve (resursi) hidrogeotermalne energije općenito su količine topline i vode koje se mogu dobiti iz procijenjenog vodonosnog sloja (kompleksa) vodozahvatnim objektima koji su u tehničkom, ekonomskom i ekološkom smislu racionalni pod datim načinom rada i odgovarajućim kvalitet rashladnog sredstva (temperatura, hemijski i gasni sastav) tokom čitavog projektnog veka. Radne rezerve toplote izražene su ili u jedinicama snage ili u tonama goriva (konvencionalno) godišnje; operativne rezerve termalne vode imaju dimenziju zapreminskog protoka vode (l/s, m3/dan) ili težinskog protoka pare i mješavine pare i vode (kg/s, t/dan).

Većina puna klasifikacija resurse i rezerve geotermalne energije razvio je E. I. Boguslavsky.

Preporučljivo je uzeti u obzir 20°C kao donju granicu temperature termalne vode moguća primena toplotne pumpe i dostupnost u mnogim industrijama Nacionalna ekonomija potrebe za subtermalnim rashladnim tečnostima sa temperaturama od 20-40ºC.

Vode niskog potencijala (sa temperaturom od 20-100°C), u okviru kojih je preporučljivo izdvojiti podklasu voda sa temperaturama od 20-40°C. Ove vode se mogu koristiti za potrebe grijanja, uglavnom pomoću toplotnih pumpi. Takođe se mogu efikasno koristiti za odmrzavanje smrznutog kamenja i pranje placera, intenziviranje ribolova, grejanje otvoreno tlo, ubrizgavanje u naftonosne formacije, tehnološkim procesima, koji zahtijevaju rashladna sredstva niskog potencijala. Osnovna namjena je opskrba toplinom industrijskih, poljoprivrednih i komunalnih objekata.

Voda srednjeg potencijala (100-150ºC) može se efikasno koristiti kako za toplotno snabdevanje industrijskih, poljoprivrednih i komunalnih objekata, tako i za proizvodnju električne energije korišćenjem međuradnih fluida.

Voda visokog potencijala (više od 150ºC) može se efikasno koristiti za proizvodnju električne energije u direktnom ciklusu. U sastavu takvih voda preporučljivo je razlikovati pregrijane vode (150-250°C), jako pregrijane (250-350°C) i izrazito pregrijane (više od 350°C).

Kvalitet termalnih voda namijenjenih za medicinsku upotrebu (u pogledu temperature, saliniteta, jonskog i plinovitog sastava, zasićenosti plinom, sadržaja farmakološki aktivnih mikroelemenata u vodi, radioaktivnosti, pH) treba ocjenjivati ​​u skladu sa posebne zahtjeve proučavanju i klasifikaciji mineralnih ljekovitih voda.

2. Faze i faze proučavanja geotermalnih resursa podzemlja

Izvori geotermalnih podzemnih resursa su:

Podzemne geotermalne vode;

Vrućina planinskog masiva.

Geotermalni resursi podzemlja mogu se koristiti za:

Primanje električne energije;

Opskrba toplom vodom;

Opskrba toplinom za stambene i industrijske prostore;

Medicinske, zdravstvene i druge namjene određuju se vrijednošću, korisnošću i drugim karakteristikama geotermalnih resursa podzemlja.

1) Regionalno geološko proučavanje podzemlja izvodi se u sljedećim fazama:

Mali geološki radovi;

Srednji geološki radovi;

Veliki geološki radovi.

2) Potraga za geotermalnim resursima podzemlja i procjena ležišta se vrše u cilju identifikacije i preliminarne procjene ležišta pogodnog za razvoj. Potraga za geotermalnim resursima podzemlja i procjena ležišta odvijaju se u sljedećim fazama: - istražni radovi; - procjena depozita.

3) Istraživanje geotermalnih podzemnih resursa i priprema ležišta za razradu vrše se u cilju dobijanja informacija o pojavama i procesima koji se dešavaju u podzemlju, geološkoj građi ležišta, tehnološkim i drugim karakteristikama ležišta, kvalitetu i količinu geotermalnih podzemnih resursa koji se nalaze u njemu, i uslove za razvoj ležišta, koji omogućavaju geološku i ekonomsku procjenu ovog ležišta. Istraživanje podzemnih geotermalnih resursa i priprema terena za razradu odvija se u sljedećim fazama:

Preliminarno istraživanje geotermalnih podzemnih resursa, sprovedeno u cilju dobijanja pouzdanih podataka za preliminarnu procenu kvaliteta i kvantiteta identifikovanih rezervi geotermalnih podzemnih resursa, dobijanje ekonomski izvodljive industrijske procene ležišta, čime se opravdava izvodljivost finansiranja daljih geoloških istraživanja rad;

Detaljno istraživanje geotermalnih resursa podzemlja, sprovedeno u cilju pripreme terena za razvoj. Na osnovu rezultata detaljnog istraživanja podzemnih geotermalnih resursa izrađuju se trajni standardi istraživanja podzemnih geotermalnih resursa, prema kojima se izračunavaju rezerve podzemnih geotermalnih resursa;

Dodatna istraživanja geotermalnih resursa podzemlja, koja se obavljaju na polju koje je detaljno istraženo, ali nije predato u razvoj u slučaju nedovoljne istraženosti ovog polja, kao i na razvijenom polju ukoliko je potrebno dodatno istraživanje u vezi sa reviziju obima i tehnologije proizvodnje, primarne prerade (prečišćavanje, obogaćivanje) korišćenje geotermalnih resursa podzemlja;

Operativna istraživanja geotermalnih podzemnih resursa, koja se obavljaju prilikom izrade ležišta radi razjašnjenja količine i kvaliteta rezervi geotermalnih podzemnih resursa, pribavljanja drugih geoloških podataka neophodnih za izradu godišnjih planova razvoja rudarstva.

3. Principi i metode proučavanjai procjene geotermalnih resursa

Važan cilj u ciklusu širokog uključivanja hidrogeotermalnih resursa u gorivno-energetski bilans zemlje je povećanje efikasnosti istražnih i istražnih radova, što je, pak, moguće uz stalno unapređenje principa i metodoloških osnova njihovog planiranja i implementacija. Metodologija planiranja istražnih i istražnih radova za termalne vode, kao i za druge vrste minerala, treba da se zasniva na osnovnom principu ekološke i ekonomske isplativosti. Njegova efikasna implementacija je moguća ako je vodeći opšti principi proučavanje ležišta: kompletnost istraživanja, sekvencijalna aproksimacija, jednaka pouzdanost, minimizacija društveno potrebnih troškova rada, materijala i vremena.

Jedan od najvažnijih je zahtjev etapnih istražnih radova, koji omogućavaju, uz minimum društveno neophodnih troškova, da se izvrši postepena geološka i ekonomska procjena ležišta i područja.

Krajnji cilj cjelokupnog istraživačkog ciklusa je otkrivanje, geološka, ​​ekonomska i ekološka procjena ležišta prirodnog rashladnog sredstva, tj. utvrđivanje vrijednosti njihovih operativnih rezervi i termoenergetskog potencijala, kao i procjena uslova i integrisanih tehničko-ekonomskih pokazatelja za razvoj produktivnih akvifera, kompleksa ili pukotinskih zona.

Prilikom proučavanja geotermalnih resursa koristi se prilično širok raspon metoda, koji je određen u svakoj konkretan slučaj složenost i karakteristike objekta koji se proučava i stepen njegove proučenosti u prethodnom periodu.

Generalno, glavne vrste terenskog rada su: geološka i hidrološka istraživanja, posebna istraživanja (geotermalna, gasno-hidrokemijska, itd.), izviđanje istražnog mjesta, bušenje i termohidrodinamička istraživanja bušotina, geofizički i hidrološki radovi, stacionarna osmatranja prirodnih i poremećenih režima termalnih i hladnih voda, pregled prethodno izbušenih dubokih bunara i postojećih vodozahvatnih objekata, uzorkovanje vode i materijala jezgre, posebne vrste istraživanja (geofizička, hidrogeohemijska, geotermalna, izotopska, nuklearna fizička, itd.).

Geološka i hidrogeološka istraživanja, ovisno o veličini i složenosti objekata koji se proučavaju, izvode se u mjerilu od 1:50.000 - 1:10.000 (u nekim slučajevima 1:5000), uglavnom pri traženju naslaga pukotine-vene. tip. Svrha istraživanja je proučavanje geološke strukture, geotermalnih i hidrogeoloških uslova polja i susjednih područja, te ocrtavanje najproduktivnijih područja. Posebnu pažnju treba posvetiti proučavanju uslova za ispuštanje termalnih i hladnih voda, parno-gasnih mlaza, zagrejanih površina i zona izmenjenih stena, kao i identifikovanju zona tektonskih poremećaja.

Posebna istraživanja se izvode, po pravilu, u kombinaciji sa geološkim i hidrogeološkim istraživanjima, ili kao nezavisne vrste radovi u fazi istraživanja (obično kada su ranije obavljena geološka i hidrogeološka istraživanja). Ciljevi ovih istraživanja su mapiranje pojedinačnih (ili složenih) parametara koji su direktni ili indirektni indikatori (kriterijumi) pretraživanja: temperatura, komponente hemijskog i izotopskog sastava gasova, podzemne i površinske vode. Ova istraživanja se izvode izvođenjem termometrijskih (bušotine ili plitke bušotine), vazduhoplovnih (IR fotografija) i gasno-hidrohemijskih istraživanja (ispitivanje svih pojava pare, gasa i vode, uzorkovanje podzemnog gasa itd.).

Rekognosciranje istražnih područja vrši se uglavnom na početku istražnih radova (izgrađenost, šumovitost, prometnost, dostupnost komunikacija, snabdijevanje energijom, itd.).

Operacije bušenja uključuju istraživanje, istraživanje, istraživanje i proizvodnju, posmatranje i (ako je potrebno) injekcione bušotine. Glavna vrsta istraživanja u cilju dobivanja informacija potrebnih za procjenu operativnih rezervi rashladne tekućine je poseban eksperimentalni rad na filtraciji. Metodologija izvođenja ovih radova određena je njihovom svrhom, etapnom prirodom istraživanja i složenošću hidrogeoloških i hidrogeotermalnih uslova. Eksperimentalni filtracioni radovi, prema načinu izvođenja, dijele se na ispuštanja koja se izvode korištenjem elastične energije formacije (zona loma), termičkog dizanja (parnog dizanja), gasnog lifta, pumpanja koje se izvodi pomoću posebne opreme za dizanje vode i injekcija.

U zavisnosti od predviđenu namenu ispuštanja (pumpanja) se dijele na probna, eksperimentalna i pilot-operativna.

Probno ispuštanje (ispumpavanje) se vrši u fazi istraživanja; u nekim slučajevima - u fazama preliminarnog i detaljnog istraživanja. U fazi istraživanja zadatak probnih ispuštanja (pumpanja) je da se dobiju preliminarne informacije o filtracijskim i kapacitivnim svojstvima stijena, njihovoj vodovitosti, kvaliteti i temperaturi termalnih voda, mješavina pare i vode i pare.

Eksperimentalna ispuštanja (pumpanja) se izvode u fazama preliminarnog i detaljnog istraživanja i dijele se na pojedinačna, klasterska i grupna. Njihovi zadaci su: utvrđivanje izračunatih hidrogeoloških parametara proizvodnih horizonata i filtracionih karakteristika zona pukotina, utvrđivanje obrazaca njihovih promjena u planu i presjeku; uspostavljanje veze između protoka bunara i pada nivoa vode; određivanje graničnih vrijednosti pri procjeni rezervi hidrauličkom metodom itd.

Eksperimentalna proizvodna ispuštanja (pumpanje) izvode se na ležištima pukotinskog tipa kako bi se dobile početne informacije za procjenu operativnih rezervi termalnih voda hidrauličkom metodom. Glavni zadatak se svodi na utvrđivanje zavisnosti pada nivoa tokom vremena pri datom projektovanom protoku. Izvode se sve dok se ne dobiju stabilni obrasci promjena nivoa vode i (ili) kvaliteta u opservacionim bunarima tokom vremena, što omogućava prognozu njihovog iscrpljivanja na kraju procijenjenog vijeka trajanja polja (lokacije).

Prije izvođenja probnih, eksperimentalnih i pilot-operativnih puštanja (ispumpavanja), moraju se izmjeriti položaji nivoa podzemne vode u prirodnom okruženju (ili rezervoaru i viškom tlaka), temperatura vode na izvorištu i u akumulacijskim uslovima, te se uzorci vode uzimaju za opštu analizu.

Hidrološke studije se izvode prilikom traženja i istraživanja ležišta termalnih voda pukotinsko-žilnog tipa, koje su u jednoj ili drugoj mjeri povezane sa površinskim vodama. U procesu istraživanja treba pribaviti podatke o režimu proticaja, nivou, temperaturnom i hemijskom režimu rijeka, hladnih izvora na području polja i u susjednim područjima uzvodno i nizvodno od plovnog puta.

Stacionarna osmatranja prirodnog režima termalnih voda vrše se i na bunarima i na izvorima termalne vode. Oni uključuju posmatranja režima protoka izvora, parno-gasnih mlaza, hemijskog (uključujući gas) sastava i temperature. Zadaci:

Pojašnjenje uslova za odnos između podzemnih termalnih i površinskih hladnih voda;

Utvrđivanje sezonskih i dugotrajnih promjena izvorskog protoka termalnih voda;

Proučavanje prirode promjena mineralizacije, hemijskog i gasnog sastava, temperature termalnih voda u godišnjim i dugoročnim odsjecima;

Određivanje parametara odnosa termalnih voda pojedinih zona pukotina.

Osmatranja poremećenog režima termalnih voda u područjima eksploatacionih vodozahvatnih objekata treba da obuhvataju posmatranje nivoa vode u operativnim i posebno opremljenim osmatračkim bunarima, hemijskog i gasnog sastava termalnih voda, temperature vode na izlazu i duž bušotine, i protok vodozahvatnih bunara.

Posebne istraživačke metode (hidrogeohemijske, geotermalne, izotopske, nuklearne fizičke) imaju za cilj da razjasne uslove za formiranje operativnih rezervi termalnih voda, identifikuju i lokalizuju područja punjenja i ispuštanja, proučavaju uslove interakcije između vodonosnika kroz odvajanje niskopropusnih slojeva i interakcije između zona loma, kao i za proučavanje procesa kretanja injektirane vode u formacije, njenog hlađenja itd. Ovo uključuje i geobotanička istraživanja koja se izvode u fazi istraživanja u naslagama pukotinskog tipa. Sastoje se od proučavanja biljnih zajednica, koje se koriste za identifikaciju i ocrtavanje područja grijanja i skrivenih termalnih manifestacija.

Geofizičke metode. Prilikom proučavanja ležišta termalne vode koriste se gotovo sve vrste geofizičkih metoda: bušotinske, zemaljske, aerografske itd. Uz njihovu pomoć se razjašnjava geološka struktura proučavano područje (posebno duboko), vrši se hidrogeološka stratifikacija i korelacija presjeka, proučavaju se hidrogeodinamičke, hidrogeohemijske i hidrogeotermalne karakteristike proučavanih slojeva.

Prizemne, vodene (morske) i aerografske metode omogućavaju gotovo potpuno proučavanje teritorije. Uključuju električnu, seizmičku, gravitaciono-magnetsku prospekciju, radio i termometriju, koja se najčešće izvodi u kopnenoj verziji, ali se može izvesti na dnu akumulacija ili s površine vode: te iste metode, s izuzetkom seizmičke prospekcije, provode se korištenjem aviona. Kao i geofizička istraživanja bušotina (GIS), prizemni i aerografski radovi izvode se posebnim terenskim osmatranjima, ili na osnovu reinterpretacije raspoloživih višenamjenskih materijala.

Pejzažno-indikacijske metode u odnosu na objekt istraživanja dijele se na zemaljske i daljinske.

Prizemne metode se koriste u geotermalnim istraživanjima u vrlo ograničenom obimu, samo za geološke reference i interpretaciju anomalija identifikovanih daljinskim metodama. Istovremeno se rješavaju problemi općeg geološko-hidrogeološkog plana i posebnih geotermalnih pravaca.

Prilikom traženja termalnih voda i drugih vrsta geoloških radova široko se koriste daljinske (aerokosmičke) metode. Uz njihovu pomoć fotografišu površinu zemlje, registrujući svjetlosna, infracrvena i decimetarska elektromagnetna polja, tj. koji imaju dužinu od 0,3 mikrona do 1,0 m. Moderne metode daljinskog otkrivanja su u suštini kompleks metoda za električnu prospekciju, termometriju i nauku o pejzažu, koristeći i navedene metode i vizuelna posmatranja.

Prilikom daljinskog proučavanja Zemljine površine koriste se i letjelice (avioni, helikopteri) i svemirska vozila (sa posadom svemirski brodovi, umjetni sateliti Zemlje, orbitalne naučne stanice). Visina zračnih osmatranja varira od nekoliko desetina metara do nekoliko kilometara, a svemirskih od 300 do 3000 km.

Posebno bitan U prognozi, pretraživanju i istraživanju termalnih voda koriste se vazduhoplovne fotografije (AFS i CFS) i IR fotografije.

Vazdušna fotografija je trenutno glavna vrsta daljinskog posmatranja. Prilikom snimanja iz svemirskih letjelica pokriva se ogromna površina koja se mjeri u stotinama hiljada kvadratnih kilometara, dok iz aviona - samo desetinama kvadratnih kilometara. Generalno, APS i CFS omogućavaju rješavanje niza geoloških i hidrogeoloških problema, međutim, ove informacije nisu uvijek dovoljne za hidrogeotermalne studije.

Infracrvena fotografija se zasniva na sposobnosti prirodnih tela da emituju infracrvene zrake. Njihov intenzitet je određen temperaturom i emisivnošću ovih tijela. IR fotografija je najvažnija metoda daljinskog istraživanja u geotermalnim studijama, posebno kada se proučava vulkanizam i hidrotermalna aktivnost koja se javlja u prizemnom dijelu sekcije. U uslovima magle i magle, IR fotografija ima značajnu prednost u odnosu na AFS i CFS i omogućava vam da dobijete sliku dobra kvaliteta. Koristeći IR fotografiju možete riješiti niz hidrogeoloških problema: procijeniti vlažnost tla, odrediti nivoe podzemnih voda, identificirati zone ispuštanja podzemne vode unutar vodnih područja, pratiti tektonske greške, ocrtati talik zone, otkriti zagrijane površine zemljine površine, identificirati izlaze termalne vode .

4 . Ggeotermalna stanica u Bjelorusiji

U republici su otkrivene dvije teritorije u regiji Gomel i Brest sa rezervama geotermalne vode gustine veće od 2 tone konvencionalne. t./mI i temperaturom od 50°C na dubini od 1,4-1,8 km i 90-100°C na dubini od 3,8-4,2 km. Ali temperaturni uslovi Podzemlje republičke teritorije nije dovoljno proučeno. Velika dubina termalnih voda, njihova relativno niska temperatura, visok salinitet i mali protok bunara (100-1150 kubnih metara/dan) trenutno ne dozvoljavaju da se termalne vode republike posmatraju kao značajan izvor energije.

U februaru 2010. preduzeće iz Bresta je pokrenulo prvu geotermalnu stanicu u Belorusiji.

Počeo je rad prve geotermalne stanice u zemlji. Pilot projekat je izveo kompleks staklenika Berestye. Zapravo, ovo je nova riječ u korištenju alternativnih izvora energije.

Na teritoriji fabrike je izbušen bunar do dubine od 1520 metara, gde temperatura vode prelazi 40 stepeni. Istina, jačina izvora se pokazala malom. U toku dalji rad Utvrđeno je da se na dubini od 1000-1100 metara nalaze vrlo debeli slojevi vode prilično tople, oko 30 stepeni, pogodne za industrijsku upotrebu. Neslan je Visoka kvaliteta. Sljedeća faza bila je nabavka toplotnih pumpi i druge specijalne opreme.

Geotermalna stanica je elektronsko-mehanički sistem koji omogućava, relativno govoreći, od 1000 litara vode na temperaturi od 30 stepeni da se dobije, na primer, 300 litara vode temperature 65 stepeni i 700 litara temperature od 4 stepena. vruće voda teče za grijanje plastenika. A hladna voda, prema projektu, biće prečišćena i isporučena u gradsku mrežu za piće u količini od hiljadu i po tona dnevno. To će biti flaširano i prodato.

Sistem trenutno obezbeđuje 1,5 hektara plastenika i povezan je na zajednički ciklus sa kotlovskim sistemom. Prirodna toplina se distribuira na dio površine koju zauzimaju cvijeće, salata, krastavci i paradajz. Napravljen je tako da se, ako temperatura zraka naglo padne, centralna kotlarnica odmah spoji. Prema proračunima, godišnje će se zameniti milion kubnih metara gasa, čime će se uštedeti više od 200 hiljada dolara. Na primjer, ušteđeno gorivo može zagrijati više od sto i pol dvospratne vikendice. Snaga stanice je jedna gigakalorija na sat. Stanica proizvodi više toplote nego što je projektovano prema projektu.

Cijeli sistem upravljanja radi u automatskom režimu, a svi potrebni parametri se prikazuju na monitoru u centralnoj kotlarnici.

Glavna poteškoća bila je i ostaje to što praktički nema stručnjaka za projektovanje i podešavanje takvih sistema.

Bušotinu je izbušila Belgeologija u potrazi za naftom, gasom i drugim mineralima. Radove je finansiralo Ministarstvo prirodnih resursa i zaštite životne sredine Republike Belorusije. Dve moćne toplotne pumpe koštaju oko 100 hiljada evra. Pomogao regionalni izvršni komitet, koristio sopstvenih sredstava. By uglavnom, projekat je bio jeftin. Osim toga, trebalo bi da se isplati za 5 godina.

Ako se voda ispumpava iz dubine, onda se tamo ni u kom slučaju ne stvara vakuum. Slojevi pijeska zasićeni vodom stalno se obnavljaju. A zagrijavanje nastaje zbog temperature zemlje.

Zaključak

Geotermalni resursi - količina toplote sadržana u litosferi ili njenim dijelovima, do dubine koja je tehnički dostižna bušenjem za predviđeni period.

Glavne faze proučavanja geotermalnih resursa podzemlja su:

Regionalna geološka studija podzemlja;

Traženje geotermalnih podzemnih resursa i procjena terena;

Istraživanje geotermalnih podzemnih resursa (uključujući probnu eksploataciju nalazišta ugljovodonika ili pojedinačnih bušotina), priprema terena za razradu.

Glavne vrste terenskog rada su: geološka i hidrološka istraživanja, posebna istraživanja (geotermalna, gasno-hidrokemijska i dr.), izviđanje istražnog područja, bušenje i termohidrodinamička istraživanja bušotina, geofizički i hidrološki radovi, stacionarna osmatranja prirodnih i poremećeni režimi termalnih i hladnih voda, ispitivanje prethodno izbušenih dubokih bunara i postojećih vodozahvatnih objekata, uzorkovanje vode i materijala jezgre, posebne vrste istraživanja (geofizička, hidrogeohemijska, geotermalna, izotopska, nuklearno-fizička i dr.).

Temperaturni uslovi podzemlja teritorije Republike Bjelorusije nisu dovoljno proučeni. Velika dubina termalnih voda, njihova relativno niska temperatura, visok salinitet i mali protok bunara (100-1150 kubnih metara/dan) trenutno ne dozvoljavaju da se termalne vode republike posmatraju kao značajan izvor energije.

Bibliografija

1. A.A. Špak, I.M. Melkanovicki, A.I. Serežnikov “Metode za proučavanje i procjenu geotermalnih resursa.” M.: Nedra, 1992. - 316 str.

3. www.baltfriends.ru

4. www.news.tut.by

Objavljeno na Allbest.ru

Slični dokumenti

    Koncept i struktura geotermalnih resursa kao rezervi duboke toplote Zemlje, čija je eksploatacija ekonomski izvodljiva savremenim tehničkim sredstvima. Njihovi izvori i sorte. Principi i faze korišćenja „suve“ duboke toplote.

    prezentacija, dodano 30.09.2014

    Razvoj i evaluacija efikasnosti mjera za unapređenje tehnologije proizvodnje joda (broma) iz geotermalnih i pripadajućih industrijskih voda naftnih i plinskih polja. Pravci i značaj pojednostavljivanja mehanizma ekstrakcije joda i broma.

    članak, dodan 30.11.2015

    Faze geološko istražnih radova određuju se stepenom istraženosti objekata, koji se procjenjuje prema kategorijama rezervi i predviđenih resursa čvrstih minerala. Komparativna analiza geološkog proučavanja podzemlja Kazahstana i svjetska praksa.

    sažetak, dodan 01.11.2016

    Distribucija aktivnih vulkana, geotermalnih sistema, područja zemljotresa i poznatih vektora migracije ploča. Vulkanske stijene i plitke intruzije. Donje magnetne reverzne strukture. Hemija primarnih stijena, dijagnostika glavnih rasjeda.

    sažetak, dodan 06.08.2009

    Istraživanje nalazišta zlata. Maksimalne promjene temperature i pritiska. Fluktuacije pritiska i hidrauličko drobljenje, ključanje i promjene hidrogeoloških uslova sistema. Koncentracije metala u sedimentima iz geotermalnih bunara i izvora.

    sažetak, dodan 04.08.2009

    Proučavanje sadržaja uglja u sedimentnom pokrivaču Bjelorusije. Analiza strukture i sastava paleogeno-neogenske ugljenonosne formacije. Karakteristike istraženih neogenih naslaga. Razmatranje resursa i budućih izgleda za korištenje mrkog uglja.

    kurs, dodan 28.04.2014

    Geotermalna energija: trenutna drzava i perspektive razvoja. Hidrogeotermalne studije; glavna ležišta termalnih i mineralnih voda. Prediktivna procjena resursa Republike Dagestan, metode traženja i istraživanja gasa i nafte.

    kurs, dodan 15.01.2011

    Opće razumijevanje resursa i rezervi nafte i plina. Ekonomski kriterijumi u novoj klasifikaciji rezervi i predviđenih resursa. Primjer revalorizacije depozitnih rezervi u područjima neraspoređenog podzemnog fonda Sibirske platforme prema novoj klasifikaciji.

    sažetak, dodan 19.04.2011

    Sferna struktura planete prema E. Wichertu i E. Suessu. Savremeni programi za proučavanje podzemnih površina korišćenjem ultra-dubokih bunara i seizmičkih talasa. Karakteristike zemljine kore, litosfere, astenosfere, plašta i zemljino jezgro, gravitaciona diferencijacija.

    sažetak, dodan 20.05.2010

    Metodologija proučavanja kosina i nagibnih naslaga. Šema za opisivanje klizišta. Metodologija proučavanja fluvijalnog reljefa i aluvijalnih naslaga. Naplavine jaruga i jaruga. Studija naplavnih terasa. metodologija za proučavanje kraškog terena.

GETERMALNI RESURSI (a. geotermalni resursi; n. geothermale Reserven, Geothermalressoursen; f. ressorces geothermales; i. recursos geotermicos) - rezerve duboke toplote, čija je eksploatacija ekonomski izvodljiva savremenim tehničkim sredstvima. Potencijalni udio geotermalnih resursa u ukupnom bilansu goriva i energije industrijaliziranih kapitalističkih zemalja (,) procjenjuje se na 5-10% (1980). Poboljšanjem opreme i tehnologije rada ovaj procenat se može povećati na 50% ili više.

Pravi se razlika između hidrogeotermalnih resursa (), sadržanih u prirodnim podzemnim rezervoarima, i petrogeotermalnih resursa, akumuliranih u zagrijanim (do 350 ° C ili više) praktički bezvodnim (tzv. suhim) blokovima. Tehnologija vađenja petrogeotermalnih resursa zasniva se na stvaranju sistema veštačke cirkulacije (tzv. termalnih kotlova). Hidrogeotermalni resursi su od praktične važnosti, čiji stabilan režim, relativna lakoća vađenja (vidi) i značajna područja distribucije omogućili su korišćenje ovih voda za snabdevanje toplotom (na temperaturama od 40 do 100-150°C) i proizvodnja električne energije (150-300°C). Hidrogeotermalni resursi su ograničeni na sisteme pod pritiskom vode u pukotinama razvijenim u oblastima modernog vulkanizma i u naboranim područjima koja su iskusila uticaj nedavnih tektonski pokreti; rezervoarski vodopritisni sistemi koji se nalaze u zonama depresija ispunjenim debelim slojevima sedimentnih naslaga mezozojske i kenozojske starosti. Pukotinski vodopritisni sistemi se razvijaju lokalno u velikim zonama tektonskih rasjeda. IN najveća vrijednost imaju hidrogeotermalne resurse rezervoara i, u manjoj mjeri, pukotine.

Obećavajuća područja geotermalnih resursa rezervoara su zapadnosibirski, skitski, turanski epiplatformni arteški regioni; Kura, Rioni, Fergana, Dzharkent, Sjeverni Sahalin i niz drugih manjih međuplaninskih arteških basena. U ovim područjima dubina vode je 1500-5000 m, temperatura 40-200°C, salinitet 1-150 g/l. Područja razvoja pukotinskih termalnih voda; Kamčatka i Kurilska ostrva, gde su produktivne zone otkrivene na dubinama od 500-2000 m, temperatura vode varira od 40 do 200-300 ° C, salinitet 10-20 g/l; Bajkalski rascjep, Tien Shan, Pamir, Kavkaz, gdje je dubina vode 500-1000 m, temperatura 40-100°C, salinitet 1-2 g/l.

U SSSR-u, ukupne rezerve toplotne energije u vodama su do 35 g/l (sa pumpnim radom bunara i koeficijentom korisna upotreba termalni potencijal 0,5) procjenjuje se na 850-1200 miliona GJ/god, što je ekvivalentno sagorijevanju 30-40 miliona tona standardnog goriva; kada se radi po metodi održavanja ponovnim ubrizgavanjem korišćenih termalnih voda, ušteda goriva može iznositi 130-140 milijardi tona godišnje. U SSSR-u se geotermalna energija koristi za opskrbu toplinom i toplom vodom. Grozni, Mahačkala, Čerkesk, Zugdidi, Tbilisi; za opskrbu toplinom u stakleničkim postrojenjima u Gruziji, Sjevernom Kavkazu, Kamčatki; za proizvodnju električne energije (Paužetska geotermalna elektrana na Kamčatki kapaciteta preko 10 MW) itd.

Hidrogeotermalni resursi se koriste u inostranstvu, koncentrisani u oblastima modernog ili novijeg vulkanizma, gde vode imaju temperaturu od 200-300°C i mogu se direktno koristiti za proizvodnju električne energije. Takva područja uključuju Toskanu u Italiji (nalazište Larderello), Kaliforniju u SAD (depozit), na Novom Zelandu (depozit), u Japanu - ostrva Hokaido, Kyushu, Honshu (naslage Atagawa, Otaka, Matsukawa), Baja California u Meksiku (depozit Cerro Prieto); regija Auachapan u El Salvadoru, naslage na jugu i sjeveru Islanda, itd. Dubina bunara u ovim područjima je uglavnom do 1500 m, rijetko više. Na osnovu ekstrahovane podzemne pare i mešavine pare i vode izgrađene su geotermalne elektrane, najveće na svetu - na polju Veliki gejziri ukupne snage do 900 MW.

Perspektiva povećanja geotermalnih resursa povezana je s otkrivanjem novih, njihovom umjetnom stimulacijom i poboljšanjem metoda za proizvodnju električne energije. Na primjer, u SAD-u se zbog toga planira povećanje ukupnog kapaciteta geotermalnih elektrana na 35 GJ do 1990. godine, a na 75 GJ do 2000. godine. Pri korišćenju hidrotermalnih resursa dolazi do hemijskog i toplotnog zagađenja životne sredine usled korozivne aktivnosti vode. U tu svrhu, termalne vode se nakon upotrebe pumpaju nazad u produktivne formacije (lomičke zone). Borba protiv korozivnog dejstva prirodnih rashladnih tečnosti na opremu, instrumente i konstrukcijske materijale rešava se u fazi eksploatacije specifičnih ležišta dodavanjem hemijskih reagensa u rashladno sredstvo, preliminarnim, kao i odabirom odgovarajućih metala i premaza otpornih na koroziju.