ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ

НОВАЯ ЗЕЛАНДИЯ

Большое месторождение термальных вод и пара находится в Уай - ракее. Горячая вода отделяется от пара и вскипает при низком дав-" лении. Здесь вырабатывается 180 МВт электрической мощности. Производительность нового месторождения в Бродлендсе достаточна для выработки аналогичной мощности.

Расположение. Месторождение в Уайракее является частью боль­шого геотермального поля, простирающегося от озера Таупо до Ро - торуа. Оно занимает территорию шириной-^32 и длиной^40 км. Рас­положено оно в грабене. Район изобилует выходами пара и кратера­ми кипящей грязи, и поэтому о нем было известно уже очень давно.

Геология. Месторождение покрыто рядом слоев. Верхний слой мощностью-^90 м состоит из легкой пемзы, ниже расположен второй слой из непроницаемого, плотного, тонкозернистого песчаника и ар­гиллита мощностью 30-60 м. Следующий слой состоит из пористой трещиноватой массы - сцементированной и растрескавшейся пемзы и риолита. Еще ниже расположен слой массивного игнимбрита мощ­ностью-^ 600 м. Игнимбриты представляют собой плотные породы, об­разовавшиеся при высокой температуре в процессе извержения при спекании и уплотнении оседавших раскаленных частиц. Возраст мес­торождения около 500 000 лет. В этом районе происходили интенсив­ные сбросы. Полагают, что именно они являются теми уходящими в глубину проницаемыми зонами, по которым горячие флюиды подни­маются к поверхности.

Использование. Продуктивные скважины в этом регионе дают пароводяную смесь. Около половины скважин работает при давлении 0,55 МПа, остальные - при 1,24 МПа. Наибольшая глубина скважин 1220 м, наименьшая - 170 м. Средняя глубина продуктивных сква­жин 670 м, а диаметр 203 мм. Средняя производительность пара 21,8 т/ч, а максимальная - 655 т/ч. Пар подводится к зданию ГеоТЭС по трубопроводу длиной 3660 м. Максимальная температура пара 260°С. Расположение скважин с интервалом в 27 м, по-видимому, не сказывается на их производительности. Было отмечено общее сниже­ние температуры и давления, однако предполагают, что выработку энергии можно поддержать на прежнем уровне, если использовать большую долю сбрасываемой горячей воды, вызывая ее вскипание с целью получения пара В целом используется лишь ~7% всего геотер­мального тепла

Участок бурения укрепляют путем закачки в грунт до начала бу­рения примерно 65 т цемента для образования бетонной подушки. Чтобы избежать выброса жидкости и пара используют тяжелые буро­вые растворы. Циркуляция раствора обычно нарушается при вскрытии продуктивных формаций. Для предотвращения выброса пароводяной смеси используют превенторы.

Из скважин получают 80% воды и 20% параВода после ее отделе­ния от пара вскипает с образованием пара низкого давления. Исполь­зуются три системы трубопроводов: для пара высокого давления (1,1 МПа), для пара промежуточного давления (0,356 МПа) и для пара низкого давления (0,014 МПа).

ГеоТЭС. Максимальная установленная мощность составляет 240 МВт, а вырабатывается л/180 МВт (по более точным данным 193 МВт), что определяется производительностью пара Полагают, что последняя ограничена поступлением перегретых вод. Попытки за­качивать воду в месторождение здесь не препринимались. Пар с тре­мя различными давлениями подается в отдельные турбины, а конден­сация осуществляется в системе охлаждения, работающей на речной воде. Большая часть горячей воды (~80%) сбрасывается по бетониро­ванным траншеям в реку. При охлаждении воды в траншеях образуются силикатные отложения, которые ежегодно необходимо удалять. На турбинах аналогичных отложений не обнаружено, причем одна турбина проработала 12 лет и была в хорошем состоянии. Содержание неконден­сирующихся газов низкое (0,26 объемн.%), и их удаляют с помощью па­роструйного эжектора. Широко используемые здесь углеродистые ста­ли являются коррозионно-устойчивыми при условии, что неиспользуе­мое оборудование предохраняется от воздействия кислорода.

Перспективы. (Хотя стоимость геотермальной энергии низка и было открыто новое месторождение в Бродлендсе, в 1972 г. не пред­полагалось строить новых ГеоТЭС. Было открыто месторождение природного газа недалеко от берегов Новой Зеландии. Стоимость его освоения составила 150 млн. долл. Предполагалось, что это повлечет за собой в ближайшие годы сооружение новых электростанций, рабо­тающих на газе, и это замедлило развитие геотермальной энергети­ки вплоть до 1975 г. Но в настоящее время интерес к геотермальной энергии снова возрос. Сооружается ГеоТЭС в Бродлендсе (50 км юж­нее Роторуа), которая должна войти в энергосистему Новой Зеландии к 1981 г. [28]. Стоимость ГеоТЭС оценивается в 60 млн. новозеланд­ских долларов. Ее максимальная мощность 150 МВт, и вместе с ГеоТЭС в Уайракее (192 МВт) она обеспечит большую часть нагруз­ки Северного острова. Запасы геотермального региона от Бродленд - са до Роторуа оцениваются в 500 МВт. Предполагаемая продолжитель­ность эксплуатации ГеоТЭС в Бродлендсе 30 лет; число скважин здесь составляет 125, а максимальная температура воды в месторождении 307°С. По последним данным мощность ГеоТЭС в Бродлендсе может составить 200 МВт, а срок ее службы - 47 лет. Разведочные работы велись в Бродлендсе 6 лет, а их стоимость составила 6 млн. новозе­ландских долларов. ГеоТЭС будет выбрасывать-^2600 т/ч горячей воды, которая будет либо сбрасываться в реку Уайткато (с охлажде­нием или без него), либо закачиваться вновь в месторождение. Пер­вая установка в Бродлендсе мощностью 90 МВт должна войти в строй в октябре 1981 г., а третья - к октябрю 1983 г.