Projekt głębokiego wiercenia w Islandii
Iceland Deep Drilling Project (IDDP) to geotermalny projekt założony w 2000 roku przez konsorcjum Krajowego Urzędu Energetycznego Islandii (Orkustofnun/OS) i czterech wiodących islandzkich firm energetycznych: Hitaveita Sudurnesja ( HS ), Landsvirkjun , Orkuveita Reykjavíkur i Mannvit Inżynieria . Konsorcjum jest określane jako „Deep Vision”.
Celem jest poprawa ekonomiki produkcji energii geotermalnej . Jej strategia polega na przyjrzeniu się przydatności nadkrytycznych płynów hydrotermalnych jako ekonomicznego źródła energii. Wymaga to wiercenia na głębokość większą niż 4000 metrów (13 000 stóp) w celu uzyskania temperatur przekraczających 400 ° C (750 ° F). Wiercenie odbywa się na pękniętej krawędzi płyty na grzbiecie śródoceanicznym . Wytwarzanie pary ze studni w zbiorniku o temperaturze wyższej niż 450 ° C (840 ° F) - przy proponowanej szybkości około 0,67 metra sześciennego na sekundę (24 stopy sześcienne / s) powinno wystarczyć do wytworzenia około 45 MW . Jeśli to prawda, projekt może być ważnym krokiem w kierunku rozwoju wysokotemperaturowych zasobów geotermalnych.
Projekt „Deep Vision” zdawał sobie sprawę od samego początku, że potrzebnych będzie wiele badań dotyczących słabo poznanego środowiska nadkrytycznego i jako taki starał się promować włączenie szerszej społeczności naukowej.
Fundusze pochodziły od członków konsorcjum, Międzynarodowego Programu Odwiertów Naukowych Kontynentalnych oraz amerykańskiej Narodowej Fundacji Nauki .
Projekt ten był również wykorzystywany do celów takich jak badania uniwersyteckie. Naukowcy z UC Davis , UC Riverside , Stanford University i University of Oregon wykorzystali okazję do współpracy między sobą i IDDP. Celem ich badań było zdobycie informacji na temat pozyskiwania energii z gorących skał na lądzie. Aby to zrobić, zbierają ważne informacje z odwiertu, który zatopili, gdzie woda morska krąży w głębokiej, gorącej skale. To powinno dać ważne nowe wskazówki na temat czarnych palaczy , kominy hydrotermalne, które wypluwają minerały i przegrzaną wodę głęboko pod oceanem. Wspierają one żyjące w nich unikalne społeczności mikroorganizmów .
Pierwsza studnia, IDDP-1
49. tom czasopisma Geothermics , wydany w styczniu 2014 r., jest w całości poświęcony pierwszemu odwiertowi IDDP.
Odwiert tej studni został nieumyślnie wywiercony w zbiorniku magmy w 2009 roku. Początkowo planowano wiercenie otworu do gorącej skały poniżej 4000 metrów (13000 stóp), ale wiercenie przerwano, gdy wiertło uderzyło w magmę na zaledwie 2100 metrów (6900 stóp ) głęboko. To samo zdarzenie zostało zarejestrowane tylko raz, w odwiercie geotermalnym na Hawajach w 2007 roku, ale w tym przypadku spowodowało to uszczelnienie i opuszczenie otworu.
W IDDP-1 podjęto decyzję o kontynuacji odwiertu eksperymentalnego i po wprowadzeniu do odwiertu zimnej wody, która miała ponad 900 ° C (1650 ° F). Powstały w ten sposób odwiert był pierwszym działającym odwiertem Magma- EGS i był wówczas najpotężniejszym odwiertem geotermalnym, jaki kiedykolwiek wykonano. Obliczono, że nie produkując energii elektrycznej z sieci, ale wydajność odwiertu wystarczyłaby do wyprodukowania 36 MW energii elektrycznej. Odwiert został ostatecznie zamknięty po wystąpieniu awarii zaworu podczas próby podłączenia wyjścia do centralnego generatora.
Druga studnia (kontynuacja starego odwiertu), IDDP-2
Pięć lat przed wykonaniem IDDP-1 wykonano odwiert w Reykjanesvirkjun . Został nazwany RN-15 lub REY H015 (Reykjanes-15) i jest tylko jednym z wielu odwiertów geotermalnych wierconych na półwyspie Reykjanes od 1956 roku. Osiągnął maksymalną głębokość 2,5 km (1,55 mil).
Zawsze było wiadomo, że RN-15 można pogłębić, po dobrym wyniku wiercenia. Około 10 lat później IDDP zdecydowało się kontynuować wiercenie pod nazwą projektu IDDP-2. Plan zakładał osiągnięcie maksymalnej głębokości 5 km (3,11 mil) przed końcem 2016 roku, co czyni go zdecydowanie najgłębszym odwiertem na Islandii. Naukowcy mieli nadzieję osiągnąć temperaturę 500 ° C (930 ° F), która byłaby najgorętszym wybuchem ze wszystkich dziur na świecie, bijąc poprzedni rekord odwiertu IDDP-1 Krafla.
Wiercenie rozpoczęło się 11 sierpnia 2016 r. I zostało zakończone 167 dni później, 25 stycznia 2017 r. Ostateczna głębokość wyniosła 4659 metrów (15285 stóp), przy temperaturze 427 ° C (800 ° F) i ciśnieniu płynu 340 barów ( 4900 psi). Pobrano próbki rdzeni, ukazując skały na dnie, które wydawały się przepuszczalne, i udało się dotrzeć do płynów w warunkach nadkrytycznych, osiągając wszystkie główne cele operacji wiertniczej.
Zobacz też
Bibliografia
- Fridleifsson, GO i Albertsson, A., 2000. Głębokie odwierty geotermalne w Reykjanes Ridge: okazja do międzynarodowej współpracy. W Proceedings of the World Geothermal Congress 2000, Japonia: Reykjavik, Islandia (International Geothermal Association, Inc.), 3701–3706.
- Fell, A. i Zierenberg, R. (7 listopada 2007). Głębokie wiercenie dla wskazówek „Czarnego palacza”: wiadomości i informacje UC Davis. http://news.ucdavis.edu/search/news_detail.lasso?id=8420