1598005528-5a29f77d2a9bb899a883b13e75ca9e01 (811229), страница 56
Текст из файла (страница 56)
мэ в сутки или свыш 185 . в д. ые млн. м в год. П ивыпаривании воды, содержащей 2/ солей, будет образовываться"12 тыс. т солей в сутки. Это составит весьма сложную задач чу удаления этих р фазеи представит реальную угрозу окружающей Перед сб осом ко р нцентрацию солей в воде можно повысить в испарительных бассейнах или же использовать мине ализ ду в качестве питательной воды на опреснительной установке. В любом случае с еств ет ущ у предел для концентрации и, следователь- Исследование гестеривльных ресурсов Квлифсрнии 286 но, удаление таких растворов представляет собой проблему, требующую тщательного рассмотрения.
В большинстве внутренних районов транспортировка таких рассолов в океан оказывается весьма трудным и дорогим делом и поэтому следует искать других методов их удалеииа Эта проблема специально исследовалась для района озера Солтон-Си (13), Наиболее перспективным представляется метод удаления соленой воды в поглощающие скважины. Эти скважины бурятся на глубину, где расположены пористые формации, способные впитать воду. Чтобы исключить загрязнение грунтовых вод, скважины,возможно, придется бурить на глубину нескольких метров.
Для предотвращения оседания почвы там, где это необходимо, воду можно, вероятно, закачивать в продуктивные пласты. После преодоления первоначального гидростатического давления в скважине часто оказывается, что вода свободно вливается в нее, особенно если сбрасывается концентрированный и охлажденный раствор большей плотности.
Этот метод широко используется для удаления растворов из нефтяных скважин и промышленных сбросов. Нужно особенно тщательно следить, чтобы сбрасываемые растворы не попали в водоносные пласты, связанные с районами, где такой сброс может вызывать вредные последствия, например с источниками сельскохозяйственной или питьевой воды.
Эта проблема, вероятно, не возникает для геотермальных областей. Потенциально серьезной проблемой при закачке сбросов может быть осаждение минеральных веществ из воды в порах породы, окружающей скважину. Такое осаждение может вызвать быстрое нарушение приемистости скважины. Маловероятно, чтобы отработанные геотермальные воды в Калифорнии могли быть удалены каким-либо другим путем, кроме закачки их в скважины.
В Мексике в области Серро-Прието сбросные воды просто текут по каналам в сторону Калифорнийского залива через Рио-Гарди. Те потоки воды, которые в настоящее время там сбрасываются, уже оказывают влияние на систему Рио-Гарди и ожидается, что дальнейшее развитие геотермальных работ потребует прокладки специального сбросного канала к заливу. Такое решение вопроса, конечно, не подходит для долины Импириал-Валли, которая окружена со всех сторон сушей и имеет дренажные сбросы в озеро Солтон-Си. Региональное управление по контролю за качеством воды уже запретило спускать геотермальные воды в озеро Солтон-Си и его притоки. Эта мера была необходима в связи с уже намечавшейся угрозой неконтролируемого увеличения солености воды. Те же самые соображения, вероятно, будут справедпивы и для области озера Моно-Лэйк.
288 Гпввв 8 Исспеповвиие геотермвпьиыи ресурсов Квпифориии 287 ОСЕДАНИЕ ЗЕМЛИ С обо ж ае у д мыми выше вопросами тесно связана п об р лема осе- объемьт ж дания земли. Когда из подземного басс йн се а откачиваются большие о рхности земли, емьт жидкости, может произойти оседание п ве иногда с довольно пагубными последствиями. Такой сл й ако случа имел месф ом месторождении Вилмингтон. Прав необычный случай. Если водоносный г р да, это довольно горизонт состоит из трещинова- тых пород„ то оседание маловероятно. О но становится возможным, если имеется очень по истая с а, р среда, которая может осесть при извле- чении из нее воды. С этой неприятностью иногда удается в практике экспл ат и н тся справиться земный бассейн. уатации нефтяных полей путем закачки воды ы в подТаким образом, удаление геотермальных сбросов п ки может оказаться также р ов путем закач- ния земли. После ее я ься также необходимым для предотвращения я оседа- уг оз и чтоб днее явление потенциально представляет серьезную зяйственном айоне, р у, ы предотвратить его, в таком засуш пивом сельскохоом ра оне, каким является долина Импириал-Валли, возмож- но, придется доставлять воду для закачки со сто о .
В не же запл ки со стороны. этом райо- бы осе у анирована сложная сеть наблюдательны ьных точек, так чтоь вызвано дальнейшими геодание земли, которое может быть вызв ' йш термальными разработками, было своевременно обна жено. С оседания земли уже н б рождениях в Уай й а людались на геоте еотермальных местов раке в Новой Зеландии и в Се но в последнем случае осе ание, с оседание, возможно, и не связано геотермальным производством.
СЕЙСМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ Опыты в Коло о рад и некоторые из проводимых в пасто ее мя экспериментов показывают ч тоящее врет, что закачка воды глубоко под землю может стимулировать сейсмическую активное . С йс явления св ть. е мические проз вязанные с извлечением воды из п б акачкой ее под землю на геотерм в одземных ассейнов и ческими для разных айонов е мальных полях мог т б ут быть специфиных р онов, и поэтому в настоящее время нельзя с определенностью утверждать, станет ли это п облемой. даже предположение, что инд о , что индуцированная микросейсмичность ослабляет напряжения в зонах разломов и тем самы амым, возможно, предор возникновение больших землятрясений. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУХА Побочными продуктами геотермальных скважин часто являются вредные газы. В Долине Больших Гейзеров, например, непрерывно стоит запах сероводорода (Нтб).
Сероводород присутствует в паре вместе с другими газами, среди которых преобладает углекислый газ. Неконденсируемые газы составляют 0,2 — 1,8/ Из них на долю СО приходится 82,5;м метана — 6,67м водорода — 1,47м инертных газов — 1,2'м Н в5 — 4,51~ и аммиака — 3,8",„ Присутствие этих газов в паре заставляет во избежание коррозии вьюирать соответствующие материалы для изготовления элементов турбины, конденсатора и опреснительной установки. Так, конденсаторы фирмы "Пэсифик гэз энд электрик" должны быть облицованы нержавеющей сталью.
Неконденсируемые газы следует извлекать из потока пара или воды, чтобы обеспечить нормальную работу конденсаторов. Это делается довольно просто, и на станции "Большие Гейзеры" выделяющийся газ выбрасывается в атмосферу. Некоторые газы растворяются в конденсате. Это относится к Нтб, часть которого растворяется в конденсате, а затем выделяется в атмосферу при испарении конденсата в градирне. Если предположить, что содержание неконденсируемого газа в потоке пара составляет в среднем 0,57м то с учетом сказанного выше содержение Ня5 в паре составляет 2 25, 10-2о~ Для ГеоТЭС мощностью 1000 МВТ требуется 195 тыс.
т пара в сутки, Это означает, что за сутки будет выделяться в атмосферу 44 т сероводорода. Это приблизительно эквивалентно тому количеству серы, которое выбрасывается в атмосферу на тепловой электростанции той же мощности, использующей топливо с низким содержанием серы. В настоящее время разработана технология, не допускающая выброса этих газов в атмосферу.
Фирмы пПэсифик гэз энд электрик" и Ч0нион ойл" в настоящее время заняты исследованием методов контроля за выбросом газов в атмосферу на станции "Большие Гейзеры". Вопрос упирается в стоимость и практическую реализуемость разрабатываемых методов. Таким образом, нельзя утверждать, что геотермальные установки по своей природе не приводят к загрязнению воздуха.
Однако при использовании соответствующих средств контроля их работа действительно не вызывает загрязнения воздуха. 288 Глава 8 Исследование геотермвльных ресурсов Калифорнии 289 ОТВОД ТЕПЛА Во время нормальной работы ГеоТЭС в окружающую среду происходит отвод тепла. Этот процесс имеет место во всех энергетических циклах с использованием тепловой энергии, причем чем ниже к.пд. цикла, тем больше тепла должно быть отведено.
Как уже отмечалось ранее, геотермальный пар используется при низких давлении и температуре по сравнению с паром, используемым на обычных паросиловых или атомных станциях. Поэтому отвод тепла здесь должен быть большим. Зто подтверждается данными по сравнительным расходам пара (которые в первом приближении соответствуют отводу тепла), приведенными в работе [14) для ГеоТЭС "Большие Гейзеры" и современной тепловой электростанции.