1.3.Геотермальные электростанции .

Принципиальная схема геотермальной электростанции

Используемые для теплоснабжения геотермальные воды можно условно разделить на 3 группы:

1) Воды, которые могут непосредственно использоваться потребителями и подогреваться без каких бы то ни было отрицательных последствий, т.Е. Воды наиболее выгодного качества;

2) Воды, которые могут непосредственно использоваться потребителями для отопления, но не подлежат подогреву из-за их агрессивных свойств;

3) воды повышенной минерализации и агрессивности, которые нельзя использовать непосредственно. Система геотермального теплоснабжения, разработанная Институтом механической теплофизики НАН Украины , имеет следующие показатели:

тепловая мощность модуля, МВт	5;
в том числе теплоснабжение, МВт	3;
горячее водоснабжение, МВт	2;
температура на выходе скважины, °С	60-80;
температура воды в отапливаемой системе, °С	55-75;
температура воды горячего водоснабжения, °С	50;
давление воды скважины, МПа	не менее 1,5;
габаритные размеры здания, м	6,5 х 15 х 6.

2.Экологически непротиворечивые способы реализации программ по геотермальной энергетике.

Закачка использованных гидротерм (в дальнейшем реинжекция) обратно в эксплуатируемый геотермальный горизонт в настоящее время является широко распространённым мероприятием, используемым при эксплуатации подземных гидротерм. Сама по себе реинжекция не представляет технических трудностей, в особенности, если гидростатический уровень напорных гидротерм находится существенно ниже дневной поверхности. Процедура не требует какого-либо специального высокотехнологичного и дорогостоящего оборудования. Основные финансовые расходы связаны с бурением скважин по контуру геотермального резервуара. Как правило, во время геологоразведочного и поискового бурения часть скважин оказывается непродуктивными и, некоторые из них могут быть использованы в качестве реинжекционных.

Реинжекция отработанных гидротерм в настоящее время имеет практическую значимость и решает ряд проблем. Вместе с тем эта процедура порождает ряд новых проблем. Таким образом, сочетание положительного и негативного эффектов этой технологии является важным элементом в освоении геотермальной энергии.

Несомненно, вызывают опасение большие инъекции остывших отработанных гидротерм в эксплуатируемый резервуар, так как несбалансированная закачка слишком охлаждённых гидротерм может снизить пара-метры извлекаемого теплоносителя и тем самым повлиять на снижение снимаемой тепловой энергии. Важным является баланс давлений, производимого на закачиваемую жидкость и пластового давления, что может привести к полному “задавливанию” эксплуатируемых гидротерм. Несомненно, необходимо исследовать процесс изменения проницаемости продуктивного горизонта в результате отложения минеральных новообразований. Существенной проблемой может быть появление поверхностных выходов реинжектируемых гидротерм, которые будут загрязнять окружающую местность. Одним из важных моментов в процессе закачки отработанных гидротерм является вероятность тридгеринга сейсмических событий.

Следует отметить, что, как показала практика, использование ре-инжекции в качестве способа, который обеспечивает непротиворечивость применения геотермальных ресурсов для целей энергетики, требуется его совершенствование и индивидуальные решения при проектировании конкретного объекта на геотермальном месторождении. Ярким примером этого является образование наростов кремнезёма на стенках реинжекционных скважин. В некоторых случаях скорость кальматации зон трещиноватости и зарастание обсадочных труб конструкции скважин может быть достаточно высокой, в результате чего происходит быстрое снижение скорости закачки отработанных гидротерм, пересыщенных по отношению к аморфному кремнезёму. Это приводит к удорожанию процесса ликвидации отработанных гидротерм. В настоящее время, чтобы избежать зарастание конструкций скважин кремнезёмом, рекомендуется закачивать отработанные гидротермы с температурой не ниже 140-150⁰С.

Важным моментом в разработке геотермальных проектов является определение оптимальных расстояний между продуктивными и реинжекционными скважинами. Кроме того, необходимо исследовать проблему оптимально выбора глубины бурения реинжекционных скважин. Предполагается, что при большей глубине этих скважин можно будет достигать уровней, где находятся сухие горные породы. Закачка остывших отработанных гидротерм на эти уровни геотермальных систем может привести к возникновению глубокой их циркуляции и извлечению тепла из остывающих магматических очагов (интрузий). Несомненно, это перспективный путь освоения геотермальных ресурсов глубоких недр геотермально-магматических систем.