Геотермика, геотермия (гео... және - жылу) – жер қойнауындағы жылулық процестерді зерттейтін геофизиканың бөлімі.Күннен келген жылу жер қыртысының жоғарғы бөлігін ғана жылытады. Топырақтағы температураның тәуліктік өзгерісі 1,2-1,5 м, жылдық өзгерісі 10-20 м тереңдікке ғана жетеді. Бірақ жер қойнауының тереңдігі артқан сайын оның температурасы жоғарылайды. Жер қойнауынан үздіксіз шығатын жылу ағыны жер бетіне қарай бағытталып, айналымыздағы кеңістікке тарап отырады. Бұл жылу ағынының басым көпшілігі радиогендік жылу (жер құрамындағы радиоактивтік элементтердің ыдырауы нәтижесінде бөлінетін жылу) болып табылады. Құрлықтағы жер қойнауының температурасы (шахталардағы, бұрғылау скважиналарындағы) электротермометрмен, ал теңіз түбіндегі температура термоградиентографпен өлшенеді. Тау жыныстарының жылу өткізтіштігі лабораториялық жағдайда анықталады.
Тек бірнеше тереңдікке дейінгі жер қойнауының температурасы тікелей өлшенеді. Онан арғы тереңдіктегі температура вулкан лавасының температурасы бойынша немесе кейбір геофизикалық мәліметтер бойынша анықталады. 400 -ден кейінгі тереңдіктегі температураның тек ықтимал мәндері ғана белгілі. Әр түрлі тереңдіктегі температураның ықтимал мәндері былайша өсуі мүмкін:
Тереңдік, км | Температура, °С |
---|---|
50 | 700-800 |
100 | 900-1300 |
500 | 1500-2000 |
1000 | 1700-2500 |
3900 (Жер ядросының шекарасы) | 2000-4700 |
6371 (Жер центрі) | 2200-5000 |
Бұл кестеге қарағанда геотермиялық градиент тереңдік артқан сайын тез кемиді. Жер қойнауынан келетін жылу ағының қуаты шамамен 2.5•1013 -қа тең. Бұл дүние жүзіндегі барлық электростанция қуатынан 30 есе көп, бірақ жердің күнен алатын жылуынан 4 мың есе аз. Сондықтан жер қойнауынан келетін жылудың климатқа ешбір әсері жоқ. Жердің терең қойнауы баяу қызады да (107 жыл ішінде бірнеше градусқа), оның жоғарғы қабаттары одан да баяу суиды.
Геотермикалық өлшеулер жер астындағы күрделі ғимараттарды (шахталар, туннельдер т.б.) жобалауда, мұнай және басқа пайдалы қазбаларды барлауда, жер қойнауындағы жылуды өндірістік және тұрмыстық мақсатта пайдалануда кеңінен қолданылады.
Геотермиялық градиент
Геотермиялық градиент – тау жыныстары қабаттарының әрбір 100 м-ге тереңдеген сайын температурасының көтерілуін көрсететін шама. Тікелей температуралық өлшеулер жүргізуге қолайлы жер қыртысы үшін геометриалық градиентінің орта шамасы 3°С деп алынады. Жер бетінің пішіне, тау жыныстарының жылу өтгізгіштігіне, жер асты суларының циркуляциасына, вулкан ошағының қашықтығына, жер қыртысында жүретін әр түрлі химиялық реакицяларға байланысты геометриялық градиент әр жерде әр түрлі болады. Геотермиялық градиент жер қойнауынан оның бетіне қарай бағытталған жылу ағынының болатындығын көрсетеді. Бұл ағынның шамасы – геотермиялық градент пен жылу өткізгіштік коэффицентінің көбейтіндісіне тең.
Геотермиялық саты
Геотермиялық саты – тау жыныстары температурасының 1-қа жоғарылауына сәйкес жер қойнауы тереңдігінің артуы. Геотермиялық сатының орта шамасы 30-40 ; кристалды жыныстарда 120-200 м-ге дейін барады. Москва маңы үшін геотермиялық сатының орта шамасы 38,4 . Жер қойнауының тереңдігіне байланысты тау жыныстары температурасының артуы геотермиялық градиент арқылы анықталады.
Геотермиялық электр станция
– жердің ішкі қабаттарындағы жылу энергиясын электр энергиясына айналдыратын жылу электр станциясы (ЖЭС). Жердің терең қабатынағы жылу түрленулер, химикалық реакицялар т.б. процестер нәтижесінде пайда болады. Жер қыртысының температурасы тереңдеген сайын (2000-3000 тереңдікте 100) жоғарылайды. Жердің аса терең қабаттарындағы судың температурасы едәуір жоғары, оны бұрғылау скважиналары арқылы жер бетіне шығаруға болады. Вулканды аудандарда тереңдігі су қызып, жер қыртысының сызат жарықтары арқылы жоғары көтеріледі. Бұл аудандардағы ыссы сулар жер бетіне жақын жатады да, температурасы анағұрлым жоғары болады, кейде олар аса қызған бу түрінде сыртқа шығады. Аса тереңге бұрғылау магмалық жылуды игеруге мүмкіндік бермек. Температурасы 100-қа дейін жететін ыссы су КСРО-ның көп аудандарында жер бетіне шығып жатады.
қуаты 5 алғашқы 1966 ж. Оңтүстік Камчаткада өзенінің бойында, және вулкандарының маңында іске қосылды. Геотермиялық электр станция]]сында әрқайсысының қуаты 2,5 екі бу турбинасы орнатылған. Мұнда кәдімгі ЖЭС-не қажетті қазан цехы, отын т.б. көптеген жабдықтар жоқ. Ол іс жүзінде машина залы мен электр техника тетіктерге арналған бөлмелерден ғана құралды. Бұл электр энергиясының өзіндік құны жергілікті дизельді электр станциялардан бірнеше есе төмен.
электр энергиясын алу тікелей, тікелей емес және аралас схемалар негізінде жүзеге асырылады. Тікелей электр тоғын шығару схемасында табиғи бу скважинадан құбыр арқылы тікелей турбинаға беріледі. Пайдаланылған бу және конденсияцылған су әрі қарай бір орталықтан жылыту жүйесіне, кейде химикалық өндірісі үшін пайдаланылады. Тікелей емес схема бойынша ток өндіруде бу алдын ала зиянды (коррозиялағыш) газдардан тазартылады. Ал аралас схема әдісімен электр тоғын өндіруде тазартылмаған табиғи бу турбинаға жіберіле береді, одан әрі конденсияцылаған судың құрамындағы ерімеген газдар ажыратылады.
Шетелдерде: Италияда (, ауданы), ( зонасы), АҚШ-та (Калифорния, ), Жапонияда, Исландияда геотермиялық электр станция салынған және салынып жатыр.
Дереккөздер
- “Қазақ Совет Энциклопедиясы”, ІІІ том
- Выморков Б.М., Геотермальные электростанции, М.-Л., 1966
- Выморков Б.М., Путник Н.П., Геотермические ресурсы и их энергетическое управление, М.-Л., 1960
Бұл мақаланы Уикипедия сапа талаптарына лайықты болуы үшін уикилендіру қажет. |
Бұл — мақаланың бастамасы. Бұл мақаланы толықтырып, дамыту арқылы, Уикипедияға көмектесе аласыз. Бұл ескертуді дәлдеп ауыстыру қажет. |
уикипедия, wiki, кітап, кітаптар, кітапхана, мақала, оқу, жүктеу, тегін, тегін жүктеу, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, сурет, музыка, ән, фильм, кітап, ойын, ойындар, ұялы, андроид, iOS, apple, ұялы телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ДК, веб, компьютер
Geotermika geotermiya geo zhәne zhylu zher kojnauyndagy zhylulyk procesterdi zerttejtin geofizikanyn bolimi Kүnnen kelgen zhylu zher kyrtysynyn zhogargy boligin gana zhylytady Topyraktagy temperaturanyn tәuliktik ozgerisi 1 2 1 5 m zhyldyk ozgerisi 10 20 m terendikke gana zhetedi Birak zher kojnauynyn terendigi artkan sajyn onyn temperaturasy zhogarylajdy Zher kojnauynan үzdiksiz shygatyn zhylu agyny zher betine karaj bagyttalyp ajnalymyzdagy kenistikke tarap otyrady Bul zhylu agynynyn basym kopshiligi radiogendik zhylu zher kuramyndagy radioaktivtik elementterdin ydyrauy nәtizhesinde bolinetin zhylu bolyp tabylady Қurlyktagy zher kojnauynyn temperaturasy shahtalardagy burgylau skvazhinalaryndagy elektrotermometrmen al teniz tүbindegi temperatura termogradientografpen olshenedi Tau zhynystarynyn zhylu otkiztishtigi laboratoriyalyk zhagdajda anyktalady Tek birneshe terendikke dejingi zher kojnauynyn temperaturasy tikelej olshenedi Onan argy terendiktegi temperatura vulkan lavasynyn temperaturasy bojynsha nemese kejbir geofizikalyk mәlimetter bojynsha anyktalady 400 den kejingi terendiktegi temperaturanyn tek yktimal mәnderi gana belgili Әr tүrli terendiktegi temperaturanyn yktimal mәnderi bylajsha osui mүmkin Terendik km Temperatura S50 700 800100 900 1300500 1500 20001000 1700 25003900 Zher yadrosynyn shekarasy 2000 47006371 Zher centri 2200 5000 Bul kestege karaganda geotermiyalyk gradient terendik artkan sajyn tez kemidi Zher kojnauynan keletin zhylu agynyn kuaty shamamen 2 5 1013 ka ten Bul dүnie zhүzindegi barlyk elektrostanciya kuatynan 30 ese kop birak zherdin kүnen alatyn zhyluynan 4 myn ese az Sondyktan zher kojnauynan keletin zhyludyn klimatka eshbir әseri zhok Zherdin teren kojnauy bayau kyzady da 107 zhyl ishinde birneshe graduska onyn zhogargy kabattary odan da bayau suidy Geotermikalyk olsheuler zher astyndagy kүrdeli gimarattardy shahtalar tunnelder t b zhobalauda munaj zhәne baska pajdaly kazbalardy barlauda zher kojnauyndagy zhyludy ondiristik zhәne turmystyk maksatta pajdalanuda keninen koldanylady Geotermiyalyk gradientGeotermiyalyk gradient tau zhynystary kabattarynyn әrbir 100 m ge terendegen sajyn temperaturasynyn koteriluin korsetetin shama Tikelej temperaturalyk olsheuler zhүrgizuge kolajly zher kyrtysy үshin geometrialyk gradientinin orta shamasy 3 S dep alynady Zher betinin pishine tau zhynystarynyn zhylu otgizgishtigine zher asty sularynyn cirkulyaciasyna vulkan oshagynyn kashyktygyna zher kyrtysynda zhүretin әr tүrli himiyalyk reakicyalarga bajlanysty geometriyalyk gradient әr zherde әr tүrli bolady Geotermiyalyk gradient zher kojnauynan onyn betine karaj bagyttalgan zhylu agynynyn bolatyndygyn korsetedi Bul agynnyn shamasy geotermiyalyk gradent pen zhylu otkizgishtik koefficentinin kobejtindisine ten Geotermiyalyk satyGeotermiyalyk saty tau zhynystary temperaturasynyn 1 ka zhogarylauyna sәjkes zher kojnauy terendiginin artuy Geotermiyalyk satynyn orta shamasy 30 40 kristaldy zhynystarda 120 200 m ge dejin barady Moskva many үshin geotermiyalyk satynyn orta shamasy 38 4 Zher kojnauynyn terendigine bajlanysty tau zhynystary temperaturasynyn artuy geotermiyalyk gradient arkyly anyktalady Geotermiyalyk elektr stanciya zherdin ishki kabattaryndagy zhylu energiyasyn elektr energiyasyna ajnaldyratyn zhylu elektr stanciyasy ZhES Zherdin teren kabatynagy zhylu tүrlenuler himikalyk reakicyalar t b procester nәtizhesinde pajda bolady Zher kyrtysynyn temperaturasy terendegen sajyn 2000 3000 terendikte 100 zhogarylajdy Zherdin asa teren kabattaryndagy sudyn temperaturasy edәuir zhogary ony burgylau skvazhinalary arkyly zher betine shygaruga bolady Vulkandy audandarda terendigi su kyzyp zher kyrtysynyn syzat zharyktary arkyly zhogary koteriledi Bul audandardagy yssy sular zher betine zhakyn zhatady da temperaturasy anagurlym zhogary bolady kejde olar asa kyzgan bu tүrinde syrtka shygady Asa terenge burgylau magmalyk zhyludy igeruge mүmkindik bermek Temperaturasy 100 ka dejin zhetetin yssy su KSRO nyn kop audandarynda zher betine shygyp zhatady kuaty 5 algashky 1966 zh Ontүstik Kamchatkada ozeninin bojynda zhәne vulkandarynyn manynda iske kosyldy Geotermiyalyk elektr stanciya synda әrkajsysynyn kuaty 2 5 eki bu turbinasy ornatylgan Munda kәdimgi ZhES ne kazhetti kazan cehy otyn t b koptegen zhabdyktar zhok Ol is zhүzinde mashina zaly men elektr tehnika tetikterge arnalgan bolmelerden gana kuraldy Bul elektr energiyasynyn ozindik kuny zhergilikti dizeldi elektr stanciyalardan birneshe ese tomen Filippindagy geotermiyalyk elektr stanciyasy elektr energiyasyn alu tikelej tikelej emes zhәne aralas shemalar negizinde zhүzege asyrylady Tikelej elektr togyn shygaru shemasynda tabigi bu skvazhinadan kubyr arkyly tikelej turbinaga beriledi Pajdalanylgan bu zhәne kondensiyacylgan su әri karaj bir ortalyktan zhylytu zhүjesine kejde himikalyk ondirisi үshin pajdalanylady Tikelej emes shema bojynsha tok ondirude bu aldyn ala ziyandy korroziyalagysh gazdardan tazartylady Al aralas shema әdisimen elektr togyn ondirude tazartylmagan tabigi bu turbinaga zhiberile beredi odan әri kondensiyacylagan sudyn kuramyndagy erimegen gazdar azhyratylady Shetelderde Italiyada audany zonasy AҚSh ta Kaliforniya Zhaponiyada Islandiyada geotermiyalyk elektr stanciya salyngan zhәne salynyp zhatyr Derekkozder Қazak Sovet Enciklopediyasy III tom Vymorkov B M Geotermalnye elektrostancii M L 1966 Vymorkov B M Putnik N P Geotermicheskie resursy i ih energeticheskoe upravlenie M L 1960Bul makalany Uikipediya sapa talaptaryna lajykty boluy үshin uikilendiru kazhet Bul makalanyn bastamasy Bul makalany tolyktyryp damytu arkyly Uikipediyaga komektese alasyz Bul eskertudi dәldep auystyru kazhet