Практическое использование глубинного тепла Земли

В настоящее время практическому использованию глубинного тепла Земли уделяется значительное внимание. Запасы тепловой энергии земной коры по сути неисчерпаемы. Классические виды топлива - нефти, газа и угля - не смогут обеспечивать постоянно растущее потребление энергии, поскольку их запасы далеко не безграничны. Потенциальные ресурсы геотермального тепла эквивалентны сотням миллионов тонн условного топлива в год.

Применение геотермической энергии даже в небольшом объеме может значительно изменить и улучшить топливный баланс страны. Пока ее потребление ограничивается использованием термальных вод и парогидротерм. Превращение тепла земных недр непосредственно в электрическую энергию по своему значению может быть сопоставлено с управлением термоядерной реакцией.

Термальные воды установлены по всему разрезу мезо-кайнозойских отложений Кавказа и уже нашли практическое применение в сельском хозяйстве для обогрева круглогодичных парников и теплиц, в теплофикации жилых и административных зданий, используются для бальнеологических целей, купания. Геотермические условия недр и высокая степень прогретости пород во многих случаях обусловливают формирование вод с температурой до 100°С.

Температура мезозойских отложений Кавказа иногда даже превышает 200°С. Высокие ее значения приурочены в основном к районам с большой мощностью осадочного чехла. Максимальная температура земных недр на Кавказе - 220°С - замерена на глубине 6320 м в Медведовской скв. 1 (Краснодарский край). В Бурунной скв. 1-р (Чечено-Ингушская АССР) на глубине 6000 м зафиксирована температура 190°С.

Определенный интерес для получения термальных, перегретых вод и пара представляют вулканические области Большого и Малого Кавказа. Для выяснения этого вопроса необходимо пробурить скважины около вулканов, прежде всего вблизи Казбека и Эльбруса. Не менее заманчивым представляется исследование десятков потухших вулканов вулканических хребтов и нагорий Армении. Следы вулканической деятельности здесь наблюдаются почти повсеместно. Несомненно, что недра. Армении, особенно в районах развития вулканизма, еще не остыли. Об этом свидетельствуют как высокая температура вод многих источников, так и результаты геотермических исследований, данные по тепловым потокам. В республике имеется 187 групп термальных и субтермальных источников.

Основными горизонтами термальных вод на территории Грузинской ССР являются для западного погружения Грузинской глыбы карбонатные отложения нижнемелового возраста, для Аджаро-Триалетской складчатой системы - вулканиты среднего эоцена. В республике известно около сотни значительных проявлений термальных вод.

Азербайджанская ССР также богата термальными водами. В горно-складчатых районах (Большой и Малый Кавказ, Талыш) они приурочены к зонам крупных разломов и характеризуются локальным распространением, разгружаясь в местах пересечения трещиноватых зон долинами рек. По всему разрезу мезо-кайнозойских отложений установлены термальные воды в Куринской впадине.

Огромными запасами подземных термальных вод располагают артезианские бассейны Северного Кавказа - Краснодарского и Ставропольского краев, Кабардино-Балкарской АССР, Северо-Осетинской АССР, Чечено-Ингушской АССР и Дагестанской АССР. Термальные воды здесь приурочены к мезо-кайнозойским отложениям.

Наиболее перспективными и подготовленными к промышленной разведке в Краснодарском крае являются районы Апшеронска, Майкопа, Лабинска, Армавира. Здесь термальные воды заключены в песчаных горизонтах нижнемеловых отложений. Определенный интерес представляют районы Краснодара и далее на запад, вплоть до побережья Азовского моря.

В Ставропольском крае заслуживает внимания Прикумский район, где из вулканогенно-осадочного комплекса, относимого к верхнему триасу - нижней юре, притоки термальных вод в некоторых случаях достигали многих сотен и даже тысяч кубометров в сутки.

Одной из самых значительных и наиболее перспективных для использования термальных вод является гидродинамическая система среднемиоценовых отложений Северо-Восточного Кавказа. Устойчивые во времени дебиты здесь нередко составляют 2000-2500 м³/сут с температурой воды на устье скважин до 100°С. Большие работы по использованию термальных вод уже проведены в Чечено-Ингушской АССР и Дагестанской АССР. Авторами совместно с С. П. Власовой выполнены расчеты в связи с решением вопросов широкого использования термальных вод для теплофикации и горячего водоснабжения Грозного. Эти расчеты предполагают проведение работ по восстановлению ресурсов подземных вод.

Следует обратить внимание на то, что термальные подземные воды Кавказа нередко относятся одновременно и к минеральным, и к промышленным. Комплексное использование их - в качестве минеральных, лечебных, термальных, промышленных - вот то основное направление, которое следует из решения проблемы рационального использования, воспроизводства и охраны природных богатств нашей Родины.