公司動(dòng)態(tài)
走近世界上zui深的地?zé)岚l(fā)電廠
發(fā)布時(shí)間:2017-5-20 有人在冰島鉆探如此深的鉆井時(shí),陷入了困境。2009 年,冰島深井鉆探項(xiàng)目(IDDP)在鉆到地下兩公里深處時(shí)遇到意外困難。鉆頭被頂死。鉆井隊(duì)已經(jīng)用爆破手段切斷了鉆井到地表之間的部分。還有一次,他們向井中灌入鹽酸,他們以為自己一定是遇到了巖石,用鹽酸就能解決問題。但是,他們幾乎毫無進(jìn)展。
當(dāng)火山玻璃碎片開始涌出鉆孔時(shí),一切真相大白。鉆頭并未卡在堅(jiān)硬的巖石層中,而是鉆進(jìn)了巖漿儲(chǔ)源。巖漿很快就損壞了鉆井設(shè)備,鉆孔也告塌陷。
發(fā)掘地?zé)崆鍧嵞茉?nbsp;
鉆到巖漿*是意想不到的事情。但可以確定的是,鉆入冰島火山地殼是個(gè)好主意。井底散熱驚人,溫度超過 900攝氏度。向井中通入水后,會(huì)產(chǎn)生巨大壓力的高溫蒸汽,這是發(fā)電的理想條件。
冰島的地?zé)犭姀S星羅棋布,每個(gè)地?zé)犭姀S都有多口利用冰島地?zé)豳Y源的地?zé)峋?。但大多?shù)地?zé)峋纳疃认鄬?duì)較淺。為充分利用豐富的自然能源,鉆井還要打得更深。巖漿儲(chǔ)源附近*的溫度和壓力會(huì)產(chǎn)生36 兆瓦電能,是大多數(shù)地?zé)峋l(fā)電量的10倍之多。一口深井所產(chǎn)生的電能相當(dāng)于整整一個(gè)電廠,可為成千上萬戶家庭供應(yīng)電力。
這就是冰島深鉆項(xiàng)目在七年前再次啟動(dòng)的原因所在,地?zé)崮苁堑厍蛏嫌写玫膠ui巨大的清潔能源資源之一。但是,由于環(huán)境極為惡劣,深井也是我們面對(duì)的一個(gè)巨大挑戰(zhàn)。諸如冰島深鉆(幾家冰島能源公司共同建立的合資企業(yè))這樣的項(xiàng)目將推動(dòng)地?zé)峒夹g(shù)進(jìn)入一個(gè)新的高度。無論其邁向何方,世界都將追隨其后。
過去幾年,好幾個(gè)國家都曾鉆出地?zé)峋@?,英國康沃爾郡的一口地?zé)峋钸_(dá) 2.5 公里,美國加州一口地?zé)峋钸_(dá) 3.5 公里.但是,冰島深鉆項(xiàng)目的新鉆井深達(dá)五公里,無疑是另外一個(gè)水準(zhǔn)。
IDDP-2 達(dá)到的深度溫度預(yù)計(jì)高達(dá) 500攝氏度。在壓力達(dá) 200 個(gè)大氣壓,溫度超過 400攝氏度時(shí),水以超臨界流體的形式存在。技術(shù)上,它既非液態(tài),也非氣態(tài),但能像高壓蒸汽一樣流動(dòng)。這就是極深地?zé)徙@井的油類。
格維茲門迪爾?弗里得萊弗森任冰島可再生能源公司 HS Orka 的地質(zhì)學(xué)家。2016年12月,他驅(qū)車帶我從雷克雅維克前往冰島西南部雷克雅內(nèi)斯半島的新鉆井現(xiàn)場(chǎng)。我們距離東北部克拉夫拉火山 IDDP-1 鉆井還有 200 公里。隨著鉆探的逐漸深入,冰島深鉆項(xiàng)目熱切希望探索冰島不同地區(qū)的地下寶藏。
越野車沿著光滑蜿蜒的道路延伸,帶著我們深入該地區(qū),那里的地表巖石只有100萬年歷史。該地區(qū)直到今天還流淌著熔巖流。地表呈現(xiàn)深紫褐色,像剛剛燒過的樣子。
我們穿過地?zé)崽铮抢镆还晒删薮蟮臒嵴羝鲊娤蚋呖?,四處彌漫著臭雞蛋味。弗里得萊弗森十分熟悉這種味道,幾乎沒有注意到它。他說,“我們將它稱為冰島香水。”
在冰島,火山爆發(fā)是生活中*的組成部分。僅僅六年前,艾雅法拉火山的大規(guī)模爆發(fā)曾讓整個(gè)歐洲的空中交通中斷數(shù)天。冰島全國各地約有30座火山,時(shí)有爆發(fā)。
弗里得萊弗森*次遭遇活火山還是在 1973 年,當(dāng)時(shí)是在冰島南岸的韋斯特曼群島。地面上噴出的巖漿長(zhǎng)達(dá)兩公里。熔巖流破壞了眾多房屋,導(dǎo)致 5000 人流離失所。
冰島的火山活動(dòng)源自其特殊的地理位置。冰島位于大西洋中脊中部之上,這里是兩大構(gòu)造板塊角力之地。數(shù)百萬年來,它們?yōu)楸鶏u的形成做出了貢獻(xiàn)。兩大構(gòu)造板的分離讓冰島逐漸向東和向西擴(kuò)大。
這些火山活動(dòng)深深吸引著弗里得萊弗森和同事阿爾伯特?阿爾貝特松。20世紀(jì)90 年代中期的一天,兩人同在雷克雅內(nèi)斯半島另一個(gè)鉆井現(xiàn)場(chǎng)。阿爾貝特松正通過顯微鏡觀察一小片礦物質(zhì),礦物質(zhì)的樣子很特殊,有些像小羊毛球。弗里得萊弗森意識(shí)到,這些礦物質(zhì)一定是在條件下形成,溫度高于 300攝氏度。兩人熬夜討論自己腳下所埋藏的能源寶藏。
他們聽說過 1985 年在打一口淺井時(shí)意外遭遇熱區(qū)的鉆井隊(duì)的事情。當(dāng)時(shí),沒人知道該怎么辦,于是,鉆井被封閉和遺忘。但兩人認(rèn)為,有人應(yīng)該有其他辦法。
20年后,他們?cè)?IDDP-2 鉆井再度嘗試。我們抵達(dá)時(shí),寂靜的大地上回蕩著機(jī)器的隆隆聲。金屬結(jié)構(gòu)在淡紅色的冬日陽光中熠熠閃爍。工人們?cè)谠O(shè)備高處操作,將下一節(jié)鉆桿深深插入地下。
正如鉆探*口 IDDP 深井時(shí),鉆井隊(duì)并未想到會(huì)鉆到巖漿,而那時(shí)根本也沒人能想到會(huì)鉆到巖漿。盡管克拉夫拉火山的地球物理成像分析表明,鉆頭無論如何也無法靠近巖漿,但他們還是三次鉆進(jìn)巖漿,有兩次他們都沒有覺察到。項(xiàng)目阿里?斯特凡松表示,在他們鉆透前,沒人確切知道下面都有些什么。“鉆得越深,也越有趣。”
斯特凡松坐在溫暖的小屋中,看著的數(shù)據(jù)。一個(gè)屏幕上顯示著各種數(shù)據(jù),但上面一行才是zui關(guān)鍵的數(shù)據(jù)――鉆井的深度。他說,“現(xiàn)在我們已經(jīng)鉆到 4090 米。”僅僅幾周前,鉆到 3640 米深處時(shí),這個(gè)鉆井就已正式成為冰島zui深的鉆井。但他們還有一公里要鉆,他們希望到圣誕節(jié)時(shí)就能鉆到。
有時(shí),鉆井設(shè)備會(huì)順著鉆軸吐出巖屑,就像鉆*口井時(shí)吐出的黑曜石碎片一樣。但這次卻沒有發(fā)生這樣的情況。切屑在鉆頭返回地表途中就不見了,也許留在了多孔層或者碎裂巖中。因此,鉆井隊(duì)計(jì)劃在繼續(xù)鉆進(jìn)前先要提取一些樣本。弗里得萊弗森說,“它們是我們能從鉆軸上提取的惟一地質(zhì)資料。”
鉆井 IDDP-2 的鉆成將帶來超臨界流體,世界各地的鉆井都將它作為可再生能源應(yīng)用。與冰島深鉆項(xiàng)目合作的地質(zhì)學(xué)家、美國加州大學(xué)河濱分校名譽(yù)教授威爾弗雷德?埃爾德斯在墻上貼的地圖上為我們指出發(fā)現(xiàn)地?zé)豳Y源的其他幾個(gè)地方。他說,這些都已過時(shí),也許還有更多的地點(diǎn)。
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