ГЛАВА 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.

Рекультивация.

В последние годы развитие геотермальной энергетики с мощным прессом общественности, внимание которых сосредоточено на экологических проблемах. Как уже отмечалось, в первые годы развития геотермальной энергетики, она считалась экологически непротиворечивой, в связи с чем, мероприятия по охране окружающей среды практически не производились. Однако реальная ситуация оказалась сложнее. В настоящее время производятся большие работы по изучению геотермальных технологий, которые не только минимизировали бы ущерб, наносимый этой деятельностью, но и создавали бы дополнительные условия для благоустройства геотермальных полей, включённых в систему социально-экономического развития стран, осваивающих этот вид энергии.

Реализация геотермальных проектов повлекла за собой интенсивное развитие инфраструктуры этих районов. Хорошо развитая сеть дорог, строительство гостиниц, возможность использования гидротерм для отдыха, укрепление здоровья, энергообеспечения, улучшения структуры питания за счёт круглогодичного выращивания овощей – всё это позволяет благоустроить ранее мало посещаемые, из-за труднодоступности геотермальные районы, районы активной вулканической деятельности для массового туризма.

Одним из важнейших способов рекультвации и окультуривания является создание систем бассейнов, ванн на базе отработанных гидротерм, которые имеют бальнеологические свойства.