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              1. 巖漿的熱能能夠利用嗎?人造熱泉和溫泉有什么區別?

                發布時間:2018-10-15 03:35  

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                地熱能在地下并不都是以熱水狀態貯存起來,還有蒸汽型、干熱巖型、地壓型和巖漿型等多種形式。

                蒸汽型的地熱能,是以水蒸氣的形式存在于地層中,它的壓力和溫度均比熱水型的高,因而可以直接用來推動機械做功或發電。它雖然比較容易開發利用,但存在的較少。熱水型的地熱能,就是我們平常所說的溫泉。它常以熱水或水蒸氣混在一起的濕蒸汽形式存在于地下。聞名于世的阿拉斯加地熱,就是典型的熱水型熱泉。這種地熱的熱能儲量較豐富,分布也比較廣泛。由于它的溫度范圍較大,所以一般又按溫度分為三級:溫度在90℃以下的,叫做低溫熱泉;溫度在90~150℃范圍的,叫做中溫熱泉;溫度為150℃以上的,叫做高溫熱泉。

                干熱巖型地熱,是指存在于地下熾熱的巖石層中的熱能。因為這種熱巖層中沒有水和蒸汽,所以稱做干熱巖。它儲存的熱能比其他幾種都大。據計算,一塊40立方英里大的干熱巖,若將其溫度從290℃降低90℃,它所放出的熱量相當于美國1970年消耗的能源總量。地壓型地熱,實際上是一種儲存在地下的高壓熱水庫。它具有高壓機械能、化學能和高溫熱能,其溫度隨地層的溫度而升高。這種地熱能的儲量大,有較重要的開采價值。最后再說巖漿型地熱能。它是以熔融或半熔融狀態儲存于地下巖漿中的能量。火山爆發時可將這種熾熱的巖漿噴灑到地面。它的溫度很高,達1500℃。這種地熱的儲藏量也很大,但目前開采較困難。

                除了上面所說的天然熱泉外,還有一種利用地熱能的巧妙辦法,叫做“人造熱泉”。由于天然熱泉較少,而且不是到處都有的,因而在一些沒有天然熱泉的地區,人們為了充分利用地熱能,就模擬天然熱泉,用人工造出地下熱泉來。人造熱泉,是在干熱巖型的熱巖層上開鑿而成的。這種熱巖層在世界上分布較廣,比天然熱泉多,幾乎到處都有。世界上最早的人造熱泉,是在美國新墨西哥州北部開鑿的,井深達3000米,熱巖層的溫度為200℃。

                開鑿人造熱泉時,先將井鉆到井下幾千米深的熱巖層上,然后用管子把加壓的水送到巖石層表面,并不斷將水壓加大。當水壓達到一定程度時,巖石便出現裂縫和空隙,水就隨之流進這些裂縫和空隙中,被熾熱的巖石加熱,再將熱水抽到地面,就可供人們使用。

                人造熱泉的活動是70年代初從美國開始的。第一眼熱泉經過多次的打鉆試驗,于1978年開鑿成功。這眼人造熱泉每小時可回收149~156℃的熱水20噸,獲熱能2300千瓦。后來,許多國家都先后建成了人造熱泉。美國正在建造發電量為5萬千瓦的人造熱泉熱電廠。法國在兩年的時間里,相繼打成了6眼人造熱泉。其中1眼井深6000米,每小時可獲得溫度達200℃的熱水100噸。

                近年來,地熱的開發和利用受到了世界各國的重視,發展很快。一些地熱資源比較豐富的發展中國家,也在積極發展地熱發電和建造人工熱泉,以便充分利用地熱這種寶貴的地下能源。不少國家都制定了地熱能的開發利用計劃。美國政府準備到1990年使地熱電站的裝機容量達到930萬千瓦,到2020年增加到3180萬千瓦。人們預計,到本世紀末,全世界地熱發電的總能力可達到1億千瓦。

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