У дома Гроздов Източник на геотермална енергия. геотермални ресурси

Източник на геотермална енергия. геотермални ресурси

Литосферата е свързана с ресурси не само от традиционни видове минерално гориво, но и от такъв алтернативен вид енергия като топлината на земните недра.

Източници геотермална енергияможе да бъде два вида. Първият тип са подземни басейни от естествени топлоносители - гореща вода (хидротермални извори), пара (парни термални извори) или пароводна смес. По същество това са директно готови за използване подземни "котли", от които с обикновени сондажи може да се извлича вода или пара. Вторият тип е топлината на горещото скали. Чрез изпомпване на вода в такива хоризонти може да се получи пара или прегрята вода за по-нататъшно използване за енергийни цели.

В зависимост от температурата на водата, парата или пароводната смес геотермалните източници се делят на ниско- и среднотемпературни (с температури до 130–150 °C) и високотемпературни (над 150 °C). Естеството на използването му до голяма степен зависи от температурата на източника.

Може да се твърди, че геотермалната енергия има четири предимства.

Първо, неговите ресурси са практически неизчерпаеми. До този извод може да се стигне въпреки много големите несъответствия в наличните оценки. И така, според германски експерти, тези ресурси достигат 140 трилиона toe, а на сесията на Световната енергийна конференция през 1989 г. те бяха определени като "само" 880 милиарда toe. Дори и да имаме предвид, че годните за стопанско използване ресурси не надвишават 1% от общите, те са значителна сума. Повечето от тези ресурси са свързани с нискотемпературни източници.

Второ, използването на геотермална енергия не изисква значителни разходи, тъй като в този случай говорим сиза вече „готови за използване” източници на енергия, създадени от самата природа.

Трето, геотермалната енергия е екологично напълно безвредна и не замърсява околната среда.

Четвърто, локализация геотермални ресурсиопределя възможността за използването им за производство на топлинна и електрическа енергия в отдалечени, ненаселени райони.

Ориз. 12. Геотермалните пояси на Земята

Геотермалните енергийни ресурси са доста разпространени в земната кора. Концентрацията им се свързва главно с пояси на активна сеизмична и вулканична дейност, които заемат 1/10 от площта на Земята. (фиг. 12). В рамките на тези пояси могат да се разграничат някои от най-обещаващите "геотермални" зони. Техни примери са Калифорния в САЩ, Нова Зеландия, Япония, страни от Централна Америка.

В Русия основните запаси от геотермална енергия са свързани с области на кайнозойско нагъване, както и кватернер и съвременен вулканизъм. Тези райони включват на първо място полуостров Камчатка, остров Сахалин, Курилските острови, Ставрополската територия и Дагестан.

16. Световен поземлен фонд

Английски икономист от 17 век. Уилям Пети е казал: „Работата е бащата на богатството, а земята е неговата майка“. Наистина, земята е универсална Натурални ресурси,без които практически не може да съществува нито един отрасъл на човешката стопанска дейност - нито индустрията, нито транспортът, а още повече земеделието и животновъдството. В сравнение с други видове природни ресурси земните ресурси имат някои особености. Първо, те са практически невъзможни за преместване от място на място. Второ, те са изчерпаеми и освен това обикновено се ограничават до границите на определена територия (област, държава и т.н.). На трето място, въпреки широкото многоцелево използване, във всеки един момент една или друга земя може да бъде заета или за застрояване, или за обработваема земя, пасище, ​​отдих и др.

Най-горният слой на земята е от особена ценност за хората - почвата, който има плодородие, способността да произвежда биомаса; освен това това плодородие може да бъде не само естествено, но и изкуствено, тоест поддържано от хората. Ето защо ролята на почвената покривка на планетата (педосферата) беше толкова високо оценена от светилата на руската наука В. В. Докучаев, В. И. Вернадски и други учени, които формираха учението за почвите.

Таблица 19

РАЗМЕР И СТРУКТУРА НА СВЕТОВНИЯ ПОЗЕМЕН ФОНД

Първата и най-обща представа за поземлените ресурси се дава от понятието поземлен фонд. Поземленият фонд е съвкупността от всички земи в рамките на определена територия (от малка площ до цялата земя), подразделени според вида на стопанската употреба. При по-широк подход целият земен фонд на планетата обикновено се оценява на 149 милиона km2, или 14,9 милиарда хектара, което съответства на цялата земна площ. Но в повечето източници се оценява на 130–135 милиона km 2, или 13–13,5 милиарда хектара, като се извади площта на Антарктида и Гренландия от първия индикатор. Най-надеждните оценки от този вид принадлежат на специализирания орган на ООН - FAO, според който е съставена Таблица 19.

Анализът на таблица 19 позволява да се запознаете не само с размера, но и със структурата на световния поземлен фонд. По този начин могат да се направят някои важни изводи.

Първо, заключението, че земеделска земя заемат само 37% от световния поземлен фонд. В това число най-ценните земи с обработваема земя и трайни насаждения, които осигуряват 88% от хранителните нужди на хората, са едва 11%. Разбира се, значителна роля играят и пасищата (те включват естествени и подобрени пасища и ливади, култури, използвани за паша). Въпреки това, с площ почти два и половина пъти площта на обработваемата земя, те осигуряват само 10% от световната селскостопанска продукция.

Второ, заключението, че горска земя заемат почти 32% от общата площ на световния поземлен фонд. Разбира се, значението на тези земи - преди всичко климатообразуващи, водозащитни, горски - е много голямо. Но при снабдяването на населението с храна (в резултат на лов, риболов, паша, отглеждане на кожи, бране на гъби, горски плодове и др.) Тяхната роля може да се оцени като чисто спомагателна.

Трето, заключението, че други земи в структурата на поземления фонд заемат почти същия дял като горите. Терминът „друга земя“, използван от ФАО, се нуждае от известно пояснение, тъй като тази категория включва земя с много различна продуктивност и също толкова различно икономическо използване. Включва земи под жилищно (градско и селско) застрояване, под промишлени и инфраструктурни (пътища, канали, летища) структури, минни изработки (кариери, мини, сметища за откривка) и др. В литературата има различни оценки на териториите, заети от такива техногенни образувания, но преобладава цифрата от 2,5-3%. Това вече само по себе си показва, че по-голямата част от така наречените други земи попадат в някаква друга категория. Основно това са непродуктивни и непродуктивни земи - изоставени пустини, високи планини, скалисти разкрития, площи под ледници и водоеми и др.

Ориз. 13. Структура на световния поземлен фонд по основни региони (дял в %)

За географските изследвания е от голям интерес да се проучи структурата на земния фонд не само на целия свят, но и на отделните му големи региони. Показано на фигура 13, то предоставя богат материал за сравнение. Съвсем естествено е например, че делът на земята, заета от жилищни, промишлени, транспортни и обработваеми земи, е най-голям в чужда Европа - един от основните региони на световната цивилизация. Съвсем естествено е също така, че делът на пасищата в структурата на поземления фонд е особено висок в Австралия, делът на горите в Южна Америка и делът на маргиналните и непродуктивни земи в Азия.

Разбира се, още по-големи различия могат да се открият при съпоставяне на размера и структурата на поземления фонд на отделните страни. Най-голям интерес в това отношение представляват обработваемите земи. Страните с най-голяма площ обработваема земя са показани в таблица 20. Тя също така дава ясна представа колко значително се различават тези страни по отношение на дела на обработваемата земя в общия поземлен фонд.

В допълнение към Украйна и Индия, Бангладеш и Дания също са сред „рекордьорите“ по втория от тези показатели, където оранът достига 56–57%.

Таблица 20

ПЪЛНИТЕ ДЕСЕТ СТРАНИ ПО ПЛОЩ

На фона на света по пасища се открояват Австралия (414 млн. ха), Китай (400 млн.), САЩ (240 млн.), Казахстан (187 млн.), Бразилия (185 млн.), Аржентина (142 млн. ха). Но в структурата на поземления фонд делът на пасищата е особено висок в Казахстан (70%), Австралия и Аржентина (50–55%), а от страните, които не са попаднали в челната десетка, в Монголия ( 75%).

По отношение на площта на други земи неконкурентното първо място в света принадлежи на Русия (700 милиона хектара). Следват Канада (355 милиона ха), Китай (307 милиона), Алжир (195 милиона), САЩ (193 милиона) и Либия (159 милиона ха). Но по отношение на дела на такава земя в поземления фонд, Либия (91%) и Алжир (82%), разположени в рамките на Сахара, са преди всички.

Друг много важен въпрос е пряко свързан с характеристиките на структурата и размера на поземления фонд - наличието на поземлени ресурси. Индикаторът за такова осигуряване се изчислява в хектари на глава от населението.

Лесно е да се изчисли, че през 2007 г. при общо световно население от над 6,6 милиарда души и глобален земен запас (закръглен) от 13 милиарда хектара, тази цифра е 2,0 хектара. Но при такава средна стойност между отделните големи региони би трябвало да има разлики. Статистиката показва, че по обезпеченост на глава от населението със земни ресурси рязко се откроява обширната, но относително слабо населена Австралия (30 хектара на човек). Следват ОНД (8,0 ха на човек), Южна Америка (5,3), Северна Америка (4,5), Африка (1,25), чужда Европа (0,9) и задморска Азия(0,8 ха на 1 човек). От отделните страни, в допълнение към Австралия, най-високо ниво на наличност на земя имат например Русия (11,4 хектара на 1 човек), Бразилия (5,2), Демократична република Конго (4,8), САЩ (3,4) , Аржентина (3,1), Иран (2,3 ха на човек).

Но при цялото значение на показателя за специфична земеспособност, показателят за наличност на обработваема земя е още по-важен. За целия свят сега тя е средно 0,20 хектара на човек. Австралия и Океания (1,8 хектара на 1 човек) се открояват от отделните региони и според този показател, следвани от ОНД (0,8), Северна Америка (0,6), Южна Америка (0,35), чужда Европа (0,25), Африка (0,22) и чужда Азия (0,13 ха на 1 човек). Що се отнася до отделните страни, разликите между тях (на отделни примери) са показани в таблица 21.

Таблица 21

ПРЕДОСТАВЯНЕ НА ОБРАБОТВАЕМА ЗЕМЯ В НЯКОИ СТРАНИ

Отделно представяме някои данни за поземления фонд на Русия. Като цяло това е 1709 милиона хектара, от които около 1100 милиона хектара са в зоната на вечно замръзналата земя. В края на 1990г в структурата на този фонд земеделските земи са 13% (в т.ч. обработваемата земя - 7,5%), горските земи - 61%, земите за жилищно, промишлено и транспортно застрояване - 2,2%.

В продължение на много векове, ако не и хилядолетия, човечеството се стреми да увеличи площта на обработваемата - предимно обработваема земя, намалявайки горите за това, разоравайки ливади и пасища, напоявайки сухи степи и пустини и т.н. С други думи, офанзива се извършва на така наречените други земи. Има значителни постижения по този път. И така, само през 1900-1990 г. Общата площ на земеделската земя в света се е удвоила. Населението обаче расте по-бързо и това само по себе си предопределя тенденция към намаляване на специфичната обезпеченост с обработваема земя: ако през 1950 г. световният показател е бил 0,48 хектара на 1 човек, през 1990 г. - 0,28, то през 2005 г. - около 0,20 ха на 1 човек.

Но това е само една от причините за спада на доходите на глава от населението. Другата е нарастващата деградация на земята и почвената покривка.

геотермални ресурси

Повърхността на планетата обикновено се разделя на три геотермални области: хипертермални, полутермални и нормални. Хипертермалната област с температурен градиент над 80 o C/km е най-предпочитана за изграждане на геотермални електроцентрали. Полутермалната област има температурен градиент от 40 до 80 o C/km. Качеството на геотермалната енергия обикновено е ниско и е по-добре да се използва директно за отопление на сгради и други конструкции. Нормална термична област с температурен градиент по-малък от 40 o C/km не е обещаваща при използване на топлината на Земята. Такива зони заемат най-обширната територия, топлинният поток е средно 0,06 W / m 2.

Всички източници на геотермална енергия се делят на петротермални и хидротермални. Петротермалните извори се намират в тези части на земната кора, където няма вода. На дълбочина над 3 км температурата е доста висока. Чрез вкарване на вода в такъв източник в един кладенец може да се получи пара от друг. Този принцип се основава на използването на "сухата" топлина на Земята.

Хидротермалните източници от своя страна се делят на вода, пара и пара. Водните източници се намират на различна дълбочина. Едно от основните условия за тяхното съществуване е наличието на непроницаем слой от скали над водата. Под високо налягане водата може да се нагрее до температури над 100 o C и да излезе на земната повърхност под формата на пароводна смес.

В пароводни и парни находища водоносните хоризонти са разположени между два непропускливи слоя. Долната пренася топлината от ядрото на Земята, а горната не й позволява да излезе на повърхността на земята. На такива места водата се превръща в пара и кога високо налягане- в прегрята вода. Извличането на пара на повърхността на земята е възможно само с помощта на сондажи.

Геотермалните ресурси са изследвани в много страни по света: в САЩ, Италия, Исландия, Нова Зеландия, Русия, Филипините и др. Идентифицираните запаси от геотермални води в Русия могат да осигурят около 14 милиона m 3 топла вода на ден, което е еквивалентно на 30 милиона tce. В същото време запасите от геотермална вода, изнесена на земната повърхност, се използват с 5%. В нашата страна находищата на геотермални води се експлоатират в Сахалин, Камчатка и Курилските острови, в Краснодарския и Ставрополския край, Дагестан, Ингушетия. Курил-Камчатската зона на младия вулканизъм се отличава с максималната близост на геотермалните системи до земната повърхност. Най-голямото и най-обещаващото в Камчатка е находището Мутновское, разположено на 130 км от град Петропавловск-Камчатски. От 1978 г. тук се извършват сондажни операции. До момента са пробити около 90 сондажа с дълбочина от 250 до 2500м. Общите резерви се оценяват на 245 MW.

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

Хоствано на http://www.allbest.ru/

ТЕСТ

на тема: "Геотермални ресурси"

1. Понятие и класификация на геотермалните ресурси

2. Етапи и етапи на геоложкото изследване на земните недра

3. Принципи и методи за изследване и оценка на геотермалните ресурси

4. Геотермална станция в Беларус

Заключение

Библиография

подпочвена геотермична ресурсна станция

1. Концепция и класидентифициране на геотермални ресурси

Геотермална енергия - производството на електроенергия, както и на топлинна енергия, дължаща се на енергията, съдържаща се в недрата на земята.

Предимството на геотермалната енергия е нейната почти пълна безопасност за околната среда. Количеството CO2, отделено при производството на 1 kW електроенергия от високотемпературни гео термални извори, варира от 13 до 380 g (например за въглища е 1042 g на 1 kW / h).

Източниците на геотермална енергия според класификацията на Международната енергийна агенция се разделят на 5 вида:

Находища на геотермална суха пара – сравнително лесни за разработване, но доста редки; въпреки това половината от всички геотермални електроцентрали, работещи в света, използват топлина от тези източници;

Мокри източници на пара (смеси от гореща вода и пара) са по-често срещани, но когато се разработят, е необходимо да се решат проблемите за предотвратяване на корозията на оборудването на GeoTPP и замърсяването на околната среда (отстраняване на кондензат поради висока степеннеговата соленост);

Геотермалните водни находища (съдържащи гореща вода или пара и вода) са така наречените геотермални резервоари, които се образуват в резултат на запълване на подземни кухини с валежна вода, нагрята от близката магма;

Сухи горещи скали, нагрявани от магма (на дълбочина 2 km или повече) - енергийните им запаси са най-големи;

Магма, която представлява разтопени скали, нагрети до 1300 °C.

Опитът, натрупан от различни страни, се отнася главно до използването на естествена пара и термални води, които все още са най-реалната база за геотермална енергия. Но неговото мащабно развитие в бъдеще е възможно само с развитието на петрогеотермалните ресурси, т.е. топлинна енергия на горещи скали, чиято температура на дълбочина 3-5 km обикновено надвишава 100 °C.

В сравнение с традиционните енергийни източници, следните предимства на геотермалните ресурси са очевидни: неизчерпаемост, повсеместност на разпространение, близост до потребителя, местоположение на снабдяване на потребителя с топлинна и електрическа енергия, принадлежност към местните ресурси, пълна автоматизация, безопасност и практическо изоставяне на производство на геотермална енергия, икономическа конкурентоспособност, възможност за изграждане на инсталации с ниска мощност, екологична чистота.

Спецификата на геотермалните ресурси обаче включва и редица недостатъци: нискотемпературен потенциал на охлаждащата течност, нетранспортируемост, трудности при съхранението, разпръснати източници и ограничен промишлен опит.

В момента е обичайно да се разграничават 2 основни класа геотермални ресурси - хидро и петрогеотермални. Първите представляват тази част от геотермалните енергийни ресурси, която е ограничена до естествени колектори и е представена от естествени топлоносители: подпочвени води, пара или пароводни смеси. Те се управляват индустриално от циркулационни системи (Франция, САЩ, Германия, Дания, Украйна, Полша, Швейцария, Русия и др.). Петрогеотермална - тази част от топлинната енергия на земните подпочви, която е пряко свързана със скелета на водоносни скали или с практически непропускливи скали. Технологията за добив на петрогеотермални ресурси (дълбочина на сондиране до 10 км) е на експериментално ниво. Създадени само няколко опитни циркулационни системис изкуствени колектори в САЩ, Англия, Япония, Русия (Търняуз), Германия, Франция.

Под експлоатационни запаси (ресурси) на хидрогеотермална енергия най-общо се разбират количествата топлина и вода, които могат да бъдат получени от оценявания водоносен хоризонт (комплекс) от технически, икономически и екологично рационални водовземни съоръжения при даден режим на тяхната работа и подходящи качество на топлоносителя (температура, химичен и газов състав) през целия очакван експлоатационен живот. Оперативните топлинни резерви се изразяват или в единици мощност, или в тонове гориво (условно) на година, експлоатационните резерви на термални води имат размерността на обемен дебит на вода (l / s, m3 / ден) или тегло дебит на пара и смеси пара-вода (kg / s, t / ден).

Най-пълната класификация на ресурсите и запасите от геотермална енергия е разработена от Е. И. Богуславски.

За долната граница на температурата на термалните води е препоръчително да се вземе 20º C, като се има предвид възможното използване на термопомпи и присъствието в много индустрии Национална икономиканужди от субтермални охлаждащи течности с температури 20-40º C.

Нископотенциални води (с температура 20-100º C), в които е препоръчително да се разграничи подклас води с температура 20-40º C. Тези води могат да се консумират за нуждите на топлотехниката предимно с използване на термопомпи . Те могат също така да се използват ефективно за размразяване на замръзнали скали и измиване на разсипи, интензифициране на риболова, отопление открит терен, инжектиране в нефтоносни формации, технологични процесиизискващи нискокачествени охлаждащи течности. Основно предназначение - топлоснабдяване, промишлени, селскостопански и битови съоръжения.

Водите със среден потенциал (100-150º C) могат ефективно да се използват както за топлоснабдяване на промишлени, селскостопански и битови съоръжения, така и за производство на електроенергия с помощта на междинни работни течности.

Водата с висок потенциал (повече от 150º C) може ефективно да се използва за генериране на електричество в директен цикъл. В състава на такива води е препоръчително да се разграничат прегрятите води (150-250º C), силно прегрятите води (250-350º C) и изключително прегрятите води (повече от 350º C).

Качеството на термалните води, предназначени за терапевтична употреба (по отношение на температура, соленост, йонен и газов състав, газова наситеност, съдържание на фармакологично активни микроелементи във водите, радиоактивност, pH) трябва да се оценява в съответствие със специалните изисквания за изследване. и класификация на лечебните минерални води.

2. Етапи и етапи на изследване на геотермалните ресурси на подземния слой

Източниците на геотермални подпочвени ресурси са:

Подземни геотермални води;

Топло планинска веригачервата

Геотермалните подпочвени ресурси могат да се използват за:

Получаване на електричество;

Топла вода;

Топлоснабдяване на жилищни и промишлени помещения;

Лечебни, рекреационни и други цели, поради стойността, полезността и други характеристики на геотермалните ресурси на недрата.

1) Регионалното геоложко проучване на земните недра се извършва на следните етапи:

Дребномащабни геоложки проучвания;

Средно мащабни геоложки проучвания;

Мащабни геоложки проучвания.

2) Търсенето на геотермални подпочвени ресурси и оценката на находището се извършват с цел идентифициране и предварителна оценка на находището, подходящо за разработване. Търсенето на геотермални ресурси на недрата и оценката на находището се извършват на следните етапи: - проучване; - оценка на депозита.

3) Проучването на геотермалните ресурси на недрата и подготовката на находището за разработване се извършват с цел получаване на информация за явленията и процесите, протичащи в недрата, геоложката структура на находището, технологичните и други характеристики на находището, качеството и количеството на геотермалните ресурси на недрата, разположени в него, условията за развитие на находището, което позволява да се извърши геоложка и икономическа оценка на това поле. Проучването на геотермалните подпочвени ресурси и подготовката на находище за разработване се извършва на следните етапи:

Предварително проучване на геотермалните ресурси на недрата, извършено с цел получаване на надеждни данни за предварителна оценка на качеството и количеството на идентифицираните запаси от геотермални ресурси на недрата, за получаване на икономически обоснована промишлена оценка на полето, за обосновка на възможността за по-нататъшно финансиране проучвателна работа;

Подробно проучване на геотермалните ресурси на недрата, извършено с цел подготовка на находище за разработване. Въз основа на резултатите от подробното проучване на геотермалните ресурси на подпочвата се разработват постоянни условия за проучване на геотермалните ресурси на подпочвата, според които се изчисляват запасите от геотермални ресурси на подпочвата;

Допълнително проучване на геотермални подпочвени ресурси, извършено в находище, което е подробно проучено, но не е прехвърлено в разработка, при недостатъчно познаване на това находище, както и в находище в процес на разработка, ако е необходимо допълнително проучване във връзка с преразглеждане на производствените обеми и технология, първична обработка(почистване, обогатяване) използване на геотермални подпочвени ресурси;

Оперативно проучване на геотермалните ресурси на недрата, извършено в процеса на разработване на находище, за да се изясни количеството и качеството на запасите от геотермални ресурси на недрата, за получаване на друга геоложка информация, необходима за изготвяне на годишни планове за развитие на минните дейности.

3. Принципи и методи на изследванеи оценка на геотермалните ресурси

Важно в цикъла от задачи за широко включване на хидрогеотермалните ресурси в горивно-енергийния баланс на страната е повишаването на ефективността на търсенето и проучването, което от своя страна е възможно при условие, че принципите и методологичните основи на тяхното планиране и прилагане са непрекъснато се подобрява. Методологията за планиране на търсенето и проучването на термални води, както и на други видове полезни изкопаеми, трябва да се основава на основния принцип на екологична и икономическа целесъобразност. Ефективното му прилагане е възможно при спазване на водещите общи принципи на теренното изследване: пълнота на изследването, последователно приближение, еднаква надеждност, минимизиране на обществено необходимия труд, материални и времеви разходи.

Едно от най-важните е изискването за поетапно търсене и проучване, което позволява с минимални обществено необходими разходи да се направи поетапна геоложка и икономическа оценка на находищата и обектите.

Крайната задача на целия изследователски цикъл е откриването, геоложката, икономическата и екологичната оценка на естествените отлагания на охладител, т.е. определяне на стойността на експлоатационните им запаси и топлоенергийния потенциал, както и оценка на условията и съвкупните технико-икономически показатели за развитие на продуктивни водоносни хоризонти, комплекси или разломни зони.

При изучаването на геотермалните ресурси се използва доста широк набор от методи, който във всеки конкретен случай се определя от сложността и характеристиките на обекта, който се изследва, и степента на неговата проученост през предходния период.

Като цяло основните видове теренни работи са: геоложки и хидроложки проучвания, специални проучвания (геотермални, газохидрохимични и др.), разузнавателно проучване на проучвателната площадка, сондажни и термохидродинамични изследвания на кладенци, геофизични и хидроложки проучвания, стационарни наблюдения. на естествени и нарушени режими на термални и студени води, проверка на предварително пробити дълбоки кладенци и съществуващи водовземни съоръжения, пробовземане на вода и кернов материал, специални видове изследвания (геофизични, хидрогеохимични, геотермални, изотопни, ядренофизични и др.).

Геоложки и хидрогеоложки проучвания, в зависимост от размера и сложността на изследваните обекти, се извършват в мащаб 1:50 000 - 1:10 000 (в някои случаи 1:5000), главно при търсене на находища от пукнатинно-жилен тип. . Целта на проучването е да се проучат геоложкият строеж, геотермалните и хидрогеоложките условия на находището и прилежащите площи и да се очертаят най-продуктивните площи. Особено внимание трябва да се обърне на проучването на условията за изтичане на термални и студени води, парни газови струи, нагрети зони и зони на променени скали, както и идентифициране на зони на тектонски разломи.

Специалните проучвания се извършват, като правило, в комбинация с геоложки и хидрогеоложки проучвания или като независим вид работа на етапа на проучване (обикновено, когато геоложки и хидрогеоложки проучвания са били извършени по-рано). Задачите на тези изследвания са картографиране на отделни (или комплексни) параметри, които са преки или косвени индикатори за търсене (критерии): температура, компоненти на химичния и изотопен състав на газовете, подземни и повърхностни води. тези изследвания се извършват чрез провеждане на термометрични (дупка или в плитки кладенци), аерокосмически (IR изследване) и газово-хидрохимични изследвания (изпитване на всички прояви на пара, газ и вода, вземане на проби от подпочвен газ и др.).

Разузнавателното проучване на проучвателните обекти се извършва главно в началото на проучвателните работи (застрояване, гористост, проходимост, наличие на комуникации, енергоснабдяване и др.).

Сондажните операции включват сондиране на проучвателни, проучвателни, проучвателни и производствени, наблюдателни и (ако е необходимо) инжекционни кладенци. Основният тип изследвания за получаване на необходимата информация за оценка на експлоатационните резерви на охлаждащата течност е специална експериментална филтрационна работа. Методиката за извършване на тези работи се определя от тяхното предназначение, етапа на изследване, сложността на хидрогеоложките и хидрогеотермалните условия. Според метода на тяхното изпълнение, експерименталните филтрационни работи се разделят на изпускания, извършвани чрез използване на еластичната енергия на резервоара (фрактурна зона), термичен повдигач (паров асансьор), газлифт, изпомпване, извършвано с помощта на специално оборудване за повдигане на водата, и инжекция.

В зависимост от предназначението изпусканията (изпомпването) се разделят на пробни, експериментални и опитно-експлоатационни.

Пробни изпускания (изпомпване) се извършват на етапа на търсене; в отделни случаи- на етапите на предварително и подробно проучване. На етапа на проучване задачата на тестовите изпускания (изпомпване) е да се получи предварителна информация за филтрационните и капацитивните свойства на скалите, тяхното водно изобилие, качеството и температурата на термалните води, пароводните смеси и парата.

Пилотните изпускания (изпомпване) се извършват на етапите на предварително и подробно проучване и се разделят на единични, клъстерни и групови. Техните задачи са: определяне на изчислените хидрогеоложки параметри на продуктивни хоризонти и филтрационни характеристики на фрактурираните зони, идентифициране на моделите на тяхното изменение в план и разрез; установяване на връзката между дебита на кладенеца и намаляването на нивото на водата; определяне на стойностите на нивата на рязане при оценката на запасите по хидравличен метод и др.

Пилотно-експлоатационни изпускания (изпомпване) се извършват в находища от пукнатинно-жилен тип, за да се получи първоначална информация за оценка на експлоатационните запаси на термални води по хидравличен метод. Основната задача е да се установи зависимостта на намаляването на нивото във времето при даден проектен дебит. Те се извършват, докато се получат стабилни модели на промяна на нивата и (или) качеството на водата в наблюдателните кладенци във времето, което позволява да се предвиди тяхното изчерпване в края на очаквания живот на находището (обекта).

Преди извършване на пробно, експериментално и пилотно производство (изпомпване) е необходимо да се измери положението на нивата на подпочвените води в естествена среда (или резервоар и свръхналягане), температурата на водата в устието и в условията на резервоара и да се вземат водни проби за общ анализ.

Хидроложките изследвания се извършват по време на търсенето и проучването на находища на термални води от пукнатинно-венен тип, които в една или друга степен са във връзка с повърхностни води. В процеса на изследване трябва да се получат данни за режима на оттока, нивото, температурния и химичния режим на реките, студените извори в района на находището и в прилежащите райони нагоре и надолу по течението на водната артерия.

Стационарни наблюдения на естествения режим на термалните води се извършват както в кладенци, така и в термални водоизточници. Те включват наблюдения на режима на дебитите на източниците, парогазовите струи, химичния (включително газов) състав и температура. Задачи:

Изясняване на условията за връзката на подземните термални и повърхностните студени води;

Определяне на сезонни и дългосрочни промени в пролетния отток на термалните води;

Проучване на характера на промените в минерализацията, химическия и газовия състав, температурата на термалните води в годишни и многогодишни разрези;

Определяне на параметрите на връзката на термалните води на отделните пукнатини.

Наблюденията за нарушения режим на термалните води в районите на съществуващите водовземни съоръжения трябва да включват наблюдения на водните нива в производствени и специално оборудвани наблюдателни кладенци, химичния и газовия състав на термалните води, температурата на водата в оттока и по течението сондаж и дебита на водоприемните кладенци.

Специални методи за изследване (хидрогеохимични, геотермални, изотопни, ядрено-физични) са предназначени да определят условията за формиране на оперативни запаси от термални води, да идентифицират и локализират области на презареждане и изтичане, да изучават условията на взаимодействие между водоносни хоризонти чрез отделяне на слабопропускливи слоеве и взаимодействие между фрактурните зони, както и за изследване на процесите на движение на инжектираната вода в резервоарите, нейното охлаждане и т.н. Това включва и геоботанически изследвания, които се извършват на етапа на проучване в находищата на пукнатина-вена Тип. Те се състоят в изследване на растителни съобщества, които се използват за идентифициране и очертаване на зони на отопление и скрити топлинни прояви.

Геофизични методи. При изучаване на находища на термални води се използват почти всички видове геофизични методи: сондажни, наземни, аерографски и др. С тяхна помощ се извършва геоложката структура на изследваната зона (особено дълбока), хидрогеоложка стратификация и корелация на секции, изследвани са хидрогеодинамичните, хидрогеохимичните и хидрогеотермалните характеристики на изследваните пластове.

Наземните, водните (морските) и аерографските методи осигуряват почти непрекъснато изследване на територията. Те включват електрическо, сеизмично, гравитационно-магнитно изследване, радио и термометрия, най-често се извършват на земята, но могат да се извършват на дъното на резервоари или от повърхността на водата: същите тези методи, с изключение на сеизмичното изследване, се прилагат използвайки самолет. Освен геофизични проучвания на кладенци (GIS), наземни и аерографски работи се извършват чрез създаване на специални полеви наблюдения или въз основа на повторна интерпретация на налични многоцелеви материали.

Методите за индикация на ландшафта по отношение на обекта на изследване се разделят на наземни и дистанционни.

Наземните методи се използват в геотермалните изследвания в много ограничена степен, само за геоложки референции и интерпретация на аномалии, открити с дистанционни методи. В същото време се решават задачите на общия геоложки и хидрогеоложки план и специално геотермално направление.

При търсене на термални води и други видове геоложки работи широко се използват дистанционни (аерокосмически) методи. С тяхна помощ те правят снимки на земната повърхност, като регистрират светлина, инфрачервена и дециметрова електромагнитни полета, т.е. с дължина от 0,3 микрона до 1,0 м. съвременните дистанционни методи са по същество набор от методи за електрическо изследване, термометрия, ландшафтни изследвания, като се използват както горните методи, така и визуални наблюдения.

При дистанционното изследване на земната повърхност се използват както въздушни превозни средства (самолети, хеликоптери), така и космически превозни средства (пилотирани Космически кораби, изкуствени спътнициЗемя, орбитални научни станции). Височината на въздушните наблюдения варира от няколко десетки метра до няколко километра, а космическите - от 300 до 3000 км.

Особено важни при прогнозирането, търсенето и проучването на термалните води са аерокосмическата фотография (AFS и FSC) и инфрачервената фотография.

Аерокосмическата фотография в момента е основният вид дистанционно наблюдение. При стрелба с космически корабобхваща огромна площ, измерена в стотици хиляди квадратни километри, докато от самолети - само десетки квадратни километри. Като цяло APS и CPS позволяват решаването на редица геоложки и хидрогеоложки проблеми, но тази информация не винаги е достатъчна за хидрогеотермални изследвания.

Инфрачервената фотография се основава на способността на естествените тела да излъчват инфрачервени лъчи. Техният интензитет се определя от температурата и излъчвателната способност на тези тела. IR изображенията са най-важният метод за дистанционно наблюдение в геотермалните изследвания, особено при изследването на хидротермалния вулканизъм, който се проявява в приповърхностната част на разреза. В условия на мъгла и мъгла, IR изображенията имат значително предимство пред APS и FSC и ви позволяват да получите изображение с добро качество. С помощта на IR изследване е възможно да се решат редица хидрогеоложки проблеми: да се оцени влажността на почвата, да се определи нивото на подпочвените води, да се идентифицират зоните на заустване на подпочвените води във водни площи, да се проследят тектонски нарушения, които са наводнени, да се очертае талик зони, за откриване на нагрети зони от земната повърхност, за идентифициране на изходите на термална вода.

4 . Жгеотермална станция в Беларус

В републиката са открити две територии в областите Гомел и Брест със запаси от геотермални води с плътност над 2 тона условни единици. t./m² и температура 50°C на дълбочина 1,4-1,8 km и 90-100°C на дълбочина 3,8-4,2 km. Но температурни условияНедрата на територията на републиката не са достатъчно проучени. Голяма дълбочинаналичието на термални води, тяхната сравнително ниска температура, висока соленост и нисък дебит на кладенци (100-1150 кубически метра / ден) в момента не позволяват разглеждането на термалните води на републиката като забележителен източник на енергия.

През февруари 2010 г. предприятието в Брест пусна първата геотермална станция в Беларус.

Стартира работата на първата в страната геотермална станция. Пилотният проект е осъществен от оранжерийния комплекс Berestye. Всъщност това е нова дума в използването на алтернативни източници на енергия.

На територията на завода е пробит кладенец на дълбочина 1520 метра, където температурата на водата надвишава 40 градуса. Вярно, обемът на източника се оказа малък. В процеса по-нататъшна работаустановено е, че на дълбочина 1000-1100 метра има много дебели слоеве достатъчно топла, около 30 градуса вода, годна за промишлени цели. Безсолно е и е висококачествено. Следващата стъпка беше закупуването на термопомпи и друго специално оборудване.

Геотермалната станция е електронно-механична система, която позволява, условно казано, от 1000 литра вода с температура 30 градуса да се получат например 300 литра вода с температура 65 градуса и 700 литра с температура 4 градуса. степени. Топла водаотива за отопление на оранжерии. А студът, според проекта, ще се почиства и доставя в питейната мрежа на града в рамките на хиляда и половина тона на ден. Ще се бутилира и продава.

Системата до момента осигурява 1,5 хектара оранжерии и е обвързана с общ цикълс котли. Естествената топлина се разпределя към част от площта, заета от цветя, марули, краставици и домати. Направено е така, че ако температурата на въздуха падне рязко, централното котелно помещение веднага ще се включи. Според изчисленията годишно ще се подменят 1 милион кубически метра газ и това ще спести над 200 хиляди долара. Например, повече от сто и половина двуетажни вили могат да се отопляват със спестеното гориво. Мощността на станцията е една гигакалория на час. Станцията произвежда повече топлина, отколкото е изчислено по проект.

Цялата система за управление работи в автоматичен режим и всичко желаните параметрипоказва се на монитора в централното котелно помещение.

Основната трудност беше и остава, че практически няма специалисти по проектиране и настройка на такива системи.

Сондажът е пробит от Belgeology с цел търсене на нефт, газ и други минерали. Работата е финансирана от Министерството на природните ресурси и опазването на околната среда на Република Беларус. Две мощни термопомпи струват около 100 хиляди евро. Областният изпълнителен комитет помогна, използваха собствени средства. Като цяло проектът не беше скъп. Освен това трябва да се изплати за 5 години.

Ако водата се изпомпва от дълбочината, тогава в никакъв случай не се създава вакуум. Слоевете пясък, наситени с вода, непрекъснато се обновяват. И отоплението се дължи на температурата на земята.

Заключение

Геотермални ресурси - количеството топлина, съдържащо се в литосферата или нейните участъци, до дълбочина, технически постижима чрез сондиране за прогнозния период.

Основните етапи в изследването на геотермалните ресурси на недрата са:

Регионално геоложко проучване на земните недра;

Търсене на геотермални подпочвени ресурси и оценка на находището;

Проучване на геотермални подпочвени ресурси (включително опитна експлоатация на въглеводородни находища или отделни сондажи), подготовка на находище за разработка.

Основните видове теренни работи са: геоложки и хидроложки проучвания, специални проучвания (геотермални, газохидрохимични и др.), Разузнавателно проучване на проучвателния район, сондажни и термохидродинамични изследвания на кладенци, геофизични и хидроложки работи, стационарни наблюдения на природни и нарушени режими на термални и студени води, обследване на предварително пробити дълбоки кладенци и съществуващи водовземни съоръжения, пробовземане на вода и кернов материал, специални видове изследвания (геофизични, хидрогеохимични, геотермални, изотопни, ядренофизични и др.).

Температурните условия на недрата на територията на Република Беларус не са достатъчно проучени. Голямата дълбочина на поява на термалните води, тяхната сравнително ниска температура, висока соленост и нисък дебит на кладенците (100-1150 кубически метра / ден) в момента не позволяват термалните води на републиката да се считат за забележителен източник на енергия.

Библиография

1. А.А.Шпак, И.М. Мелкановицки, А.И. Серезников "Методи за изследване и оценка на геотермалните ресурси". М.: Недра, 1992. - 316 с.

3. www.baltfriends.ru

4. www.news.tut.by

Хоствано на Allbest.ru

Подобни документи

    Концепцията и структурата на геотермалните ресурси като резерви на дълбоката топлина на Земята, чиято експлоатация е икономически осъществима от съвременните технически средства. Техните източници и разновидности. Принципи и етапи на оползотворяване на "сухата" дълбока топлина.

    презентация, добавена на 30.09.2014 г

    Разработване и оценка на ефективността на мерките за подобряване на технологията за производство на йод (бром) от геотермални и свързани индустриална воданефтени и газови находища. Насоки и значение за опростяване на механизма за извличане на йод и бром.

    статия, добавена на 30.11.2015 г

    Етапът на проучвателните работи се определя от степента на проучване на обектите, която се оценява от категориите резерви и прогнозните ресурси на твърди минерали. Сравнителен анализгеоложко изследване на недрата на Казахстан и световна практика.

    резюме, добавено на 01.11.2016 г

    Разпределение на активни вулкани, геотермални системи, земетръсни региони и известни вектори на миграция на плочи. Вулканични скали и плитки интрузии. Долни магнитни обратни структури. Химия на първичните скали, диагностика на основните разломи.

    резюме, добавено на 08/06/2009

    Проучване на златни находища. Максимални промени в температурата и налягането. Колебания на налягането и хидравлично раздробяване, кипене и промени в хидрогеоложките условия на системата. Концентрации на метали в седименти от геотермални кладенци и извори.

    резюме, добавено на 08/04/2009

    Проучване на съдържанието на въглища в седиментната покривка на Беларус. Анализ на структурата и състава на палеоген-неогенската въглищна формация. Характеристика на проучените находища от неогенската епоха. Разглеждане на ресурси и по-нататъшни перспективи за използване на кафяви въглища.

    курсова работа, добавена на 28.04.2014 г

    Геотермална енергия: състояние и перспективи за развитие. Хидрогеотермални изследвания; основните находища на термални и минерални води. Прогнозна оценка на ресурсите на Република Дагестан, методи за търсене и проучване на газ и нефт.

    курсова работа, добавена на 15.01.2011 г

    Общ изгледотносно ресурсите и запасите от нефт и газ. Икономически критерии в новата класификация на запасите и предполагаемите ресурси. Пример за преоценка на запасите от находища на площи от неразпределения подпочвен фонд на Сибирската платформа според новата класификация.

    резюме, добавено на 19.04.2011 г

    Сферичната структура на планетата според Е. Вихерт и Е. Зюс. Съвременни програми за изследване на земните недра чрез сондиране свръхдълбоки кладенции сеизмични вълни. Характеристики на земната кора, литосфера, астеносфера, мантия и земно ядро, гравитационна диференциация.

    резюме, добавено на 20.05.2010 г

    Методика за изследване на откоси и откосови отложения. Схема за описание на свлачище. Методика за изследване на речния релеф и алувиалните отложения. Алувиум на дерета и дерета. Проучване на заливни тераси. методика за изследване на карстовите терени.

Геотермален източник (на гръцки GBYab - земя и IESM - топлина, топлина) - достъп до повърхността на подземни води, загряти над 20 ° C. Съществува и определение, според което източникът се нарича горещ, ако има температура над средногодишната температура на района.

Повечето горещи извори се захранват с вода, която се нагрява от магмени интрузии в райони на активен вулканизъм. Въпреки това, не всички термални извори са обвързани с такива райони, водата също може да се нагрява по такъв начин, че да се просмуква надолу Подпочвените водидостигат дълбочина от около километър или повече, където скалата има повече висока температурапоради геотермалния градиент на земната кора, който е около 30 °C на km за първите 10 km.

Термичен минерални изворисе делят на топли (20-37 °C), горещи (37-50 °C) и много горещи (50-100 °C).

Човекът просто не може да изчерпи този - строго погледнато, невъзобновим - вътрешен ресурс на планетата. Когато земната кора е тънка и магмата тече към повърхността, тази топлина може да се използва за превръщане на водата в пара, която завърта турбина и генерира електричество.

Според начина на използване на геотермална енергия се разграничават следните три категории:

Директна употреба, при която гореща вода и пара, насочени директно към земната повърхност, се използват в отоплителни системи, градинарство и промишлени процеси;

Производство на електроенергия, при което геотермална топлина се използва за задвижване на турбини с геотермална пара или гореща вода; или

Термопомпи, които работят чрез пренасяне на топлина и се използват за контролиране на температурата на сградите.

Методите за директна употреба като къпане и готвене не изискват напреднали технологии и съществуват от хиляди години. Настоящите директни употреби включват отопление на сгради (и квартали, както и цели села и градове), оранжерийно градинарство, сушене на култури, аквакултури и промишлени процеси като пастьоризация.

Термалните води, както казах, се използват за топлоснабдяване и като алтернативен източник на електроенергия. Рейкявик (столицата на Исландия) е напълно загрят от топлината на термалните води. В Италия, Исландия, Мексико, Русия, САЩ и Япония работят редица прегрети електроцентрали. термални водис температури над 100°C.

Топлината на подземните водоизточници е екологично чист и възобновяем източник на енергия. Технологията за добив и преобразуване на геотермална енергия в електрическа е безопасна и от екологична гледна точка. Използването на геотермална енергия не води до емисии на вредни вещества, сажди и дим в атмосферата. В момента подпочвената топлина се използва в 78 страни по света. От тях 24 страни са се научили как да генерират електричество чрез използването на подземна пара. Сега в Естония има около 5000 геотермални инсталации. В Швейцария броят на станциите е надхвърлил 40 000. В Швеция те са над 300 000. В САЩ има около 200 000 термопомпени агрегата, а в Полша са инсталирани 600 такива агрегата.

Теоретично геотермалните ресурси на Земята са достатъчни, за да задоволят човешките нужди от електроенергия, но само много малка част от тях могат да бъдат използвани в действителност, тъй като проучването и сондажите на дълбоко залегнали ресурси са много скъпи. Въпреки това, непрекъснатият технологичен прогрес разширява обхвата на ресурсите.

Първият геотермален генератор е пуснат в Италия през 1904 г. в региона Лардерело, Тоскана. Принц Пиеро Джинори запали пет електрически крушки пред камерите, а още през 1911 г. тосканците пуснаха първата пълноценна геотермална станция. Днес станцията осигурява милион домове в Тоскана - една четвърт от електроенергията в региона. Геотермалните станции се използват активно в Нова Зеландия и Исландия – земи с висока вулканична активност. Така че в Исландия има повече от 7 хиляди геотермални източници: най-големият брой на единица площ в света. Благодарение на оранжерии, захранвани от термални извори, в страна, в която няма овощни дървета навсякъде, а само картофи и зеле растат на земята, много не само собствени зеленчуци, но и цветя, 85% от исландците живеят в отоплени къщи от водите на термалните извори. Топла вода се подава и към множество оранжерии и плувни басейни.

Но какво да кажем за останалия свят? Основните надежди са свързани с дълбоки сондажи - от 3 до 10 км, за да се стигне до т. нар. нагрята твърда скала. Само на територията на Съединените щати съдържа достатъчно енергия, за да осигури на цялото човечество енергия за 30 хиляди години. дълбоко пробиванесе превърна в стандартна технология. Водата се налива в кладенеца, където завира, излиза парата и върти турбините на генератора. Единственият проблем е, че водата изтича в подземни пукнатини и трябва постоянно да се актуализира. с негативни последициприложенията на тази технология се сблъскаха през 1996 г. в Базел, Швейцария: малко след като водата беше изпомпана в кладенеца, се случи леко земетресение. Водата беше отстранена, но трусовете продължиха известно време. Стигнахме до заключението: в сеизмично опасни райони този метод за получаване на енергия може да отиде настрани. Могат ли геотермалните ресурси да бъдат изчерпани? Това разбира се е изключено. Но локалното охлаждане на източниците е напълно възможно, така че в същата Тоскана производството на енергия достигна максималния си капацитет през 1958 г., оттогава нещата намаляват. Мощностите на ГеоТЕЦ-овете в света в края на 90-те години бяха почти наполовина поради поскъпването на експлоатацията.

Днес световните лидери в геотермалната енергийна индустрия са САЩ, Филипините, Мексико, Индонезия, Италия, Япония, Нова Зеландияи Исландия. Особено отличен примерИзползването на геотермална енергия служи като последно състояние. Остров Исландия се появи на повърхността на океана в резултат на вулканични изригвания преди 17 милиона години и сега жителите му се радват на привилегированото си положение - приблизително 90% от домовете в Исландия се отопляват с подземна енергия. Що се отнася до производството на електроенергия, има пет геотермални електроцентрали с общ капацитет от 420 MW, използващи гореща пара от дълбочина от 600 до 1000 метра. Така с помощта на геотермални източници се произвежда 26,5% от цялата електроенергия в Исландия.

геотермално минерално електричество

Топ 15 страни, използващи геотермална енергия (данни за 2007 г.)







Геотермалната енергия е един от видовете възобновяеми енергийни източници (ВЕИ). Историята на използването на геотермалната енергия за балнеолечение започва с древен Рим, за производство на електрическа енергия - от края на 19 век (град Лордероло, Италия). Според Световния геотермален конгрес до 2010 г. в света са експлоатирани геотермални електроцентрали с обща инсталирана мощност от 10,7 GW, геотермални системи за топлоснабдяване с обща топлинна мощност над 50,6 GW.

Този вид възобновяема енергия е практически неизчерпаема, част от процента от топлината на земните недра е достатъчна, за да осигури всички енергийни нуждичовечеството на дълго време. Източникът на геотермална енергия е магматичната топлина на Земята. Геотермалните находища са локализирани със зони на геоложко движение на слоевете на земната кора и свързаните с тях вулканични процеси. В тези области на земната повърхност магмените потоци се издигат близо до повърхността и загряват разположените над тях седиментни наситени с вода скали.

За възникването на геотермално находище са необходими три основни условия: доставка на дълбока топлина, наличие на водонаситени скали и водоносни пластове над тях. Атмосферните валежи в планинските райони, където скалите са оголени, проникват в тях и се придвижват към техния склон, като намаляват до дълбочина, където се нагряват от магмена топлина. Геотермалната охлаждаща течност от кладенеца се подава към геотермална електроцентрала (GeoPP) и след това завършва в друг кладенец.

В международната практика се разграничават повърхностна геотермия (до 400 m) и дълбока геотермия. При повърхностната геотермия топлината на подземните води и скалите се използва с устройството на сондажни чадъри и тръбни полета, заровени под дълбочината на замръзване. Статията разглежда въпросите на геотермията с кладенци с дълбочина от 1500 до 4000 m с извличане на геотермална охлаждаща течност в течно или парообразно състояние.

Според класификацията на Международната агенция по енергетика (МАЕ) се разграничават пет вида геотермални находища: суха пара, мокра пара, геотермална вода, сухи горещи скали и магма. Ресурсите на геотермалните полета в Русия осигуряват добри перспективиразвитие на електро- и топлоснабдяването. По д.т.с. Професор П.П. Bezrukikh, техният брутен потенциал е 22,9 трилиона toe, техническият потенциал - 11,87 трилиона toe, икономическият потенциал - 114,9 милиона toe.

В Русия са пробити общо 3000 геотермални кладенци с дълбочина 2,5-3,5 км. На фиг. 1 показва стойностите на капацитета на геотермалните системи за топлоснабдяване на руските региони през 2003 г.; на фиг. 2 - стойности на капацитета на отделните технологии за използване на геотермални води. По д.т.с. професор О.А. Поваров, общият капацитет на съществуващите геотермални системи за топлоснабдяване е до 430 MW, обещавайки до 21 GW.

В някои региони използването им може да осигури до 10% от общото потребление на енергия. В момента термалните водоприемници се експлоатират главно в три региона: Дагестан, Краснодарски край, полуостров Камчатка. През 1984 г. около 250 геотермални кладенци с дълбочина до 3 км са били в баланса на OJSC Podzemburgaz (Москва).

От всички видове геотермални ресурси според класификацията на IEC Русия има находища на мокра пара (Камчатка, Курилските острови), геотермални води (Камчатка, Курилските острови, Северен Кавказ), сухи горещи скали. От проучени находища - повечето отсъдържа геотермална вода с повърхностна температура 70-110 °C.

По време на съществуването на СССР геотермалните води се използват в Краснодарския и Ставрополския край, Кабардино-Балкария, Северна Осетия, Чечено-Ингушетия, Дагестан, Камчатка, Крим, Грузия, Азербайджан и Казахстан. През 1988 г. са произведени 60,8 милиона m3 геотермална вода (в Краснодар, Ставрополски край, Кабардино-Балкария, Камчатска област).

В СССР имаше система за проучване, разработване и експлоатация на геотермалните ресурси. Институтът VSEGINGEO разработи атлас на геотермалните ресурси на СССР с 47 находища със запаси от геотермални води от 240-1000 m3/ден. и парни хидротерми с запаси над 105-103 m3/ден. На негова основа НПО Союзбургеотермия (Махачкала) разработи схема за перспективно геотермално топлоснабдяване на страната.

В СССР изследователската работа по този проблем се извършва от институтите на Академията на науките, министерствата на геологията и газовата промишленост. Бяха възложени функциите на водещите научни организации: по проблемите на геотермалните електроцентрали - на Института по енергетика. Г.М. Кржижановски (Москва), по проблемите на геотермалното топлоснабдяване - в Централния научен - Изследователски институт инженерно оборудване(Москва), но проблемите на експлоатацията - към Академията комунални услуги(Москва).

Разработването на находищата, тяхното разработване и експлоатация, решаването на всички проблеми (почистване, повторно инжектиране) се извършва от подразделения на Министерството на газовата промишленост. Той включваше пет регионални оперативни отдела, научно-производствената асоциация "Союзгеотерм" (Махачкала).

Експлоатацията на системите за геотермално отопление и топла вода на сгради е поверена на Госстроя на СССР. В СССР през 1977 г. е разработен първият нормативен документ за геотермалната енергия VSN 36-77 „Инструкции за комплексно използване на геотермални води за топлоснабдяване на сгради и съоръжения“. През 1987 г. в Института "ЦНИИЕП Инженерно оборудване" под ръководството на д-р. В И. Красиков, стандартите за проектиране „Геотермално топлоснабдяване на жилищни и обществени сградии конструкции”, ВСН 56-87.

В момента геотермалните ресурси се използват практически в три региона на страната: Камчатка и Курилските острови, Краснодарската територия и Дагестан. Общият капацитет на GeoPP в Камчатка и Курилските острови е 84,6 MW, включително най-голямата в Русия Mutnovskaya GeoPP с мощност 50 MW. Геотермалните находища с воден охладител са много по-разпространени.

В Краснодарския край и Адигея са проучени 18 находища на геотермални води, включително 13 в експлоатация, а пет не работят без потребители. В района са пробити общо 86 геотермални сондажа, от които 40 са в експлоатация. По данни от 1986 г. на фиг. Фигура 3 показва структурата на производството на геотермална вода в находищата на Краснодарския край с общ обем от 8,5 милиона m3; 4 - структурата на потреблението им за отопление на оранжерии с общ обем 4,6 млн. m3, на фиг. 5 - структура на потреблението за отопление и горещо водоснабдяване на обекти с общ обем 3,9 млн. m3.

На фиг. Фигура 6 показва графика на производството на геотермална вода в Краснодарския край с намаление почти три пъти в сравнение със съветския период. Потенциалната топлинна енергия и генерирането на топлинна енергия от геотермални находища в Краснодарския край и Адигея са показани на фиг. 1. 7. Първата фаза на Демонстрационния проект за геотермално топлоснабдяване с мощност 5 MW е изпълнена в този регион.

В Дагестан са пробити 123 кладенци, от които 58 са експлоатирани на осем водохващания. Максималното количество геотермална вода е добито през 1988 г. - 9,4 млн. м3. В момента регионът произвежда 4,1 милиона m3 геотермална вода годишно. Най-голямото находище в Дагестан е Кизлярское, където годишно се добиват 1,4 милиона м3 геотермална вода от девет сондажа.

В това поле успешно се реинжектират два кладенеца в размер на 0,8 милиона m3 годишно отработена геотермална охлаждаща течност, което е 57% от общия обем произведена вода. Отоплителните системи са двукръгови. В първия кръг топлоносителят е водата от така наречения хоризонт "Чокрак" с температура 115 °C, във втория - водата от хоризонта Apsheron с температура 48 °C.

При население от 45 хиляди души в град Кизляр 70% от жителите са снабдени с геотермално отопление и топла вода. Има проект за увеличаване на капацитета на тази геотермална система на базата на осигуряване на 100% от нуждите на града с реинжектиране на целия отпадъчен топлоносител. Разходи за внедряване този проектоколо $ 1 млн. Периодът на изплащане е седем години.

В Махачкала шест геотермални кладенци с общ дебит от 13,6 хиляди m3 / ден се използват за доставка на топла вода на многоетажни жилищни сгради. при температура 95-100 °C. Геотермалното термално водохващане на града е с капацитет около един милион m3/годишно с резервоар за съхранение с капацитет 4000 m3. В Русия, с големи запаси от геотермални ресурси, тяхното практическо използване е ограничено.

Няма държавна политика в геотермалната енергия. Регламентиостарели, новите технологии са с ограничено приложение.

Ново в сайта

>

Най - известен