Loading...
مشاوره، طراحی، ساخت، اجرا، نظارت، نوسازی و بازسازی، نگهداری و تعمیرات، بهینه سازی کارخانجات (آرایشی و بهداشتی، دارویی، ملزومات دارویی، تجهیزات پزشکی، ضدعفونی کننده ها، شوینده ها، مواد غذایی و صنعتی)

گراديان ژئوترمال و اجزای سیستم های ژئوترمال

گراديان ژئوترمال و اجزای سیستم های ژئوترمال

گراديان ژئوترمال  

گراديان ژئوترمال پارامتر فزيكي خاصي است كه نرخ افزايش دما با عمق را در پوسته زمين نشان مي دهد. در محدوده اعماقي كه با استفاده از فنون پيشرفته حفاري مي توان اقدام به حفر آنها نمود، يعني حداكثر تا عمق ١٠٠٠٠ متري سطح زمين ميانگين گراديان ژئوترمال در حدود ٥/٢ الي ٣ درجه سانتي گراد به ازاي هر ١٠٠ متر است چنانچه دماي چند متر اوليه اعماق زمين را كه برابر ميانگين سالانه دماي هواي محيط است به عنوان مثال، C º١٥ در نظر بگيريم، در اينصورت مي توان به طور منطقي پذيرفت كه دما در عمق ٢٠٠٠ متري سطح زمين در حدود C º٧٥-٦٥، در عمق ٣٠٠٠ متري آن در حدود C º١٠٥- ٩٠ و در چند هزار متر بعدي نيز به طور مشابه محاسبه  خواهد شد با اينحال نواحي وسيعي نيز وجود دارند كه گراديان ژئوترمال آنها بيش از مقدار ميانگين است. در مناطقي كه سنگهاي موجود در اعماق زمين با نشست سريعي مواجه شده و جاي خالي آنها توسط رسوبات بسيار جوان (از ديد علوم زمين شناسي) پر مي شود، گردايان ژئوترمال مي تواند مقدار كمتر از C º١ به ازاء هر ١٠٠ متر داشته باشد. از سوي ديگر، در برخي از نواحي ژئوترمال مي تواند حتي بيش از ده برابر مقدار ميانگين باشد.

گرادیان ژئوترمال

سيستم هاي ژئوترمال

سيستمهاي ژئوترمال را در مناطقي مي توان يافت كه گردايان ژئوترمال (نرخ تغييرات دماي اعماق زمين) در حد ميانگين يا اندكي بزرگتر از آن باشد. مذآبي كه دائماً در پوسته فوقاني زمين و در يك فضاي محدود در حال جابجايي است حرارت را از يك منبع حرارتي دريافت كرده و آنرا به يك چاه حرارتي كه معمولاً از سطح آزادي برخوردار است انتقال مي دهد .

هر سيستم ژئوترمال از سه جزء تشكيل مي شود:

1- منبع حرارتي

2- مخزن

3- سيال ( عاملي كه حرارت را انتقال مي دهد)

منبع حرارتي مي تواند يك توده ماگمايي بسيار داغ (C º٦٠٠>) باشد كه تا نزديكيهاي سطح زمين Km)١٠-٥) نفوذ كرده يا همانطوريكه در برخي سيستمهاي دما پايين مشاهده مي شود، منبع حرارتي مي تواند از دماي طبيعي اعماق زمين برخوردار باشد كه همچنانكه قبلاًَ نيز شرح داده شد، اين دما با عمق افزايش مي يابد مخزن به توده انبوهي از سنگهاي داغ و رطوبت پذير اطلاق مي شود كه سيالات ژئوترمال با جابجايي مداوم در لابلاي آنها حرارت را استخراج مي كنند در بيشتر موارد نه همه آنها، مخزن به يك ناحيه سطحي شارژ مجدد متصل است كه همه يا بخشي از سيالاتي را كه به طور طبيعي بيرون آمده (مثل چشمه هاي آب گرم) يا از طريق حفر چاههاي متعدد استخراج مي شوند دائماً جبران مي سازد سيال ژئوترمال، آب است( در اكثر موارد، آب حاصل از نزولات جوي) كه بسته به شرايط دما و فشار مي تواند به صورت مايع يا بخار باشد معمولاٌ حاوي مواد شميايي وگازههاي نظير H 2S,CO2، و غيره مي باشد.

از ميان تمامي اجزاء يك سيستم ژئوترمال، منابع حرارتي تنها جزئي است كه بايد حتماًَ طبيعي باشد در صورت وجود شرايط مساعد، دو جزء ديگر مي توانند غير طبيعي (مصنوعي) باشند مثلاًَ با حفر چاههاي ترزيق مجدد ( Re-injection wells) مي توان پساب خروجي از واحدهاي ژئوترمال را با استفاده از پمپهايی كه نقش جايگزين يا عامل كمكي را برای جابجايي طبيعي ايفا مي كنند، به  داخل مخزن ژئوترمال تزريق نموده و دائماًًَ آنرا تغذيه وشارژ نمود. مخزن ژئوترمال نيز مي تواند به طور مصنوعي با شكستن و خرد كردن تخته سنگهاي متراكم اعماق زمين از طريق ترزيق آب فشار بالا (خرد كردن به روش هيدروليكي) ايجاد شود.

نظرات