Jeotermal Enerji Sonsuz Bir Enerji Türümüdür?

Jeotermal ısı kaynakları, her ne kadar insanın yaşam ömrü göz önüne alındığında, sonsuz ömürlü gibi görülse de, gerçekte ısı yönünden olmasa da akışkan yönünden (korunmadığı takdirde) sonsuz değildir. Akışkanı oluşturan su meteorik kökenli (farklı dolaşım yaşına sahip) olduğuna göre, birkaç yıl içinde değil ama birkaç on yıl sonra yağışlara bağlı olarak azalabilir, tükenebilir. Bu nedenle sonsuz ömürlü kavramı yerine “Sürdürülebilirlilik” daha anlamlı olmaktadır. Bunun da tek yolu enerjisinin bir bölümü kullanılmış olan akışkan, uygun ortam şartlarında rezervuara geri gönderilmesidir ki, bu işleme “Reenjeksiyon” adı verilmektedir.

Jeotermal Enerji Aramaları Nasıl Yapılır?

Jeotermal enerji aramaları çok disiplinli bir dizi çalışmayı gerektirir. Bu çalışmalar; öncelikle jeotermal akışkanların doğal yollarla yüzeye çıktığı kaplıca ve hamam (Çermik, Ilıca, İçmeler) gibi geleneksel alanların çevresinin, jeolojik gözlemler ile civarda bulunan sulardan alınan numunelerin jeokimyasal laboratuvar analizleri sonucunda değerlendirilmesi ile başlar. Jeotermal iz olarak kabul edilen jeolojik oluşumlar (traverten, fiziksel ve kimyasal alterasyon ürünleri) incelenerek jeotermal
akışkan varlığına karar verilebilir. Fakat kaplıca gibi doğal çıkışı ya da jeotermal izi olmayan gömülü (örtülü) alanlarda mutlaka jeofizik araştırmalara gereksinim vardır. Jeofizik çalışmalarda, yer içinin fiziksel özellikleri, günün teknolojisi kullanılarak yüzeyden ölçülür. Jeofizik ölçülerden elde edilen sayısal (fiziksel parametreler) veriler
bilgisayar ortamında modern yazılımlarla değerlendirilerek yorumlar yapılır. Yorumların başarısı; seçilen jeofizik yöntemin uygunluğuna, yapılan ölçülerin arazideki örnekleme (sıklığına) aralığına ve jeofizik mühendisinin jeoloji ve jeokimya bilgisi ile mesleki deneyimlerine bağlıdır. Elde edilen jeofizik verilerin yoruma uygunluğu ise; ölçülen fiziksel parametreler arasındaki farkın büyüklüğüne bağlıdır.
Bu fark, jeofizik mühendislerince anomali olarak tanımlanır. Jeotermal aramalarda sıcak akışkanı yerin derinliklerinden yeryüzüne taşıyacak tektonik ortamları (kırık, çatlak, fay vb.) geometrik olarak tanımlamaya yönelik jeofizik yöntemlerle (gravite, manyetik, sismik vb.) sıcak akışkanın sahip olduğu elektriksel iletkenlik (kondüktivite,
μS/cm=Mho ), elektriksel özdirenç değerlerinin düşüklüğü(ohm-m) ve şarjabilite gibi fiziksel parametreleri ölçen jeofizik yöntemler kullanılır. Elde edilen harita ve kesitlerden de yorum yapılarak sıcak akışkanın bulunduğu ortam geometrik olarak tanımlanmaya çalışılır. Daha sonra eldeki tüm jeolojik, jeokimyasal ve jeofiziksel veriler bir arada değerlendirilerek sondaj için karar verilir.

Jeotermal Aramalarda Jeofizik Yöntemler Nelerdir?


Jeotermal kaynak belirlemeye yönelik araştırmalarda jeofizik yöntemler kullanılırken, olası kaynak derinliği, jeolojik ortamın yapısı, Coğrafi konum, yapay ve doğal elektriksel gürültüler, uygulamadaki zorluklar ve ekonomik şartların tamamı göz önüne alınarak en uygun jeofizik arama yöntemi seçilir. Her çalışma sahasında mutlaka birden fazla uygun jeofizik arama yöntemi birlikte kullanılarak, elde edilen veriler arasında korelasyona gidilir. Aynı sahada, farklı jeofizik arama yöntemlerinden
elde edilen verilerin birbirlerini desteklemesi istenir. Günümüzde kullanılan jeofizik arama yöntemlerinden bazıları şunlardır;
-Gravite Yöntemi,
-Manyetik Yöntemler/ TEM Transient Elektromanyetik Yöntemi,
-Doğal Potansiyel Fark (SP) Yöntemi / Doğru Akım Özdirenç Yöntemleri,
-IP İndüklenmiş Polarizasyon Yöntemi,
-Tellürik Yöntem/(MT) Manyetotellürik Yöntem,
-CSAMT Kaynak Kontrollü Manyetotellürik Arama Yöntemi,
-Sismik Yöntemler, Kuyu içi Jeofizik Yöntemler, Kuyu Logu

Jeotermal Bir Kuyu Açılmasına Nasıl Karar Verilir?

Bir bölgede jeotermal bir kuyu açılabilmesi için öncelikle sahadaki, jeolojik detay çalışmalar, jeokimyasal analizler ve birden fazla en uygun jeofizik yöntemlerle çalışmaların gerçekleştirilmiş olması gerekir. Karar verme aşamasında mutlaka jeoloji mühendisi, jeofizik mühendisi ve sondaj mühendisi birlikte karar vermelidirler. Bir jeotermal sondaj kuyusu çok pahalı bir işlemdir. Bu nedenle sonuç görmek için en ekonomik kuyu açılmalıdır. Bunun yolu da gradyan kuyusu açmakla olur. Gradyan kuyusu, jeolojik ve jeofizik veriler ışığında, sadece derinliğin bir fonksiyonu olarak, jeolojik istifi tanımlamak ve yapılmış olan jeofizik kesitleri kontrol etmek için gerçekleştirilen, dar çaplı, teçhiz edilmeden kuyu içi jeofizik ölçümlerle kuyunun bulunduğu noktadaki jeolojik yapıyı ortaya koymak için gerçekleştirilen bir sondaj kuyusu açma işlemidir.   

Jeotermal Amaçlı Bir Kuyu Açılırken Nelere Dikkat Edilmeli?

Öncelikle sahanın arama ruhsatının alınmış olması gerekir. Sahada yapılmış jeofizik çalışmalardan elde edilen jeolojik kesitlerdeki en uygun olan nokta belirlenerek sondaj yeri seçilmelidir. Sondaj makinesinin yerleşeceği temel betonu (foundation) yapılmalı, böylece sondaj makinesinin stabilitesi sağlanmış olur. Ulaşılmak istenen derinlik arttıkça sondaj ekipmanı ve kuyu güvenliği açısından riskler de artar. Bu nedenle özellikle başlangıç kuyu çapı geniş tutulur. Böylece kuyu derinleştikçe daha dar çapta delme işlemi gerçekleştirilebilsin. Kuyu çapı ne kadar geniş olursa kuyu geliştirme işlemleri de o kadar kolaylaşır. Yapılacak kuyu testlerinde başarı oranı da artmış olur. Hazırlanacak çamur havuzları ve çamur kalitesi belirlenmeli, sürekli viskozite ve sıcaklık ölçümleri yapılarak kuyu izlenmelidir. Özellikle basınçlı rezervuarlarda Preventer mutlaka kullanılmalıdır.

Preventer Nedir?

Sondaj yapıldığı sırada rastlanacak basınçlı gaz ve sıvıların dışarıya kontrolsüz fışkırmasını önlemeye yarayan koruyucu kuyu ağzı tertibatıdır.

Üretim Kuyusu Nedir? Bütün testleri tamamlanarak, kuyu verimliliği belirlenmiş ve doğru teçhiz yapılarak, içinden sıcak akışkan (jeotermal akışkan) üretimi yapılan kuyu demektir. Üretim aşamasına gelmiş kuyuda; basınç testleri (düşüm ve yükselim), akışkan üretim testleri, su/buhar oranları, statik ve dinamik sıcaklık testleri vb. tamamı yapılmış demektir.

Reenjeksiyon Kuyusu Nedir?

Isı enerjisinin bir bölümü alınmış olan akışkanın, hem doğayı kirletmemek hem de yer içindeki rezervuarı beslemek için, alıcı ortama geri basılmasına Reenjeksiyon denir. Jeotermal akışkan üretildikten sonra, akışkandan ısı enerjisinin bir kısmı soğrulur (doğrudan ya da eşanşörler ile), kalan akışkan içinde bulunan doğaya zararlı minerallerle (bor, arsenik vb.) birlikte geri basılır. Bu yöntem, jeotermal enerjinin “sürdürebilirliliğini” sağlar.

Jeotermalde Sorular - Oceanmec