И извлечения полезных ископаемых

Геотермальные воды являются перспективным источником энергии, кото­рый можно использовать для теплоснабжения жилых домов и других зданий.

Ресурсы термальных вод используются для целей теплоснабжения более чем в 70 странах мира. В этой области ведущими странами являются США Япония, Франция, Исландия и др.

Россия также обладает колоссальными запасами термальных источников в Камчатской и Сахалинской областях, Западной Сибири и на Кавказе. Об­ширные территории в 600 тыс. км² с горячей подземной водой на глубине 2 км имеются на территории Ярославской, Ивановской, Костромской, Московской и др. областей. Большая зона (13 тыс. км) тепловой аномалии обнаружена в гранитно-гнейсовом массиве под Санкт-Петербургом [94].

Применение геотермальных вод в сельском хозяйстве. В сельском хо­зяйстве различных стран горячие источники применяются прежде i обогрева теплиц и почвы. Исландия использует такой способ обогрева с 20-х годов. Это позволяет северной стране выращивать помидоры, огурцы, о лат и даже субтропические культуры, такие как виноград и банав тельная часть теплиц отводится под выращивание цветов. Геотермальные ды страны позволили создать теплицы и оранжереи площадью около м² и экономить ежегодно до 300 тыс. т условного топлива.

Извлечение полезных химических элементов. Важным направлением использования геотермальных источников является добыча полезных химиче­ских веществ, растворенных в теплоносителе. Во многих случаях минерализа­ция подземных вод очень высока — до 200 -300 г/л. Рассолы содержат бор­ную кислоту, рубидий, цезий, йод, бром, свинец, цинк, кадмий, медь, поваренную соль и другие вещества. Содержание химических элементов в рассолах в несколько раз может превышать установленные промышленные пределы. Многие страны, в числе которых США, Италия, Чехия, Туркмения, Россия и другие, ведут промышленную добычу различных химических эле­ментов и соединений из геотермальных источников. Комплексная переработка геотермальных вод — получение электроэнергии, теплоты и химических ве­ществ значительно увеличивает эффективность их использования.

4.4. перспективы использования геотермального тепла

в беларуси

Исследования по оценке геотермального потенциала Беларуси до сего времени не проводились. Однако имеющиеся данные по изучению плотности теплового потока и измерению температур в скважинах, выполнявшиеся в И статуте геологических наук в течение ряда лет лабораторией геотермальных исследований, а также оценки, сделанные по смежным регионам, показывают перспективность территории республики для добычи подземного тепла [96]-

Месторождений парогидротерм, пригодных для выработки электро-иргии, на территории республики не выявлено. Однако имеется ряд рай-_!вов с теплыми и горячими подземными водами в недрах. Наиболее прогре- $ тектонической структурой является Принятский прогиб, расположенный 'и юго-востоке республики в Гомельской области. Эта структура имеет 18 радусов в районе Солигорска, а в районе населенных пунктов Речица, Ос-[ликовичи, Первомайск, Давыдовка, Светлогорск, расположенных в Го-кельской области, и возле г. Бреста она уже повсеместно достигает 25°С. В Цельных местах температура еще выше. С увеличением глубины темпера-!;уры здесь также увеличиваются. Например, температура 50°С достигается на глубине 1800 м в скважине Веткинская 4 и на глубине 1360 м в скважине [орщевская 7. Более высокие температуры 90-100°С отмечены на глубинах ШО-4200 м (скважины В.Семеновская 2, Туровской депрессии, Веткинская I, Михальковская 3).Температура еще выше в ряде случаев на поверхности фисталлического фундамента на глубинах 5-5,5 км в северной зоне прогиба в полосе населенных пунктов Борщевка, Александровка, Виша, Речица, летлогррск, Сосновый Бор, Мармовичи, Давыдовка, Паричй). Теплые воды 1рассолы с температурой 50-79°С выявлены практически по всей террито-«и Припятского прогиба южнее линии Гомель — Слуцк вплоть до границы 'Украиной на юге, с Польшей — на западе. Тепловая аномалия существует i районе" между Микашевичами, Житковичами и Туровом, где фундамент Сгружен на глубину более 4 км. Однако здесь пробурены лишь одиночные ty6oicHe скважины и аномалия еще не оконтурена в должной мере. Плот-'ость теплового потока изменяется в среднем в Припятском прогибе от 50 *> 70-80 мВт/м², а в пределах соляных куполов, например, на Первомайской пощади он может превышать 100 мВт/м². Дебит (объемный расход) отдель-"«х скважин составляет 70 м³/ч.

В Брестской впадине мощность платформенного чехла вдвое меньше, чем в Припятском прогибе. Соответсвенно температура на поверхности фундамента достигает только30-35°С, что позволяет рассматривать эту территорию как перспективную, главным образом, для обогрева теплиц. Температура на поверхности фундамента в Оршанской впадине (основная часть Витебской и Моги-'^еЬской областей) составляют только 20-30°С при глубине залегания

Экология. Известно, что геотермальные источники часто несут в себе растворенные газы и минеральные вещества, количество которых весьма зна­чительно. По оценкам, для обеспечения работы ГеоТЭС мощностью 100 МВт ежегодно из недр должно поступать 100 млн т воды. С ней выносится 100 тыс. т солей хлора, 10—100 т аммиака, фтора, серной кислоты, 1000—10000 т серо­водорода. В составе 1,5-5% неконденсирующихся газов, содержащихся в вы­ходящем на поверхность паре, основную долю составляет диоксид углерода. В сточных водах ГеоТЭС могут содержаться мышьяк, ртуть и другие вредные вещества.

ГеоТЭС первых поколений сбрасывали воду в больших количествах в протекающие рядом реки, нанося серьезный ущерб животному миру и расте­ниям. Особенно это проявилось в Новой Зеландии на реках Уайкато, Уйаракей. На современных ГеоТЭС и в установках теплоснабжения применяется подземно-циркуляционная система с закачкой отработанного теплоносителя в водоносный пласт. Это позволило коренным образом улучшить экологиче­скую обстановку на геотермальных месторождениях. В России разработана технология улавливания HaS из газовой фазы, которая отсасывается из кон­денсата эжектора, и окисления его кислородом воздуха до молекулярной серы в присутствии твердых катализаторов. После такой обработки загазованность атмосферы в зоне действия ГеоТЭС в тысячи раз меньше нормативного ПДК для рабочей зоны и ниже нормируемых значений ПДК для жилой зоны.

Оценка воздействия двух электростанций мощностью 1000 МВт, рабо­тающих на каменном угле и на термальных водах, выполненная в США, пока­зывает, что ГеоТЭС, использующая пар месторождения Большие Гейзеры, выделяет ежесуточно вчетверо меньше соединений серы и в 20 раз — диокси­да углерода. Значительно сокращаются вредные выбросы в атмосферу Кам­чатки при ее переходе на энергоснабжение от геотермальных источников. Так, ежегодное уменьшение выбросов диоксида углерода составит 1,6 млн т, сер­нистого ангидрида — 11 тыс. т, диоксида азота — 8 тыс.т.

Дата добавления: 2015-11-26