Значэнне даследаванняў цеплавога струменя. Гидротермальные конвективные сістэмы

Вы знаходзіцеся: Значэнне даследаванняў цеплавога струменя

Вадкія і паравыя геотермальные сістэмы з'яўляюцца двума асноўнымі тыпамі гидротермальных конвективных сістэм. Для таго каб рэсурсы валодалі высокай энтальпией (цеплазмяшчальнасцю), т. е. каб тэмпература радовішчаў перавышала 150 °С, у межах такіх сістэм павінны выконвацца наступныя ўмовы.

1. На глыбіні некалькі тысяч метраў павінна знаходзіцца буйная крыніца цяпла з анамальна высокай тэмпературай. Відаць, даўгавечныя крыніцы цяпла геотермальных рэсурсаў часцей за ўсё прымеркаваны да магматычных парод з высокім утрыманнем крэмнія. Вялікая глейкасць гэтых парод можа падтрымліваць высокія тэмпературы канвертавальных сістэм на працягу працяглых перыядаў часу на глыбінях ад 2 да 10 км. Раёны меркаваных скупнасцяў геотермальных палі з высокай энтальпией абмяжоўваюцца таму зонамі маладой (кайнозойской) вулканічнай актыўнасці. Падыходнымі месцамі маладых интрузий магмы, змешчаных на невялікай глыбіні, з'яўляюцца вобласці чацвярцічнага ўзняцця і позднечетвертичного і троеснага апускання. Гэтыя вобласці характарызуюцца рэгіянальнымі анамаліямі высокага павярхоўнага цеплавога струменя, які перавышае 80 мвт/м3, і яшчэ больш высокімі значэннямі ў лакальна абмежаваных абласцях.

2. Сітаватыя і пранікальныя зоны, запоўненыя вадой (ваданосныя гарызонты), павінны быць уключаны ў гипертермальные ўчасткі нетраў, і тэмпература вады павінна быць блізкая да кропкі кіпення ці вышэй яе (кропка кіпення залежыць ад ціску, т. е. ад глыбіні рэзервуара з вадой). Усярэдзіне рэзервуара сустракаюцца конвективные струмені гарачай вады (вадкія сістэмы) ці пары (паравыя сістэмы); такім чынам, цеплаперанос у межах рэзервуара ажыццяўляецца галоўным чынам конвективно, а розніца тэмператур паміж падэшвай і дахам такога рэзервуара вельмі малая.

Пароды рэзервуара могуць быць рознага літалагічнага складу. Ва Уайракее, Новая Зеландыя, яны складаюцца з пемзовидной брэкчыі і туфу; у Мацукаве, Японія, рэзервуар утвораны трещиноватыми ападкавымі пародамі і дацитовыми лавамі; у раёне геотермального палі Отаке, Японія, пароды прадстаўлены трещиноватыми андезитами; рэзервуар у Ларде-релло, Італія, складзены трещиноватыми вапнякамі і даламітамі. Межы комплексаў парод і іх нязгоды могуць таксама быць зонамі адукацыі прыроднай пары, калі яны маюць высокую пранікальнасць і напоўнены вадой. Пранікальныя ваданосныя гарызонты, якія ўтвараюць рэзервуар, павінны быць злучаны па-гідраўлічнаму з вялікай вобласцю захопу павярхоўных вод. Вывучэнне ізатопнага складу геотермальных палёў паказвае на тое, што 95% тэрмальных флюідаў з паравых свідравін мае атмасфернае паходжанне.

3. Натуральнаму выйсцю гарачых флюідаў з паравога рэзервуара павінны замінаць якія перакрываюць пароды з нізкай пранікальнасцю. Нельга пазбегнуць цепластрат з рэзервуара з прычыны цеплаправоднасці. Аднак гэтыя цепластраты, абумоўленыя цеплаправоднасцю рэчыва, нашмат менш, чым страты, выкліканыя канвекцыяй цяпла з рэзервуара да дзённай паверхні.