Применение метода гелиевой съёмки при поисках геотермальных резервуаров/ресурсов

Природный геотермальный резервуар - это подземный объём горной породы, характеризующийся повышенной трещиноватостью и насыщенный горячим флюидом - водой или паром, при этом наиболее распространенным является первый тип.

Геотермальные ресурсы - это ресурсы тепловой энергии горячего флюида, содержащегося в геотермальном резервуаре и относящиеся к природным возобновляемым ресурсам. Тепловая энергия используется для производства электрической энергии на геотермальных электростанциях, отопления и горячего водоснабжения.

Основания применения метода

АО “Актуальная геология” предлагает метод наземной гелиевой съёмки с целью поиска геотермальных резервуаров.

Отмечено, что в водах термальных источников, подпочвенном газе вблизи источников, а также поверхностных водотоках в зонах повышенного теплового потока имеют место повышенные содержания гелия, сильно превышающие фон (Roberts et al..1975; Gregory and Durance,1987; Corazza etal., 1993). 

Повышенные содержания гелия в зонах повышенного теплового потока связаны с разгрузкой термальных вод и могут быть использованы, как поисковый признак подземных геотермальных резервуаров.

Стратегия поисковых работ

1. Анализ геологического строения района

 На этом этапе даётся оценка вероятности обнаружения геотермальных резервуаров в районе, основанная на имеющихся данных о распределении теплового потока на поверхности и геологических характеристиках разреза - литологии пород и тектонических нарушениях, а также о наличии поверхностных проявлений газов и горячих источников.

Определяются наиболее перспективные объекты для постановки работ, при отсутствия данных исследуется район целиком.

2. Выполнение наземной гелиевой съёмки и термометрии

Выполняется площадная гелиевая съёмка в подпочвенном газе и термометрия в шпурах глубиной 1м. Осуществляется измерение содержания гелия в водах горячих источников (при наличии) и поверхностных водотоков. 

3. Интеграция с геолого-геофизическими материалами

Результаты гелиевой съёмки (карта гелиевых аномалий) и термометрии интегрируются с доступными геолого-геофизическими материалами, - электроразведкой, магниторазведкой, сейсморазведкой, гравиразведкой, термометрией, при необходимости с данными ДЗЗ. 

4.Результаты

В результате работ картируются локальные зоны повышенной проницаемости - каналы разгрузки термальных вод, по характеру распределения аномалий даётся прогноз распространения вероятного геотермального резервуара. рекомендуются местоположения первоочередных геотермальных скважин.  

Проекты освоения геотермальной энергии характеризуются высокими первоначальными инвестициями и длительными сроками реализации. Гелиевая съемка может помочь сэкономить средства и время, а также улучшить качество геологоразведочных работ перед бурением, тем самым увеличивая вероятность достижения желаемой рентабельности инвестиций.