ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA ĐỊA CHẤT
HOÀNG VĂN HIỆP
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT, ĐỊA NHIỆT NGUỒN NƢỚC KHOÁNG NÓNG KHU VỰC MỸ LÂM, TỈNH TUYÊN QUANG
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
Hà Nội - 2016
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA ĐỊA CHẤT
HOÀNG VĂN HIỆP
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT, ĐỊA NHIỆT NGUỒN NƢỚC KHOÁNG NÓNG KHU VỰC MỸ LÂM, TỈNH TUYÊN QUANG
Chuyên ngành: Khoáng vật học và Địa hóa học
Mã ngành: 60440201
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
PGS.TS. Vũ Văn Tích
Hà Nội - 2016
LỜI CẢM ƠN
Tron su t qu tr n tập t K o ịa chất, Trườn i h c Khoa h c
Tự n n - Qu H N n n ư t ờ n t ự ện luận v n, n n sự n lự n t n, v n n ận ư rất n ều sự p ết s
qu u H v n x n lờ m n ến:
PGS TS V V n T lu n tận tâm chỉ b o, ịn ướng công việc
uy n m n v kĩ n n s ng cho h v n H n nữa, thày còn rất u o ướn ẫn, truyền t n ữn k ến t uy n m n, t o ều k ện o v n
ư t m ề t ấp N nướ N n u, n tổng thể tiềm n n
bồn ịa nhiệt vùng Tây Bắ ” m s KH N-T T - 8 ể v n sở ữ l ệu, t ự ị , tr k n p ể v n t ự ện luận v n
H v n x n y t l n ết n s u sắ tớ T ầy, o ện n n t t K o ịa chất, Trườn i h c Khoa h c Tự n n -
Qu c gia Hà N n y, truyền t k ến t , t o ều k ện cho h c viên
ư c s dụng các trang thiết bị trong các Phòng thí nghiệm ịa chất m trường
và Thích ng biến ổi khí hậu, Phòng thí nghiệm ồng vị bền… v p uy n
môn cho h c vi n tron su t qu tr n tập v t ự ện luận v n
X n n t n m n ến tập thể nghiên c u ịa nhiệt (NCS. Trần
Tr ng Thắng, NCS. Ph m Xuân Ánh, ThS. Ph m Hùn T n ) lu n ồng
hành và có những góp ý quý báu cho h c viên trong su t quãng thời gian h c tập
và thực hiện luận v n a mình.
V u ùn , x n y t l n ết n n t n tớ n , n v
n ữn n ườ lu n n n ng viên, khích lệ h v n tron qu tr n t ự
hiện luận v n
o t ờ n v k ến t n n n luận v n k n tr n k n ữn s s t, t mon n ận ư k ến n p t T ầy, o v n
ồn n ệp ể luận v n ư o n t ện và có thể triển k ướn n n u t ếp t o.
Học vi n
i
Hoàng Văn Hiệp
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ......................................................................................................... i
MỤC LỤC .............................................................................................................. ii
DANH MỤC BẢNG .............................................................................................. v
DANH MỤC HÌNH .............................................................................................. vi
MỞ ẦU ................................................................................................................ 1
1. Tính cấp thiết c ề tài ................................................................................. 1
2. Mục tiêu nghiên c u c ề tài ...................................................................... 2
tư ng và ph m vi nghiên c u ................................................................. 2
ư n : TỔNG QUAN VỀ ỊA NHIỆT VÀ ỊA CHẤT KHU VỰC ............ 4
1.1. Tổng quan về ịa nhiệt Tr ất ................................................................. 4
1.1.1. Khái niệm về Địa nhiệt và lịch sử nghiên cứu .................................... 4
1.1.2. Nguồn gốc của Địa nhiệt ..................................................................... 7
1.1.3. Cơ chế hình thành và các biểu hiện của địa nhiệt trên bề mặt ........... 8
1.1.4. Các kiểu địa nhiệt .............................................................................. 10
1.2. M tư n qu n ữa các ng dụng c ịa nhiệt và nhu cầu cu c s ng 12
1.2.1. Khai thác nước khoáng nóng ............................................................ 12
1.2.2. Khai thác năng lượng Địa nhiệt phục vụ sấy khô nông sản.............. 13
1.2.3. Khai thác năng lượng Địa nhiệt phục vụ sưởi ấm ............................ 15
1.2.4. Khai thác năng lượng Địa nhiệt phục vụ phát điện .......................... 16
ặ ểm ịa chất khu vực nghiên c u..................................................... 18
1.3.1. Đặc điểm cấu trúc địa chất và kiến tạo khu vực nghiên cứu ............ 18
1.2.2. Đặc điểm magma trong khu vực nghiên cứu ..................................... 21
1.2.3. Đặc điểm trầm tích ............................................................................ 22
1.2.4. Đặc điểm đứt gãy............................................................................... 23
1.4. Lịch s nghiên c u ịa nhiệt nguồn Mỹ Lâm ........................................... 23
ii
1.5. Tiểu kết ..................................................................................................... 26
ư n : PHƯƠNG PHÁP LUẬN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN ỨU VÀ CÁC
KẾT QUẢ ............................................................................................................ 27
P ư n p p luận ..................................................................................... 27
p ư n p p n n u ................................................................... 27
2.2.1. Phương pháp địa chất cấu trúc ......................................................... 27
2.2.2. Phương pháp địa hoá ........................................................................ 28
2.2.3. Phương pháp địa nhiệt kế .................................................................. 31
2.3. Các kỹ thuật phân tích trong phòng thí nghiệm ........................................ 33
2.3.1. Phương pháp phân tích các Cation theo các phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm ............................................................................... 33
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu đồng vị (Deuterium và oxignen) .............. 36
2.4. Các kỹ thuật s dụng ................................................................................ 36
2.4.1. Thu thập tài liệu, thông tin ................................................................ 36
2.4.2. Thu thập mẫu ngoài thực địa ............................................................ 37
2.4.3. Tiến hành khoan khảo sát, đo địa vật lý và các thông số vật lý tại khu
vực nghiên cứu ............................................................................................ 38
2.5. Các kết qu ................................................................................................ 44
ư n : LUẬN GIẢI NHIỆT Ộ VÀ NGUỒN GỐC THÀNH TẠO NƯỚC
KHOÁNG NÓNG MỸ LÂM – TUYÊN QUANG ............................................. 47
3.1. Nhiệt thành t o ..................................................................................... 47
3.2. Nguồn g c thành t o ................................................................................. 48
2- - HCO3
3.2.1. Xác định nguồn gốc của dung dịch địa nhiệt theo tương quan của ba - ....................................................................... 48 hợp phần Cl- - SO4
3.2.2. Xác định nguồn gốc của dung dịch địa nhiệt theo tương quan của ba hợp phần K - Na - Mg1/2 .............................................................................. 49
3.2.3. Xác định nguồn gốc của dung dịch địa nhiệt theo tương quan tỷ lệ đồng vị bền của Hydro 2H hay Deuterium) và Oxy (18O) .......................... 51
iii
ề xuất m t s gi i pháp khai thác s dụn nước khoáng Mỹ Lâm - Tuyên Quang .................................................................................................... 55
3.3.1. Ứng dụng cho ngành nông nghiệp (sấy khô nông sản) ..................... 56
3.3.2. Ứng dụng trong sản nước khoáng ..................................................... 59
3.3.3. Ứng dụng trong lĩnh vực y tế ............................................................. 62
3.3.4. Ứng dụng phát điện ........................................................................... 66
KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ .................................................................................. 69
1. Kết luận ........................................................................................................ 69
2. Kiến nghị - ịn ướng nghiên c u ............................................................ 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 70
iv
PHỤ LỤC ............................................................................................................. 75
DANH MỤC BẢNG
B ng 1.1. Tổng h p kết qu phân tích dung dị ịa nhiệt nguồn Mỹ Lâm .......... 24
B ng 2.1. Chuẩn bị dung dịch chuẩn i với phân tích quang phổ hấp thụ nguyên
t .............................................................................................................................. 33
B ng 2.2. Mô t mẫu và x lý mẫu t i thự ịa [2] ................................................ 37
B ng 2.3. Kết qu phân tích các cation trong dung dịch nhiệt t i nguồn Mỹ Lâm 44
B ng 2.4. Kết qu p n t n on v m lư ng SiO2 trong dung dịch nhiệt t i
nguồn Mỹ Lâm ........................................................................................................ 44
B ng 2.5. Thành phần ồng vị bền c a dung dị ịa nhiệt Mỹ Lâm [9] .............. 45
B ng 2.6. Thành phần hoá h c nguồn ịa nhiệt Mỹ Lâm theo các kết qu nghiên
c u phục vụ luận gi i nhiệt nguồn cấp, nguồn g c thành t o ............................ 46
B ng 3.1. Kết qu tính toán nhiệt ưới sâu theo các ịa nhiệt kế ...................... 47
B ng 3.2. Kh n n s dụn ịa nhiệt theo cấp nhiệt (Lindal B., 1973) [21] ... 55
v
B ng 3.3. S n lư ng s n xuất nông nghiệp c a tỉn Tuy n Qu n n m 4 ....... 56
DANH MỤC HÌNH
H n S ồ vị trí khu vực nghiên c u (B n ồ ịa hình tỉ lệ 1/10.000) .................. 3
Hình 1.1. Hoàng t Piero Ginori Conti và hệ th n p t ện ịa nhiệt ầu t n n m
1904 tai Larderello, Italia ............................................................................................ 5
Hình 1.2. Phân b các m ng và kiểu ranh giới c a chúng [49]. ................................. 9
Hình 1.3. Các d ng biểu hiện c a nguồn ịa nhiệt t ườn qu n s t ư c trên mặt ất
[24]. ............................................................................................................................. 9
Hình 1.4. Ví dụ minh h a về các lo i hình bồn ch k t n n lư n ịa nhiệt
(t o IG , ), tron : ( ) ồn nhiệt cao; (2) Bồn nhiệt trung bình; (3)
Bồn nhiệt thấp; (4) Bồn nhiệt xuất l trực tiếp. ................................................... 11
H n 5 Tr o ổi nhiệt trong hệ th n ịa nhiệt ..................................................... 15
Hình 1.6. Mô t công nghệ k t n n lư n ịa nhiệt phục vụ sưởi ấm t i siêu
thị EDEKA Aktiv-Markt Koch ở Shoemberg - c ................................................ 16
H n 7 S ồ tổ m y p t ện ng dụng công nghệ chu kỳ nhị nguyên s dụng
n n lư n ịa nhiệt .................................................................................................. 18
Hình 1.8. Vị tr ịa lý nguồn ịa nhiệt Mỹ Lâm trong vùng Tây Bắc [3] ................. 19
H n 9 S ồ phân b t gãy, bồn trầm tích khu vực bồn ịa nhiệt Mỹ Lâm24
H n m lư ng Cl, SO4 và HCO3 liên quan c nướ ịa nhiệt theo
kh lư ng [17, 18] .................................................................................................... 29
Hình 2.2. Biểu ồ tam giác Na-K-Mg1/2 [17, 18]. ................................................... 31
H n ước dựn ường chuẩn và thiết lập thông s o m y, n tot .... 34
Hình 2.4. Phân tích mẫu ............................................................................................ 35
vi
Hình 2.5. Hệ th ng phân tích kh i phổ kế ICP/OES: ULTIMA 2 – Horiba ............ 35
Hình 2.6. Vị trí lấy mẫu nước khoáng nóng (dung dị ịa nhiệt) t i L khoan 13 ở
ểm ịa nhiệt Mỹ Lâm, Tuyên Quang: a-Kh o sát t i L khoan 13, b-B o qu n
mẫu sau khi thu thập lấy mẫu. ................................................................................... 37
Hình 2.7. Thu thập mẫu t i khu vực L khoan 13 .................................................... 38
Hình 2.8. Tiến n o k ịa nhiệt t i khu vực nghiên c u ................................... 39
H n 9 o ện trở suất t i khu vực nghiên c u ................................................... 39
Hình 2.10. Hiệu chỉnh thiết bị o trước khi thực hiện .............................................. 40
Hình 2.11. Kết qu o ện trở suất mô t trên phần mềm s dụng ......................... 40
Hình 2.12a. Kết qu o ịa chấn k n ................................................................. 41
Hình 2.12b. Kết qu o ịa chấn k n ................................................................. 41
Hình 2.13. Khoan kh o sát t i thự ịa ..................................................................... 42
H n 4 o lưu lư ng và các thông s l khoan .................................................. 42
Hình 2.15. Kết qu o n ệt , dẫn ện, ện trở suất l khoan ........................ 43
-, xem xét nguồn g c c a nguồn
Hình 2.16. Kết qu o lưu lư ng............................................................................... 43
2- - HCO3
Hình 3.1. Biểu ồ ba h p phần Cl- - SO4
nhiệt Mỹ Lâm [16, 35]. S liệu biểu diễn theo kết qu nghiên c u c a luận v n (ML-01-Tb (*), 2015) và các nghiên c u t trước (M.Autret (1941); Phòng thí
nghiệm Dầu k ( 98 ); i h ư c Hà N i (1984); Tiệp Khắ ( 988); i h c
M ịa chất (1999); Cao Duy Giang (2912). Ghi chú: các miền phân biệt nguồn
g nướ t o vùn n ư nướ trưởn t n (M tur w t rs), nước ngo i vi hay
nướ k tư n (P r p r l w t rs), nước núi l (Vol n w t rs) v nước b
(Steam heated waters). .............................................................................................. 49
Hình 3.2. Biểu ồ ba h p phần K - Na - Mg1/2, xem xét nguồn g c c a nguồn nhiệt
Mỹ Lâm [16, 35]. S liệu biểu diễn theo kết qu nghiên c u c a luận v n (ML-01-
Tb (*), 2015) và các nghiên c u t trước (M.Autret (1941); Phòng thí nghiệm Dầu
k ( 98 ); i h ư c Hà N i (1984); Tiệp Khắ ( 988); i h c M ịa chất
vii
(1999); Cao Duy Giang (2012). Ghi chú: vùng g ch chéo là miền cần bằng t ng
phần (partial Equilibration), miền không g ch chéo (immature waters) là miền nước
ư t ực sự cân bằng và cân bằng toàn phần y nướ trưởng thành..................... 50
Hình 3.3. Biểu ồ thể hiện m tư n qu n δ (‰) ( lt ut r um) v δ18O (‰)
( lt Oxy n 8) ư c xây dựn tr n sở các kết qu phân tích thành phần ồng vị bền D (2H) và 18O [9, 35]. là biểu thị cho tỷ lệ ồng vị c a dung dị ịa nhiệt
Mỹ Lâm. .................................................................................................................... 52
H n 4 ế ho t ng c a nguồn ịa nhiệt Mỹ Lâm theo nguồn g k tư ng
theo mô hình c a White, D.E., và nnk (1971) [47] ................................................... 53
H n 5 S ồ tiềm n n ịa nhiệt bồn ịa nhiệt Mỹ Lâm ..................................... 54
H n 6 S ồ máy sấy n uyền cho chè, rau c và trái cây ........................... 58
H n 7 S ồ công nghệ sấy khô nông s n bằng tr ng ......................................... 58
Hình 3.8. Mô hình thiết bị l c cát th ch anh ............................................................. 60
Hình 3.9. Hệ th ng tiệt trùn nước UV Model no.420GH ....................................... 61
Hình 3.10. Thiết bị l c Micro.................................................................................... 61
Hình 3.11. Mô hình thiết bị rót chai .......................................................................... 62
Hình 3.12. Kh o s t v t m qu n vự ều ư ng và du lịch Mỹ Lâm cùng Ban
Ch nhiệm ề tài mã s KHCN-TB.01T/13-18 ........................................................ 63
Hình 3.13. Hệ th n m y m n ệt ......................................................................... 64
Hình 3.14. Nguyên lý ho t ng c m y m n ệt ............................................... 64
H n 5 Lưu ồ n n lư ng c a m t hệ th n m ịa nhiệt ùn o sưởi ...... 65
Hình 3.16. Lắp ặt c t n s n t o sưởi toà nhà .............................................. 65
viii
H n 7 S ồ n m y ện ịa nhiệt s dụng công nghệ Chu kỳ Nhị nguyên .. 67
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
ịa nhiệt hiện n y ư c xem là lo i tài nguyên tái t o quan tr ng trong phát triển kinh tế xã h i. Trên bề mặt tr ất hiện nay có nhiều kiểu nguồn ịa nhiệt khác nhau. Do nguồn g c, ặc tính vật lý - hoá h c khác nhau dẫn tới các ng dụng có thể khai thác t chúng là khác nhau. Vì vậy, việ x ịnh nhiệt thành t o và nguồn g c c n n ĩ qu n tr ng không chỉ i vớ ịnh ướng s dụng mà còn giúp luận gi i ặc tính khoa h ịa chất c a chúng.
Ở Việt Nam hiện nay có nhiều nguồn xuất l nước khoáng nóng phân b trong ph m vi c nước. Tuy nhiên trên thực tế hiện nay, nhiệt nguồn cấp ưới sâu c a chúng hiện vẫn n l m t dấu h i lớn vì phần lớn nước l trên bề mặt l nướ sự pha tr n dẫn ến suy gi m nhiệt tron qu tr n l n bề mặt. T m v o , nguồn g c c a chúng hiện n y ư ư c nghiên c u rõ ràng phục vụ cho các nghiên c u, ng dụng chuyên sâu trong thực tế. Do ịnh ướng s dụng khai thác n ư phát triển, rất khó ể có thể thu hút ầu tư t các tổ ch c, doanh nghiệp tron nướ v nướ n o ể khai thác cho các nhu cầu mặc dù l i ích kinh tế t việc khai thác các nguồn n n lư ng này là rất lớn.
Khu vực Tây Bắc (theo ph m vi chỉ o c a Ban chỉ o Tây Bắc bao gồm phần phía Tây c a c phần n v Tây Bắc B về mặt ịa lý tự nhiên) có xuất hiện nhiềm ểm nước khoáng nóng tiềm n n hiện n ư c khai thác và s dụng cho nhiều mụ k n u. Tuy nhiên có m t ểm khoáng nóng hiện n ư c khai thác nhiều nhất phục vụ cho m t s nhu cầu n ư tắm khoáng, du lịch và chữa bện là nguồn khoáng nóng Mỹ Lâm (Tuyên Quang). Các nghiên c u, t m trướ i với nguồn nước khoáng nóng này mới chỉ tập trun v o n t n s vật lý, thành phần hóa h c các nguyên t trong dung dịch nhiệt phục vụ phân lo v ịn n nước khoáng nóng mà ư l m s n t ư c m t s ặ ểm quan tr ng về ều kiện nguồn g c thành t o, nhiệt nguồn cấp ưới sâu.
1
Chính vì vậy, nghiên c u này tập trung vào việ x ịnh nhiệt và nguồn g c thành t o c a nguồn nước khoáng Mỹ Lâm - xã Phú Lâm - huyện Yên S n - tỉnh Tuyên Quang góp phần luận gi i m t s câu h i khoa h c liên quan l m sở ể ịn ướng s dụng cho phát triển kinh tế khu vực vớ t u ề luận v n: Đặc điểm địa chất, địa nhiệt nguồn nước khoáng nóng khu vực Mỹ Lâm, tỉnh Tuyên Quang”
2. Mục ti u nghi n cứu của đề tài
- Mụ t u n ề t ần p quyết l :
+ X ịn ư n ệt t n t o nướ n n Mỹ L m - Tuyên Quang;
+ X ịn ư n uồn t n t o nướ n n Mỹ L m - Tuyên Quang;
+ Luận m l n ệ ữ n ệt t n t o v n uồn n ằm ịn
ướn n ụn o k t s ụn n n lư n ị n ệt t k u vự n n u
- Tr n ở sở , n ữn n ệm vụ n ần p t ự ện n ằm quyết
mụ t u n tr n ề t o ồm:
+ N n u ặ ểm ị ất k u vự n uồn nướ n n Mỹ L m,
Tuyên Quang tr n sở t l ệu kết p vớ k o s t t ự ị t k u
vự n n u.
+ T ến n k o s t, lấy mẫu, p n t t n p ần nướ
k o n n n t k u vự L k o n ện n ư o k t p ụ vụ
n u ầu s ụn k u vự
+ Tr n ở sở kết qu phân tích t n p ần o , t ến n t n to n
n ệt t n t o un ị n ệt t k u vự .
+ T ến n luận n uồn t n t o v m l n ệ vớ n ệt
t n t o n ằm ư r p p n ụn n n ệ o k t n n
lư n ị n ệt t k u vự n n u
3. Đối tƣợng và phạm vi nghi n cứu
Đối tượng nghiên cứu chính: Nhiệt thành t o và Nguồn g c c a nguồn
ịa nhiệt Mỹ Lâm.
Phạm vi nghiên cứu: Bồn ịa nhiệt Mỹ Lâm với những biểu hiện trực tiếp và trong l k o n nước nóng t i khu vực xã Mỹ Lâm, huyện Y n S n, tỉnh Tuyên Quang.
Nguồn nhiệt Mỹ Lâm nằm cách thành ph Tuyên Quang 14 km về phía ông Nam và c nh qu c l 37 thu c xã Phú Lâm, huyện Y n S n Vị trí to c a nguồn ịa nhiệt n y l : 21°46'03"-105°07'31".
2
Nguồn ịa nhiệt Mỹ Lâm hiện n y n ư c khai thác và s dụng cho tắm khoáng và chữa bện y l m t trong các nguồn ịa nhiệt có tiềm n n
cho khai t n n lư n ịa nhiệt s dụn o p t ện (Hình i) n n ư p ục
vụ cho nhiều mụ ng dụng trực tiếp k n ư sấy khô nông s n, làm trang tr …[9].
3
Hình i. Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu (Bản đồ địa hình tỉ lệ 1/10.000)
Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỊA NHIỆT VÀ ĐỊA CHẤT KHU VỰC
1.1. Tổng quan về Địa nhiệt Trái đất
1.1.1. Khái niệm về Địa nhiệt và lịch sử nghiên cứu
1.1.1.1. Khái nhiệm
ịa Nhiệt (Geothermal) là t cổ xuất phát t ngôn ngữ c a Hi L p trong
G o” n ĩ l tr ất (E rt ) t rm ” n ĩ l n ệt (Heat) - là nguồn nhiệt
n n sẵn tron l n ất [24].
Cụ thể n, n uồn n n lư ng nhiệt này t n t ường tập trung ở kho ng
vài kilomet ưới bề mặt Tr ất (phần trên cùng c a v Tr ất). Nguồn nhiệt lư ng liên tục t l n ất này ư ướ o n tư n ư n với với m t kho ng
n n lư ng c 42 triệu MW trong khi phía bên trong l n ất thì vẫn tiếp tục
nóng hằng tỷ n m nữ , m b o m t nguồn nhiệt n n ần n ư v tận. Chính vì
vậy, ịa nhiệt ư c liệt vào d n n n lư ng tái t o. Nguồn nhiệt lư ng này
ư c chuyển lên mặt ất qua d n oặ nước nóng khi chúng ch y qua các
tần ất tr n ường dịch chuyển lên phía trên bề mặt ất.
ịa nhiệt là d n n n lư ng s ch và bền vững. So với các d n n n
lư ng tái t o k n ư , t y iện y ện mặt trờ , ịa nhiệt không phụ
thu c vào các yếu t thời tiết và khí hậu ịa nhiệt n ệ s công suất rất
cao và nguồn ịa nhiệt luôn sẵn sàng cho s dụng.
1.1.1.2. Lịch sử nghiên cứu địa nhiệt
a) Lịch sử nghiên cứu phục vụ khai thác và sử dụng trên thế giới
ịa nhiệt với biểu hiện trực tiếp t n t ường nhất l sự xuất hiện c a
các m nước nóng thiên nhiên xuất l trực tiếp trên mặt ất ư on n ười biết ến và khai thác s dụng bằn p ư n t t s t x xư o m t s
mục s n o t n n y n ư tắm r a, nấu n oặc chữa bệnh cụ thể theo nghiên c u c a Nersesian, Roy L. (2010) thì:
- N ười Maoris ở New Zealand và các thổ n u Mĩ s dụng nước t các su nước nóng cho các mụ nấu n, ữa bệnh hàng ng n n m trước;
4
- N ười Hy L p và La Mã cổ sp ịa nhiệt nóng, n ười dân ở Pompeii s ng ở rất gần y n V suv us k t nước nóng t tr ất ể
sưởi ấm ngôi nhà c a h ;
- N ười Roman s dụn nướ ịa nhiệt o ều trị các bệnh về mắt và da, n ười Nhật B n rất t m s s c kh e bằn ịa nhiệt hàng thế kỉ trước.
Dần dần, n ư m t hệ qu tất yếu c a việc phát triển theo thờ i, việc s
dụn ịa nhiệt ư c nâng cấp và c i tiến dựa theo sự phát triển c a khoa h c và
kỹ thuật phục vụ nhiều mụ k n u ặc biệt là việc phát minh ra những ý tưởng mới phục vụ nhu cầu khai thác tiềm n n a các bồn ịa nhiệt n ư m t nguồn n n lư n (sưởi ấm nhà ở, sấy nông s n, p t ện…) Tuy n n v ệc s dụn ịa nhiệt n ư l m t nguồn n n lư ng này mớ ư c chú ý t ầu thế kỷ
20 trở l y
Trong việc s dụn ịa nhiệt vào mụ p t ện, It l l nướ t n
phong. Hoàng t P ro G nor ont ng minh tính kh thi c a công nghệ
n m y ện ịa nhiệt n m 9 4, t trườn khô ở Larderello, Italia (Hình
1.1). T , n m y ịa nhiệt trên thế giớ ư c xây dựng với công suất n ầu
rất nh là 20KW n ưn ỉ s u n n m ( 9 6) t n l n KW v
hiện n y t ến 100 Mwe. Việ k t n n lư n ịa nhiệt tiếp tục ư c s n
xuất n y s u (n o i tr trong kho ng thời gian thế chiến th 2) và vẫn ư c
s n xuất ến ngày nay.
Hình 1.1. Hoàng tử Piero Ginori Conti và hệ thống phát điện địa nhiệt
5
đầu tiên năm 1904 tai Larderello, Italia
Tiếp t o , m t s nước khá n ắt ầu ến d n n n lư ng
mới này và tiến n ều tr t m v k t k sớm n ư N ật, Hoa Kỳ, Iceland, New-Zealand, Indonesia...và thậm chí Philipines hiện n y n l m t
trong nhữn nướ n ầu thế giới về việc khai thác s dụng n n lư n ịa
nhiệt.
b) Lịch sử nghiên cứu địa nhiệt tại Việt Nam
Ở nước ta, nghiên c u về ịa nhiệt ch yếu tập trun v o ướng:
Nghiên c u nướ n n v nước khoáng, nghiên c u ịa nhiệt n ư l m t nguồn
n n lư ng tái t o mới.
i vớ ướng nghiên c u nướ k o n v nước nóng, công trình nghiên c u ầu t n ư c tìm thấy là công trình nghiên c u c G L m rt v o n m
1910 về nguồn nướ k o n Vĩn H o, tron ỉ r y l n uồn có chất
lư n ến n m 9 - 9 6 M roll n n u nước n n nước khoáng
cho 19 nguồn ở trên lãnh thổ Việt Nam (Madrolle C. 1923). Sau này hàng lo t
nhiều công trình nghiên c u, thành lập b n ồ nướ n n , nước khoáng trên lãnh
thổ nướ t ư c tiến hành. Cho tớ n y p t ện n tr m ểm l nước
khoáng nóng trên ph m vi c nước. Các kết qu nghiên c u c a Cao Duy Giang
ở khu vực Tây Bắc B v n ắc B trong hai thời kỳ k n u ều có kết qu tư n tự vớ n ư n n u c a Hoàng Hữu Quý và nnk, t l n
ư c các nhiệt ưới sâu c a nguồn ị ịa nhiệt xuất l trên bề mặt và m t
n về tiềm n n tron n uồn c a khu vực. Các nghiên c u về ểm
xuất l nước khoáng này là tiền ề quan tr ng việc tiến hành nghiên c u s u n
về tiềm n n ịa nhiệt Việt Nam cho các mụ k n u m trước mắt là
nghiên c u các bồn ịa nhiệt, làm sở cho nghiên c u ng dụn o n về
p t ện s dụn n n lư n ịa nhiệt.
i với các nghiên c u ịa nhiệt ở nướ t n ư l m t nguồn tài nguyên
n n lư ng tái t o mớ ư c tiến n v o n m 98 bở uy n ịa nhiệt
6
Mỹ - J m Ko n ưới sự tài tr c a UNDP (Koenig J. 1981). V o n m 98 , theo yêu cầu c a Tổng Cụ ịa Chất, Cụ ịa Chất P p ( RGM) chuyên ịa nhiệt A.Gadalia sang giúp chúng ta lập dự án nghiên c u ịa nhiệt, kh o sát m t s ểm v s u lập dự án xây dựng 1- n m y ện ịa nhiệt có quy mô nh với mụ t nghiệm N m 98 , kết h p với kết qu c ề tài nghiên c u n t ềm n n n n lư n ịa nhiệt, Võ Công Nghiệp kết h p vớ ư n tr n n n lư ng mới c a B ện lực nhằm tổ ch c nghiên c u th
nghiệm s dụn n n lư n ịa nhiệt ể sấy m t s nông thổ s n n ư: , ù
d a, sắn, khoai, chu i và cây thu c t i Mỹ Lâm, Tuyên Quang và H i Vân, Bình ịnh với kết qu kh qu n N m 99 , n m uy n ịa nhiệt KRTA c a
N wz l n ùn n ịa chất Việt N m k o sát nghiên c u các nguồn
ịa nhiệt tiềm n n ở Nam Trung B Việt Nam cho mụ t u n n lư n N m
998 v 4, ề t N n u, n t ềm n n n n lư ng c a các nguồn ịa nhiệt vùng Bắc Trung B ” v N n u, n t ềm n n n n lư ng c a các nguồn ịa nhiệt vùng Tây Bắ ồng bằng Bắc B ” o o uy Giang làm ch n ư c hoàn thành và hiện n y ề t N n u, n
tiềm n n n n lư ng c a các nguồn ịa nhiệt vùn n ắc Bắc B ” n
ư o uy G n t ến n N o r n m t s nghiên c u chuyên
ề nh lẻ k , xon n ỉ mang tính chất nghiên c u rất s lư c.
Gần y, n tr n n n u c V V n T v n ữn n ười
khác ở khu vực Uva tỉn ện Biên cho m t tiềm n n lớn về k t n n
lư n ịa nhiệt o p t ện. Tuy nhiên tất c các dự án nghiên c u phát triển
n y ều ư ến kết qu hoàn chỉnh thành công do nhiều nguyên nhân
khác nhau hoặ ư ư c hoàn thiện và công b .
Nhìn chung, hàng lo t công trình nghiên c u khu vực về nước khoáng
nướ n n (NKNN) o n ịa chất thuỷ v n V ệt Nam thực sự o m t
cái nhìn tổng quan về t n uy n ịa nhiệt toàn lãnh thổ Việt Nam. Riêng về
p ư n ện ịa nhiệt n ững công trình tổng h p quan tr ng c a Dadalia
(Pháp), Koening (Mỹ), M ur r (N w Z rl n ) ặc biệt ph i kể ến những
n tr n : " n t n uy n ịa nhiệt l m sở thiết kế, khai thác, s dụng
th nghiệm vào mụ n n lư ng ở m t s vùng triển v n ” a Võ Công
Nghiệp v nnk ( 987), N n u s dụn n n lư n ịa nhiệt H V n ể sấy k ” Ho n V n ướ v nnk ( 989), ư c xem là những viên g ặt
nền móng cho ngành khoa h ịa nhiệt ở Việt Nam.
1.1.2. Nguồn gốc của Địa nhiệt
Các nghiên c u về ịa nhiệt nói chung trên thế giớ ư c tiến hành t rất lâu ch yếu tập trung và phát triển v o ầu thế kỷ th 19 với các nghiên c u n về nguồn g c và nguyên nhân c a nguồn ịa nhiệt. Các kết qu nghiên c u này cho thấy ịa nhiệt là nhiệt lư n ư p t s n v lưu ữ trong lòng
7
tr ất với các kiểu nguồn g c (do các ho t n ịa chất t ng mà hình t n n n) n ư s u:
- Nhiệt t n ư tự nhiên c a Tr ất: ư lưu ữ ở bên trong Tr ất với nhiệt rất cao (kho ng 2500oC) và gi m dần t bên trong ra bên ngoài c a trái ất. Quy luật n y ư c thể hiện t o ịa nhiệt cấp, diễn gi t o ịa nhiệt cấp
( r nt ịa nhiệt), trung bình c xu ng sâu 100m nhiệt tr ất t n l n ,5- 3oC.
- Nhiệt ư c phát sinh do quá trình ngu i l nh c a kh i dung nham magma: o k n t o t r ư c bề mặt nên nằm l i trong lớp v tr ất và ngu i dần, t a nhiệt sang xung quanh làm cho các lớp ất ở quanh nó nóng lên.
- Nhiệt ư c sinh ra do quá trình phân rã c a các quá trình phóng x c a
các nguyên t phóng x tron ;
- Ho t ng c t gãy hiện i là kênh dẫn dòng nhiệt v n n tron
l n ất lên bền mặt.
1.1.3. Cơ chế hình thành và các biểu hiện của địa nhiệt trên bề mặt
N ư n t ết, v Tr ất không ph i là m t kh i vật chất liền
m ch mà bị phân chia ra thành các m ng lớn o ng lực c lưu n ệt phía
n ưới, các m ng này có thể dịch chuyển r x n u ( ới phân kỳ) hoặc hút
v o n u ( ới h i tụ), hoặ trư t ngang qua nhau ở m t vận t c rất chậm (vài
m n m) (Hình 1.2).
T ới phân kỳ ở giữ ư n (Spr n nt r) v t i các rift
lụ ịa, v Tr ất ư t s n ” T ới h i tụ, các m ng có thể trư t
trồm lên nhau (Subduction). Ở rìa c a m n trư t chìm, magma có thể phun trào
lên mặt ất trở thành lava. Tuy n n, p ần m m k n p un tr o l n ến
bề mặt ất mà chỉ t ườn un n n m t diện tích khổng lồ các lớp ất n
ưới bề mặt ất, ồng thờ un n n n nước ngầm (bắt nguồn t nước
mư t ấm qua bề mặt ất hoặ l n t o t gãy bề mặt xu ng sâu trong lòng ất) Nước ngầm bị un n n t ể lên mặt ất ưới d n nước hoặ ưới
8
d n nướ n n y n l n uồn ịa nhiệt m on n ười khai thác hiện nay [24].
Hình 1.2. Phân bố các mảng và kiểu ranh giới của chúng [49].
Trên thực tế, các d ng biểu hiện c a nguồn nhiệt t ườn qu n s t ư c
trên bề mặt ất n ư l /khe núi l a (fumarole), su nước nóng (hot spring), b t
bùn (mud pot) và m t s d ng khác [24].
Hình 1.3. Các dạng biểu hiện của nguồn địa nhiệt thường quan sát được
9
trên mặt đất [24].
1.1.4. Các kiểu địa nhiệt
Ngày nay trên thế giớ p n ịa nhiệt ra làm 3 lo i: Th y ịa nhiệt (Hy rot rm l), ịa nhiệt tần s u (En n G ot rm l Syst m) v ịa nhiệt
tầng nông (Geothermal Heat Pump):
+ Th y ịa nhiệt (Hydrothermal): là d n ịa nhiệt ư c tích trữ trong các
chất lưu, ể có thể t u ư c các nguồn nhiệt, cần thiết ph m trườn ể ư nhiệt t ưới sâu lên trên mặt ất, m trườn n l nước, bùn nóng, khí nóng b (H n 1.3). Vì vậy m t hệ ịa nhiệt t ường ph các yếu t : nguồn nhiệt, nước hay còn g l un ị ịa nhiệt” v ồn ch nước ở ưới
l n ất mà ở nước (khí, bùn l n ) ư un n n l n
+ ịa nhiệt tầng sâu (Enhanced Geothermal System): y l n ệt theo
gradient về chiều sâu c a v tr ất, t o n s u v o l n tr ất thì
nhiệt lư n n o o , v ệc tìm kiếm các khu vực v tr ất xuất l nguồn
nhiệt lớn giúp cho việc khai thác nguồn n n lư ng này cho phát triển kinh tế.
Hiện nay m t s nước trên thế giớ k t t t tiềm n n n y n ư: Mỹ, c,
Australia, Pháp, Nhật B n và sắp tới là c Hàn Qu c. Việc khai thác nguồn n n
lư n n y ư c phát triển ở m c cao về công nghệ, ặc biệt là công nghệ khai
t n n lư n n y o p t ện v sưởi ấm.
+ ịa nhiệt tầng nông (Geothermal Heat Pump - là m t phần c ịa
nhiệt): n ến việc khai thác sự chênh lệch giữa nhiệt không khí trên bề mặt
v tron l n ất t i m t vị tr n o tr n tr ất, nhờ m t dung dịch trung gian
có thể chuyền nhiệt, ể hấp thụ và phát tán nhiệt, ể làm cân bằng nhiệt giữa hai
m trườn ướ l n ất và không khí. Nhờ m t ết kiệm ư n n lư n ể
sưởi ấm hoặc làm mát các tòa nhà và công trình dân dụng công c ng khác trên bề
mặt ất. Công nghệ ịa nhiệt tầng nông (Geothermal Heat Pump) ch yếu nghiên c u ở tầng nông c a v tr ất c vài chục mét - vì thế nên g l ịa nhiệt tầng nông. Hiện nay ở nước ta hầu n ư ư n n u n o n kể về s dụng
ịa nhiệt tần n n v ĩ n n l ầu n ư ư ng dụn ư c nhiều i với lo i ng dụng này.
Các nghiên c u trướ về ịa nhiệt ề cập và chỉ ra rằng biểu hiện xuất l trên bề mặt c a nguồn ịa nhiệt là rất ng. Nó có thể chỉ là m t ểm bùn nóng, có thể chỉ l ểm nước khoáng nóng, tuy nhiên ể t u ư c nhiệt t
10
ưới bề mặt cần sự hiện diện c a m t chất lưu n n vận chuyển (t ường l nướ ) v o tùy t o s u m n t k o n t m v k t ến
m t s u lớn ể t ư c nhiệt có thể phục vụ các ho t ng cần thiết
phục vụ on n ười. Nhiệt c a chất m n v p ư n t c s dụng là m t trong những nhân t quan tr ng trong phân lo i các bồn ch , t o n n n
c u x ịn ư c b n lo i bồn ịa nhiệt n ư s u (Hình 1.4):
- Bồn nhiệt cao: Trong m t kh i magma granit tần s u ưới m t tầng
trầm t , nước l n ư m xu n v nướ n n ư c chiết xuất m t cách n ư vậy, t t o r nướ n n ể s n xuất ện.
- Bồn nhiệt trun n : Nước ngầm n n ư c rút ra t m t tần nước ngầm s u ể tr o ổi nhiệt trong m t hệ th n sưởi ấm t ị, v nước l n ư c
t m v o n uồn n ầu;
- Bồn nhiệt thấp: Nhiệt ư c khai thác thông qua m t b thiết bị trao
ổi nhiệt chôn vùi, cung cấp thông qua m t chất mang có nhiệt ổn ịn ể làm
nóng m t ngôi n v o mù n v l m l nh trong mùa hè (công nghệ GSHP-
Geothermal source heat pump).
- Bồn nhiệt xuất l trực tiếp: M t qu tr n lưu n ệt tự nhiên gây ra
bởi m t qu tr n lưu t n nước ngầm.
11
Hình 1.4. Ví dụ minh họa về các loại hình bồn chứa khai thác năng lượng địa nhiệt theo IGC, 2011), trong đó: 1) Bồn nhiệt độ cao; (2) Bồn nhiệt độ trung bình; (3) Bồn nhiệt độ thấp; (4) Bồn nhiệt xuất lộ trực tiếp.
1.2. Mối tƣơng quan giữa các ứng dụng của Địa nhiệt và nhu cầu cuộc sống
1.2.1. Khai thác nước khoáng nóng
Theo t ển bách khoa Việt Nam [42]: Nướ k o n l nướ ướ ất
hoặ nước su i tự nhiên ở s u tron l n ất hoặc phun ch y lên mặt ất có hòa
tan m t s mu i khoáng (mu v ) n o o t tính sinh h c (CO2, H2S, As…), t ụng chữa và phòng bệnh, bồi bổ s c kh e. M t s lo nước
khoáng có tính chất phóng x và nhiệt t n o k mới phun ra ở miệng su i.
Theo thành phần có những lo nướ k o n on t, nước khoáng ch a sắt,
nước khoáng ch a y rosunp u …
o ến nay, rất nhiều tài liệu nghiên c u khoa h c trên thế giới và t i
Việt Nam n các kết qu kh quan khi s dụn nước khoáng chữa bệnh.
Nhìn chung, các nhóm bện tập trung vào bện xư n k ớp, hô hấp,
chuyển , n o M n n ệu qu k ầy bao gồm nhóm s
dụng nước khoáng chữa bện v n m i ch ng. Cụ thể m t s bệnh có thể
chữa bằng cách s dụn nướ k o n n ư:
- Các bện xư n k ớp, hệ vận ng: Nhóm bện n y t ườn ư c
chữa trị t i nguồn nước khoáng nhiệt tư n i cao, ch a lưu uỳnh, nguyên
t phóng x (R on, R , Ur n …) N n u chữa bệnh viêm khớp d ng thấp
bằng mô n son son ùn nước khoáng Radon (1,3 kBq/l)/ CO2 với nhóm i ch n l nước có CO2 nhân t o hoặc nghiên c u chữa bệnh kết h p nước khoáng Radon và bài tập thể dục cho viêm c n t s n o t ấy Rn thực sự
có tác dụng [14, 41, 49].
- Bện t n uyết áp (Arterial hypertension): Nguồn nước khoáng ch a
Radon rất có l i cho các bện n n t n uyết áp. Trong các th nghiệm lâm
sàng, m t n huyết p ư c c i thiện. Với nồng Radon 40nCi/l, huyết áp
n ười bện trước chữa bệnh 183,3 ± 3,32/106,6 ± , m còn 153,1 ± 3,06/
90,0 ± 2,06 [4].
- Bệnh ngoài da (Dermatologie): Bệnh vẩy nến (arthropathic psoriasis)
ư ều trị bằng tắm bồn và ắp ùn l m m xung huyết. Chữa vẩy nến
d n p n t n, ặc biệt k m với ng a bằng việc kết h p s dụng nước khoáng
12
và thu c rất t n n n ưn k n ư c chỉ ịnh cho vẩy nến n
(erythrodermal), ngoài da mụn m . Ngoài ra, bệnh sẩn ng a m n tính ở n ười
lớn, rất khó chữ n ưn t ể p ng t t bởi liệu pháp tắm nước khoáng.
- Bệnh chuyển hóa (Metabolic disease): Thực nghiệm t i nguồn NK
Radon Misasa (Nhật B n): 20 bệnh nhân t 50 - 70 tuổ ư c lấy mẫu máu sau khi hít thở bầu không khí với h m lư ng Radon 2080 Bq/m3. Tổn lư ng
cholesterol trong máu và m oxy hoá m c a các bệnh nhân viêm khớp mãn
t n m Lư n ol st rol trước và sau chữa bệnh t 105 ± 4 (mg/dl) gi m
xu ng còn 84 ± 6 (mg/dl) trong khi nhóm ch ng vẫn giữ nguyên. M oxy
hoá m t 1,00 ± 0,10 (mmol/mL) còn 0,73 ± 0,07 (mmol/mL) [50].
- iều trị hen phế qu n và hen dị ng. Các công trình nghiên c u trước
ã giúp phát hiện vai trò hệ miễn dịch trong chữa bệnh [25, 39, 40].
Tuy nhiên thực tế hiện nay, việc khai thác và s dụn nước khoáng t i
Việt Nam còn rất khiêm t n. Trong tổng s 164 nguồn nước khoáng Miền Bắc
Việt N m t ng kê, chỉ có 27 nguồn n t ực sự n p v o u c s ng
hàng ngày c on n ười, bao gồm 12 nguồn ể tắm v n , t n lập khu
ều ư ng ở 8 nguồn, 7 nguồn còn l l m nước sinh ho t o ư n ịa
p ư n sở l u n m tron lĩn vự k t nước khoáng chữa bệnh và
hồi phục ch n n n ữn ướ ổi thay về ầu tư, quy m , ư c nâng cấp về
trang thiết bị n ư: V ện ều ư ng Mỹ Lâm (Tuyên Quang), Viện ều ư ng và
hồi phục ch n n Qu n H n (Qu ng Ninh). Nhiều nguồn nước khoáng ư c
khai thác và xây dựng thành những khu du lịch nghỉ ư ng theo kiểu du lịch sinh
t n ư T n (H N i), Sông Thao (Phú Th ). Sở du lịch Nghệ An n n
kêu g ầu tư v o k u u lị nước khoáng G n S n ( Lư n ) n uồn
nước khoáng k n ư T ch Khôi (H ư n ), T n L n (H P n ) n
bắt ầu ư c mở r ng khai thác. Ngoài ra, các h dân ở khu vực có nguồn nước
khoáng n ư T nh Th y (Phú Th ), Thuần Mỹ (Hà N i)... n k t , k n
doanh tự phát, nh lẻ phục vụ nhu cầu nghỉ ư ng c a nhiều tầng lớp nhân dân.
1.2.2. Khai thác năng lượng Địa nhiệt phục vụ sấy khô nông sản
Ý tưởn n v ệ sấy k lo n n s n xuất p t t n u ầu
un ấp o t ị trườn lớn ở k u vự k nhau (y u ầu m t k o n
t ờ n lớn ể vận uyển) oặ t ể lưu trữ l u n m m k n ị suy m
13
ất lư n t s u k t u o n ằm m t ểu t tổn t ất về k n tế oặ
t n trị s n p ẩm k ư n vớ o n ở k o n t ờ n
tr vụ.
qu tr n sấy n n ệp ư t ự ện vớ m t u t ụ n ệt v
ện o y uyền v t ết ị p ụ tr lớn, p ụ vụ n u ầu n n lư n
n ể l m n n s n p ẩm ến n ệt t p ể ắt ầu qu tr n y
( ẩm) t o tỷ lệ p ần tr m n ất ịn vớ t n lo n n s n. Các
s n p ẩm n n s n yếu ư ùn o sấy k l n , r u, tr y…
Qu tr n sấy k vớ n ữn lo s n p ẩm n y y u ầu n ệt không khí tư n t ấp (t n t ườn tron k o n 35-80 o ) o , n ệt un
ị ị n ệt ở n uồn xuất l nếu p n ư t u tr n t ể ư s
ụn n ư l n uồn n n lư n p ù p o v ệ sấy s n p ẩm nông s n.
Ở nướ n n ệp n p t tr ển, qu tr n l m k s ụn 7-15
% tổn m t u t ụ n n lư n n n ệp, n ưn ệu suất n ệt
vẫn n tư n t ấp, ỉ 5-5 % Tuy n n ở m t s nướ n n ệp
o, o t n sấy kh ếm n m t p ần n n lư n t u t ụ (Chou và
u , ) o , ần t ết p m t u t ụ n n lư n k n t t o ằn
s ụn n uồn n n lư n ền vữn ể sấy tron n n n ệp v ằn
s ụn n uồn n n lư n ị n ệt ể m p s n xuất, t n t u n ập
- ều t ể sẽ l lự n t t n ất V ệ sấy k t ể s ụn n ệt t nướ
n n oặ nướ t ến ị n ệt oặ n ệt t t u ồ t m t n m y ị
n ệt (V squ z, rn r o v orn l o, 99 ) s u k ư s ụn o mụ
p t ện t ồ r n o
M t tron n ữn t ết ị qu n tr n n ất tron m t ệ t n m y sấy s
ụn n n lư n ị n ệt l t ết ị tr o ổ n ệt ị n ệt T ết ị n y o
ồm t ép oặ ồn n tr n ị ồn oặ n m v y ể t n ề mặt tr o ổ
n ệt (H n 1.5) Nướ n n ị n ệt oặ nướ ư lưu t n n tron
ườn n v k n k ư t ổ qu tr o ổ n ệt ùn qu t n qu t
K n k ư l m n n ở nướ n n ị n ệt oặ nướ v s u ư
14
t ổ v o uồn sấy o qu tr n sấy
Hình 1.5. Trao đổi nhiệt trong hệ thống địa nhiệt
1.2.3. Khai thác năng lượng Địa nhiệt phục vụ sưởi ấm
ị n ệt tron mụ sưở ấm un ấp n ều l ặ ệt l p ụ
vụ sưở ấm n oặ t n o tần M t ều t ự tế t ể k ẳn ịn rằn n n lư n ư s ụn này ến t t n n n v s t rất rất
lớn vớ sở ữu n n , n y sở tần n n ở
y l m t n uồn n n lư n t t o vớ chi phí t n t ườn t n so vớ ất kỳ
lo n k ệ t n sưở ấm sẵn tron t ị trườn ện n y
K n n ữn t n n n lư n ị n ệt k p ụn các
n ụn k n u n , t ể n n t ấy ư n k n t n t u ự
ến m trườn oặ t n V ệ s ụn ệ t n sưở ấm ị n ệt p ụ vụ
mụ sưở ấm t n t ườn l k n k v ất t k p t s n tron qu tr n s ụn
H ện n y tr n t ế ớ , nướ l m t tron n ữn nướ ầu tron v ệ ẩy m n p t tr ển s n xuất n n lư n t t o o ồm n n lư n , mặt trờ , s n k (n n lư n t t ự vật v ất t s n vật) ặ ệt l n n lư n ị n ệt v t u ư n ều t n qu lớn m trướ ết ph kể ến l k n tế
15
Ở n v r tron n ữn n m ần y ùn l n tr o lưu s ụn ị n ệt Nếu n m ần n ư ư m t ự n n o về ị n ệt t s n
6 ấp 75 ấy p ép o k t ị n ệt t n uồn nướ n n ể p ụ
vụ o s n xuất ện v n ệt Tron v ệ k t ị n ệt ở Mol ss hay Shoemberg t ự sự là tổn p n ất v ểu t ị m t ặ ệt cho n lo t
vấn ề về kỹ t uật, k n tế n n ư p p l lần ầu t n ư m r n n
u ể t ể t ấy ư t n k n tế lo ự n n y ự n ị n ệt tron
n ữn n m qu m t n ĩ ặ ệt k ầu t tr n t ế ớ t n l n l n tụ ự n ị n ệt o n to n k n p ụ t u v o ầu l o t n tr n t ế ớ Son ự n ị n ệt l ịu n ưởn v ệ t n sắt t ép un tr n t ế ớ v p k o n n n ư p ện n n o n u ầu
n n lư n r n tron mấy n m ần y n t n Về ướn n y t n
v r t o ựn s n o m t n p ần k n tế tron p t tr ển ị
n ệt ướ y l ểu t ị o v ệ n ụn n n lư n ị n ệt o v ệ sưở
ấm m t s u t ị t S o m r ụ t ể (H n 6).
Hình 1.6. Mô tả công nghệ khai thác năng lượng địa nhiệt phục vụ sưởi ấm tại siêu thị EDEKA Aktiv-Markt Koch ở Shoemberg - Đức
1.2.4. Khai thác năng lượng Địa nhiệt phục vụ phát điện
Trong kho ng thời gian nhữn n m u i c a thế kỷ th 20 trở l y,
16
nghiên c u l n qu n ến ịa nhiệt ch yếu tập trung vào nghiên c u chi tiết các
ng dụng công nghệ tron k t n n lư n ịa nhiệt n ư n n u s
dụn n n lư n ịa nhiệt o sưởi ấm, làm mát, phát triển du lịch, khám chữa bệnh hay thậm chí phục vụ mụ s n xuất ện Tron , mụ s n xuất
ện hiện n ư nước phát triển n ư Mỹ, c, Iceland, Trung Qu c hoặc
nướ n p t tr ển có tiềm n n về ịa nhiệt lớn n ư P l p n , In on s ,
K ny … tr tr n ầu tư nhiều nhất trước những thực tr ng về n uy n kiệt các nguồn t n uy n n n lư ng không tái t o và s c ép c a chúng liên quan ến việc x th i gây ra những t ng xấu m trường, góp phần t n biến ổi khí hậu. Các nghiên c u n cho biết các nguồn nhiệt t trên 200OC là các nguồn có tiềm n n rất o o p t ện, các nguồn có nhiệt t 140- 200OC là rất t t o p t ện, các nguồn t 80 - 140OC là kh dụng cho phát ện v sưởi ấm. Hiện nay có 03 lo i hình công nghệ chính ư c ng dụng n ằm
uyển v nướ n n ị n ệt ể s n xuất ện bao gồm:
- Công nghệ k ( ry St m): S dụn nước s n xuất trực tiếp t
giếng s n xuất ể s dụng công nghệ này, trong các dung dị ịa nhiệt t
nước chiếm ch yếu H nước trực tiếp l m qu y tu n p t ện.
- Công nghệ nướ v nước nóng (Flash Steam): S dụn nước
ư c chuyển thể t nước n n o nước nóng nhiệt cao t ướ l n ất với áp
suất o l n, o ị gi m áp suất t ng t nên chuyển thành d n v n y
làm quay tuabin. Công nghệ n y ư c s dụn i với những nguồn ịa nhiệt có nhiệt dung dị ịa nhiệt lớn n 8 oC.
- Công nghệ chu kỳ nhị nguyên (Binary Cycle Technology): S dụng
dung dịch th cấp (hay còn g i là working fluids) b rồi làm quay tuabin.
Dung dị ịa nhiệt ở y l un ịch chính có vai trò làm nóng và dẫn ến b c
un ịch th cấp (có thể là amoniac hoặc Isobutan. Nhiệt ể làm dung dịch này b ư c truyền t nguồn nước nóng s n xuất ở tron n tr o ổi nhiệt. Sau khi dung dịch th cấp b , n y l m qu y tu n, s u k qu tu n
17
n ư l m n ưn t n un ịch l n v ư trở l n tr o ổi nhiệt. Nướ n n ư c lấy lên t l n ất sau khi ch y qu n tr o ổi nhiệt l ư c ư trở l l n ất (công nghệ ư c mô t n ư n vẽ ướ y) n n ệ n y ư c s dụng cho những nguồn ịa nhiệt có nhiệt t 980 ến 2000C (Hình 1.7).
Hình 1.7. Sơ đồ tổ máy phát điện ứng dụng công nghệ chu kỳ nhị nguyên sử dụng năng lượng địa nhiệt
Ngoài ra, hiện nay trên thế giớ n n ắt ầu ng dụng công nghệ
chu kỳ K l n ể p t ện n n ờ s dụng công nghệ chu kỳ nhị nguyên
n ưn n n ệ chu kỳ Kalina s dụng dung dịch th cấp là h n h p c nước v mon y l n h p có nhiệt y rất thấp (kho ng 50oC ở áp suất t n t ường). Công nghệ này có thể cho phép áp dụng với các nguồn ịa nhiệt có nhiệt thấp kho ng 70oC. Tuy nhiên công nghệ này có thiết kế rất ph c t p và hiện n ở m c ch y th nghiệm ở m t s nước trên thế giớ n ư Mỹ, Úc,
Nhật B n v.v...
1.3. Đặc điểm địa chất khu vực nghi n cứu
1.3.1. Đặc điểm cấu trúc địa chất và kiến tạo khu vực nghiên cứu
18
Khu vực nghiên c u thu c tờ b n ồ Tuyên Quang nằm ở n t ếp giáp giữa miền chuẩn u n nếp n V ệt Nam thu c nền Nam Trung Qu c, gồm các ới Sông Lô, Sông Hiến, An Châu và miền u n nếp Trước Nori Tây Việt Nam gồm ới Sông Hồn , P n S P n ( ovjikov A. E. và nnk., 1965) hoặc miền u n nếp Việt-Trung c kết v o l on với các võng chồng Mesozoi kiểu rift n i lục (Trần V n Trị và nnk., 1979).
Khu vực nghiên c u (Hình 1.8) l n tr i qua các chu kì kiến t o lớn
Caledoni, Hecxini và Indosini. Tron , hu kì kiến t o In os n ư c ghi nhận với sự n t n n ồ cấu trúc chính ngày nay, cho phép xuất hiện
nguồn g c lụ n uy n v n uồn g c trầm tích biển ư c trồi l lên trên
bề mặt, ngay tiếp sau là các ho t ng magma và biến chất ùn v o t ời kỳ t
5 ến 230 triệu n m trướ y Ho t n n y ùn với chuyển ng h i tụ kéo theo chuyển ng ph chờm quy mô lớn với các cấu tr ịa di làm xuất l phần lớn tr n ề mặt n ư n y n y [ 8]
Hình 1.8. Vị trí địa lý nguồn địa nhiệt Mỹ Lâm trong vùng Tây Bắc [3]
Ngoài ra, khu vực nghiên c u còn thu n tr i qua chu kì kiến t o
Himalaya (35-5 triệu n m trướ y) t o n n ới gãy sâu Sông Hồn ùn
với ho t ng magma và biến chất d v p ớ t gãy [24]. Ho t ng
kiến t o trong chu kì này không chỉ với ho t ng magma biến chất n ư
tác gi n u tr n [ 8, 47] m n ùn với ho t ng biến d ng dòn quy mô v .
19
Chính ho t ng này làm cho v lụ ịa trong khu vực bị dập v t o ế
trư t bằn tr vớ n n s u n o t n t gãy này làm phát sinh
các ho t ng magma trẻ t vùn n ắc, và làm biến chất t o ruby có
tuổi t 26-7 triệu n m trở l y, ặc biệt ghi nhận các dung dịch manti thành
phần siêu kiềm t o nên m t s khoáng vật siêu kiềm tron o p t ện ư c
t i khu vực Minh Tiến [22, 27, 32]. Bên c n ru y ư c hình thành, ho t ng
n y n ể l i các biểu hiện ịa nhiệt s u, tron n ều ểm ịa nhiệt (nước
k o n n n ) xuất hiện d c theo các ớ t gẫy trẻ với biến d ng dòn.
Tron o n tân kiến t o thì ho t ng kiến t o n m nh t o ra các
phân vị ịa hình. Ho t ng u n nếp t i khu vực diễn ra khá ph c t p.
Về ịa tần , ểm l ịa nhiệt Mỹ Lâm ở Tuyên Quang thu ới Lô Gâm
(Hình 6), n t n t o ịa chất tuổi t Proterozoi, Cambri và Devon;
thành phần gồm ến chất nguồn g c trầm t v m m , tron
yếu l n uồn g c lục nguyên - carbonat, cụ thể n ư s u:
- Các thành tạo thuộc phân hệ tầng trên của hệ tầng Pia Phương (D1 pp2): l r n ữn ẹp, t ườn v ền qu n p n ệ tần ướ Mặt ắt t o ườn o Uy - o Vấp ư l m tập
+ Tập 1: p ến sét-s r t x n v x m trắn , sét v , p n lớp
m n ; y 5 - m, Amphipora sp., Pachyfavosites sp..
+ Tập 2: Qu rz t v x n vớ p ến t n – s r t, p ến v
xám; dày 200-250m.
+ Tập 3: p ến sét-s r t x n v , qu rz t v x m s n ,
t ấu k n o ; y m
P n ệ tần tr n y 55 -7 m Tổn ề y ệ tần k o n -
5 m Hệ tần P P ư n vẻ nằm k n ỉn p tr n ệ tần P N ữ,
t ể ện ở vùn T n Tr o, son k n qu n s t ư trự t ếp lớp ở p ần
tr n ệ tần uyển t ếp l n tụ l n ệ tần M Lé Hệ tần ư xếp vào
von
- Các thành tạo thuộc loạt Sông Cầu (D1 sc): o ồm ệ tần S K v ắ un mặt ắt t t lo t qu n s t ư t o su n Rõm (t un l n
s n ầu), su n ồn , n Tắ , ồm tập
+ Tập 1: C t kết m u n qu rz t u , p n lớp trun n x n
20
lớp m n t kết v , t ự vật: Taeniocrada, Eospecia gracilis;
Ostracoda: Beyrichia sp., Leperditiidae, v.v…; T y u n: Hysterolites cf. wangi,
Pugnacina baoi, v.v…
+ Tập 2: C t kết x n t kết v p ến sét m u n u oặ x m p ớt
lụ ; y tr n 5 m, o t : Porolepis sp., Arctolepidida, v.v…
+ Tập 3: C t t kết v , sét v ị olom t o m u x m n u; y
100m.
ề y un ệ tần k o n 4 m Lo t S n ầu nằm k n ỉn
p tr n n ều trầm t ổ n, n ưn ỉn p ướ ệ tần M Lé
- Ngoài ra còn có các thành thạo thuộc hệ tầng Mia Lé (D1 ml):
Hệ tần p n tron n ều ện n , qu n ệ k n n ặt ẽ
vớ ệ tần P P ư n , qu n s t t ấy ở p ần t y ắ tờ n ồ v ở vùng
L n N m, n T n , n T ở n ắ tờ Ở p ần n ắ , mặt ắt ệ
tần k n n ư , o ồm p ến sét-s r t m u x m, t kết p n
lớp m n , p ến s l x n lớp m n oặ t ấu k n v n ở p ần t y
ắ , ệ tần ư r l m p n ệ tần :
+ Phân hệ tầng dưới (D1 ml1): C t kết n qu rz t, t t kết s r t, p ến sét v t t kết t n ; y 4 m T y u n Euryspirifer
tonkinensis, Dicoelostrophia annamitica, Pygnacina baoi tuổ von sớm
+ Phân hệ tầng trên (D1 ml2): p ến sét-s r t, sét v p n lớp trun n , v x m t kết t n , t ấu k n v n S n Favosites aff.
saurini, Squameofavosites cf. cechicus. v vùn K L u (n L -Gâm)
Aulacophyllum cf. vesiculatum, Tryplasma sp., Coenites sp., Thamnopora
sp…dày 200-300m.
Hệ tần M Lé ở p ần ông Bắ tờ n ồ nằm ỉn p tr n lo t S n
ầu, n ở p ần Tây Bắ - ỉn p tr n ệ tần P P ư n Về p tr n, ệ
tần ị v ệ tần ắ S n p k n ỉn p
1.2.2. Đặc điểm magma trong khu vực nghiên cứu
Trong khu vực nghiên c u tồn t i hai thành t o magma xâm nhập cụ thể
n ư s u:
21
- Các thành tạo thuộc pha 1 của phức hệ Sông Chảy (γ 1 sc1) bao gồm: granit 2 mica d n n s, r no or to n s, r n t ng porphyr, plagiogranit
d ng gneis.
Về th ch h , a ph c hệ ều có màu xám bẩn loang lổ, bị biến ổi m n ( r s n o , mylon t o ); m ch sáng màu, ch a tinh thể lớn
turmalin. Những khoáng vật t o n : f lsp t k l , pl o l s, t ch anh,
biotit, muscovit. Khoáng vật phụ có apatit, zircon, sphen, turmalin, granat,
silimanit, xenotin và monazit.
ặ ểm hoá h c: C a ph c hệ m lư ng (%): SiO2= 70-73; Al2O3= 13 - 17,38; FeO+MgO = 1,1 - 6,5; CaO= 0,04 - 3,64; tổng kiềm = 6,55 - 9,2 với K2O > Na2O.
ặ ểm ịa hoá: Các nguyên t ặ trưn l N , , L , P , u, V, Sr,
Y v Y lu n o n l rk
Ph c hệ thu c kiểu S-granit. Quặng hoá liên quan là dị t ường phóng x ở
ven rìa m t s kh i granit. Ph c hệ Sông Ch y xuyên trầm tích Neoproterozoi -
Cambri h . Ph c hệ ư ịnh tuổ trướ von sớm.
- Các thành tạo thuộc pha 2 của phức hệ Ngân Sơn (γ 3 ns2): ồm
m pl t, p m t t, m u s n
Đặc điểm hoá học: C p ệ m lư n (%): S O2= 63 - 75,7; Al2O3= 13 - 16,4; FeO+MgO = 0,99 - 7,4; CaO= 0,68 - 5, ; tổn k ềm = 5,8 - 8, vớ K2O > Na2O.
Đặc điểm địa hoá: C n uy n t ặ trưn l , N , P , Zn lu n o
n l rk t ến ,8 lần
K o n vật p ụ p t t, z r on, ort t, turm l n, r n t, s l m n t, l n t
và ss t r t P ệ N n S n ư xếp tuổ Trướ von mu n
1.2.3. Đặc điểm trầm tích
t n t o trầm t tron k u vự n n u yếu l trầm t
Holo n o ồm:
3 tb): yếu trầm t ện ở s n , su p n t o t un l n t o n n ồ ở ữ oặ v n ờ, t n p ần yếu ồm sét, t, t, s n m u x m n u n t y 5- 7m.
- Trầm t s n t u ệ tần T n ( QIV
22
- Trầm t ệ t k n p n (Q): T n t o n y o ồm ậ t ềm s n ở k u vự Tuy n Qu n , T …p n tr n o 4 -50m,
t ườn l t ềm ậ IV v ậ III Tuy n n n ện p n ẹp n n
k n t ể ện ư t ết m p un v o tuổ ệ t k n p n ( Q), ều y -2m.
1.2.4. Đặc điểm đứt gãy
Trong ph m vi phân b c a nguồn ịa nhiệt Mỹ Lâm có 3 hệ th n t
gãy trẻ với pha biến d ng dòn c a chuyển ng kiến t o H m l y , n ưn nằm t r ới biến d ng sâu Sông Hồng [47] (Hình 1.9) bao gồm:
- Hệ th n p ư n Tây Bắc- ông Nam, là hệ th n t gãy sâu á v và có qui mô lớn, v tr p n ới cấu trúc trong vùng, ho t ng m nh mẽ
và lâu dài, t o thành nhữn ị o ư c lấp ầy bởi trầm tích Neogen- ệ t ;
Nhiều tài liệu nhữn n m ần y ng minh hệ t gãy Sông Hồn ặc
trưn uyển dịch ngang trái tron ệ tam (Tapponnier và nnk., 1990) và còn
biểu hiện n o t ng.
- Hệ th n p ư n ông Bắc-Tây Nam, ch yếu l t gãy n ới
phát triển m n tron ới Sông Hiến, An Châu, Sông Gâm và phần phía
n ớ S n L H t gãy Thái Nguyên - Ch Mớ v S n y ữ vai trò
quan tr ng trong lịch s kiến t o c a vùng;
- Hệ th n t y p ư n k n tuyến ít phổ biến n, yếu là các
t gãy có quy mô nh .
Ho t n t gãy n y ều l t gãy rất trẻ với biến d ng dòn không
liên quan tới ho t n m m l diện trong khu vực nghiên c u t chu kỳ
kiến t o Indosini (nêu ở trên), l t gãy nhánh c ớ t gãy sâu Sông
Hồng, biểu hiện c a chúng là các nguồn ịa nhiệt xuất l d t o ớ t
gãy (t i khu vực nghiên c u l ểm nước khoáng nóng Mỹ Lâm). Các ho t ng
t gãy này chính là kênh dẫn t o ều kiện cho sự xuất hiện c a các bồn ịa nhiệt trong khu vực biểu hiện t n qu ểm xuất l nước khoáng nóng
trong khu vực.
1.4. Lịch sử nghi n cứu địa nhiệt nguồn Mỹ Lâm
Trong quá kh , nguồn ịa nhiệt Mỹ L m ư c nêu trong công trình c a M roll n m 9 [ ] N m 9 8 F lon l m t s nguồn nước ưới tên g N n G ” (t o t n ị p ư n l ) vớ ặ ểm nước khá
23
nóng, khoáng hoá thấp (cặn khô 0,336 g/l)[31] N m 94 , M Autr t lấy mẫu phân tích thành phần (B ng 1.1) nhằm nghiên c u ặ ểm nướ ịa nhiệt c a
nguồn n y [ ] N m 978, o n ịa chất Th y v n 47 t ến hành khoan sâu
200m (L khoan 13) [31] hiện n ư c khai thác chỉ ra t i hình 2.6. Sau này ngành dầu k , Trườn i h ư , Trườn i h c M ịa chất, nhóm
nghiên c u c a Tiệp Khắc n t ến hành nghiên c u phân tích thành phần
hóa h c c a dung dị ịa nhiệt t i cùng vị trí l k o n v o n m 98 , 984,
1988, 1999 với các kết qu th ng kê trong B ng 1.1.
Hình 1.9. Sơ đồ phân bố các đứt gãy, bồn trầm tích khu vực bồn địa nhiệt Mỹ Lâm
B ng 1.1. Tổng h p kết qu phân tích dung dị ịa nhiệt nguồn Mỹ Lâm
ML1
ML2 ML3
ML4 ML5 ML6
Chỉ tiêu phân tích
Nhiệt
(oC)
58,50
63,00
63,00
64,00
67,00
65,50
(mg/l)
259,00
343,11 300,00
299,94 175,00 290,00
khoáng hoá
(mg/l)
5,10
5,60
1,66
5,00
3,20
0,68
H2S+ HS
(mg/l)
125,40
129,40 134,20
133,63 140,00 146,40
- HCO3 2-
(mg/l)
-
50,75
68,00
0,00
-
-
CO3
24
ML1
ML2 ML3
ML4 ML5 ML6
Chỉ tiêu phân tích Cl-
9,70
12,67
10,60
17,02
17,50
4,30
(mg/l)
13,12
11,66
28,20
10,57
12,80
15,60
(mg/l)
SO4
-
-
-
1,20
-
0,033
(mg/l)
NO3
2- - 3-
-
-
-
0,06
-
-
(mg/l)
15,00
59,99 117,40
62,80
61,11
61,80
(mg/l)
3,70
4,10
3,83
2,40
3,60
2,30
(mg/l)
6,90
7,55
6,32
9,02
4,00
2,40
(mg/l)
3,12
6,41
2,50
1,70
0,60
0,10
(mg/l)
0,50
1,50
1,61
0,22
0,01
-
(mg/l)
1,50
-
1,08
-
-
-
(mg/l)
PO4 Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Fe2+ Al3+ F-
-
-
-
8,20
6,48
2,11
(mg/l)
-
-
1,80
-
-
-
(mg/l)
-
-
-
0,33
-
-
(mg/l)
+ NH4 Mn2+ Li+
-
-
-
0,08
-
0,13
(mg/l)
-
-
-
-
-
60,25
(mg/l)
SiO2
Nguồn: ML1-M. Autret, 1941; ML2-PTN ầu k , 98 ; ML - H ư HN, 984; ML4-T ệp K ắ , 988; ML5- H M ị ất, 999; ML6-Cao Duy Giang, 2012 [31].
Gần y, o uy G n v ng sự [9] t ến hành phân tích thành
phần hóa h c và phân lo i nguồn nướ k o n n n , tron nước khoáng nóng
Mỹ L m ư c liệt vào lo nước khoáng kiểu hoá h c bicacbonat - natri vớ
khoáng hoá thấp, xếp lo nước khoáng Sunlfuahydro- Fluor - Silic rất n n v
có tiềm n n i với khu vực vùng Tây Bắc. Theo nghiên c u này, nguồn nước
khoáng Mỹ Lâm có thành phần tư n ng với m t s nguồn khác nổi bật trong
khu vực Tây Bắc n ư N H , Pom Lot Uv ( ện Biên) và Qu ng Ngần (Hà
G n ) Tuy n n, n ng với các nghiên c u t ực hiện trướ n n c u này [9] vẫn ư t ực hiện luận gi i chi tiết về ặ ểm ị , ịa chất,
nhiệt nguồn cấp ưới sâu và nguồn g c c a dung dị ịa nhiệt n n ư n chất ế xuất l c a nguồn ịa nhiệt Mỹ Lâm.
Tóm l i, những kết qu nghiên c u n tr n ướ ầu có thể ến n ư c rằng nguồn ịa nhiệt Mỹ Lâm là m t nguồn khá tiềm n n N uồn ịa
nhiệt n y ư c nghiên c u t rất lâu trở về trước theo nhiều công trình trong
25
v n o nước khác nhau. Tuy nhiên trên thực tế, việc luận gi i chi tiết về nhiệt ưới sâu (thành t o), nguồn g c thành t o c a dung dịch nhiệt y ế
lên bề mặt c a dung dịch nhiệt theo thờ n n ư ư c làm sáng t . Bên
c n , n ữn sở dữ liệu về ặ trưn về các thành t o ịa chất, các ho t ng kiến t o…sẽ là các yếu t quan tr ng giúp cho luận v n t ể luận gi i
nguồn g v ế c a dung dịch nhiệt trong quá trình di chuyển lên bề mặt.
Tr n sở nghiên c u các yếu t này c a nguồn ịa nhiệt Mỹ Lâm kết h p với
việc nghiên c u hiện tr ng khai thác s dụng, luận v n sẽ có thể ư r ề xuất ng dụng khai thác s dụng n n lư n ịa nhiệt t n y theo các mục k n u phục vụ phát triển kinh tế khu vực.
1.5. Tiểu kết
Qua tổng quan các vấn ề liên quan tới n i dung luận v n cho thấy rằn ể
có thể nghiên c u, luận gi i nhiệt nguồn cấp ưới sâu, ều kiện thành t o và
nguồn g c c a nguồn ịa nhiệt Mỹ Lâm n n ư ề xuất các ng dụng khai thác
n n lư n ịa nhiệt m t cách cụ thể và khách quan, rất cần tiến hành nghiên c u
chuyên sâu với các p ư n p p phù h p khác nhau ể t n t n ề
xuất, gi i pháp cụ thể cụ thể cho khu vự ư n sẽ tr n y p ư n
26
pháp và kỹ thuật s dụng cho các mụ n y
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Arnórsson, S., Gunnlaugsson, E., and Svavarsson, H., The chemistry of geothermal waters in Iceland III, Chemical geothermometry in geothermal
investigations, Geochim, Cosmochim, Acta, 47 (1983) 567-577.
[2] Ármannsson, H and Ólafsson, M., Collection of geothermal fluids for
chemical analysis, Report, ÍSOR-2006/16 (2006) 11.
[3] Bản đồ Địa chất và khoáng sản tỷ lệ 1/200.000, Tờ Tuy n Qu n , ụ ị
ất v K o n s n V ệt N m,
[4] BogoliuBov V.M, Solimene U. (1996), Spa therapy of arterial hypertension, First International Symposium Hypertension 1996 : One
Medicine, Two Cultures Compared Medicine, Roma.
[5] Nguyen, T.C., Cao D.G. and Tran T.T. (2005), General Evaluation of the Geothermal Potential in Vietnam and the Prospect of Development in the
Near Future, Proceedings of the World Geothermal Congress, Turkey.
[6] Claude Lepvrier, Michel Faure, Van Nguyen, Vu Van Tích, Phuong Ta Hoa, (2011). North-directed Triassic nappes in Northeastern Vietnam (East
Bac Bo). Journal of Asian Earth Sciences 41(1).
[7] Cao D. G. et al, (1999), Research and Evaluation of the geothermal potential and geothermal utilization in socio-economic development in the North
Central area of Vietnam, Proj t R port Trun t m Lưu trữ ịa chất, Hà
N i.
[8] Cao D. G. et al, (2003), Research and Evaluation of the geothermal potential and geothermal utilization in socio-economic development in the North
Western Vietnam, Project Report. Trun t m Lưu trữ ịa chất, Hà N i.
[9] Cao D. G. et al, (2013), Research and Evaluation of the geothermal potential and geothermal utilization in socio-economic development in the North-eastern Vietnam, Project Report.Trun t m T n t n Lưu trữ ị ất, H N
70
[10] Fournier, R. O. and Truesdell, A.H., An Emporocal Na - K - Ca geothermometer for natural water, Geochim, Cosmochim Acta, Vol 37 (1973) 1255-1275.
[11] Fournier R.O., Chemical geothermometers and mixing models for
geothermal systems, Geothermics, Vol. 5 (1977) 41-50.
[12] Fournier R.O. and Truesdell, A.H., Geochemical And Hydrologic Considerations And The Use Of Enthalpy-Chloride Diagrams In The
Prediction Of Underground Conditions In Hot-Spring Systems,
Exploration Activity: Geothermometry At International Geothermal Area, New Zealand, 1979.
[13] Fournier R.O. and Potter R.W., A revised and expanded silica (quartz) geothermometer, Geotherm, Resourc, Counc, Bull., Vol. 11 (1982) 3-12.
[14] Franke A. , Reiner L., Pratzel H.G., Franke T., Resch K.L (2000), “Long - term efficacy of Radon spa therapy in rheumatoid arthritis: a
randomized, sham - controlled study and follow – up”, Rheumatology
39, pp. 894 - 902.
[15] Françoise Roger, Marc Jolivet, Henri Maluski, Vu Van Tich, Vuong Nguyen Van., 2013. Emplacement and cooling of the Dien Bien Phu
granitic complex: Implications for the tectonic evolution of the Dien Bien
Phu Fault (Truong Son Belt, NWVietnam). Gondwana Research 26(2).
[16] Giggenbach, W.F., Geothermal solute equilibria, Derivation of Na-K- Mg-Ca geoindicators, Geochim, Cosmochim, Acta 52, (1988) 2729-
2765.
[17] Giggenbach, W.F. and Goguel R.L., Collection and analysis of geothermal and vocanic water and gas discharges, Report No. CD 2401, Department of
Scientific and Industrial Research. Chemistry Division. Pentone, New
Zealand, 1989.
[18] Giggenbach, W.F., Chemical techniques in geothermal exploration, In: D’Amore, F. coordinator), Application of geochemistry in geothermal
reservoir development, UNITAR/UNDP publication, Rome (1991) 119- 142.
[19] Henley R. W and Elis A. L. ( 98 ), Geothermal Systems ancient and
modem, A Geochemical Review”, Earth Sciences Review, Vol.19, pp.I-50]
71
[20] John W. Lund and Tonya L. Boyd, Direct Utilization of Geothermal Energy 2015 Worldwide Review, Proceedings World Geothermal Congress 2015, Melbourne, Australia, 2015.
[21] Lindal, B., Industrial and other applications of geothermal energy, In: Armstead, H.C.H., ed., Geothermal Energy, UNESCO, Paris (1973) 135 - 148.
[22] Leloup, P.H., Arnaud, N. & Lacassin, N. (1998): Formation of ruby in the Red river metamorphic zone. Proc. Nat. Centre for Natural Sciences and
Technology 10(1), 143-148.
[23] Lund J.W and Voyd T.L, (2015), Direct Utilization of Geothermal Energy 2015 Worldwide Review, Proceedings World Geothermal Congress, Melbourne, Australia, pp2.
[24] Mary H. Dickson and Mario Fanelli, 2004, What is Geothermal Energy?
International Geothermal Association publication.
[25] Marshalick B. E., Fenko A. N. (1991), “The use of Radon bath for rehabilitating the immune system of patients with bronchial asthma”,
VoproKurortol FizIother LechFiz. Kult., 6, pp. 6-10.
[26] Matek B., (2016), Annual U.S. & Global Geothermal Power Production
Report, Geothermal Energy Association, USA, pp10.
[27] Maluski, H., Lepvrier C., Jolivet, L., Carter, A., Roques, D., Beyssac, O., T Tron T n , N uyễn u T n , & Avigad, D. (2001): Ar–Ar and fi
ssion-track ages in the Song Chay Massif: early Triassic and Cenozoic
tectonics in northern Vietnam. J. Asian Earth Sci. 19, 233-248.
[28] Michel Faure, Claude Lepvrier, Nguyen Van Vuong, Vu Van Tich, Wei Lin, Zechao Chen. The South China Block-Indochina collision: where,
when, and how?. Journal of Southeast Asian earth sciences, Elsevier,
(2014), 79, pp.260-274.
[29] Muffler, P. and Cataldi, R. (1978), Methods for regional assessment of
geothermal resources, Geothermics, Vol. 7, pp. 53-89.
[30] Muraokal H., et al., (2008), Development of a small and low temperature geothermal power generation system and its market ability in Asia. Proceedings of the 8th Asian Geothermal Symposium. Hanoi.
72
[31] Võ n N ệp v nnk , Nước khoáng nước nóng Việt Nam - Tính sổ 100 năm điều tra nghiên cứu và sử dụng. o o t n ị k o ị ất lần t , Tập , H N ( 999)
[32] N ụy Tuyết N un v nnk , Nghiên cứu đặc điểm khoáng vật học, ngọc học và điều kiện thành tạo đá quý khu mỏ Lục Yên và Quỳ Châu. o o tổn kết ề t N KH N, ( 4-2005).
[33] Nivea, D. ve Nivea R., Developments in Geothermal Energy in Mexico, Part 12 - A Cationic Geothermometer for Prospecting of Geothermal
Resources, Heat Recovery Systems and CHP, 7 (1987) 243-28.
[34] Oichi Osozawa, Nguyen Van Vuong, Vu Van Tich, John Wakabayashi (2015). Reactivation of a collisional suture by Miocene transpressional domes associated with the Red River and Song Chay detachment faults,
northern Vietnam. Journal of Asian Earth Sciences 105.
[35] Powell, T., Cumming W., Liquid analysis-Geochemical Plotting Spreadsheet. Workshop on Geothermal Reservoir Engineering, Stanford
University, Stanford, California, 2010.
[36] Purevsuren Dorj, (2001), Design of small geothermal heating system and power generation for rural consumers in Mongolia, Geothermal Training in
Iceland, pp27-57.
[37] Roger, F., Leloup, P.H., Jolivet, L., Lacassin, R., Phan Trong Trinh, Brunel, M. & Seward, D. (2000): Long and complex thermal history of the Song
Chay metamorphic dome (northern Vietnam) by multi-system
geochronology. Tectonophysics 321, 449-466.
[38] Rozanski K., Agaruas-Agaruas L., and Ginfiantini R., Isotopic pattern in modern global precipitation, In: Climate change in continental isotopic
record (P.K. Swart, K. L. Lohman, J. A. McKenzie, and S. Savin eds.),
Geophys, Monogr., 78: (1993) 1-37.
[39] Soto J. and al (2003), Effects of Radon on the Immune System, Department of Medical Physics, Faculty of Medicine- University of
Cantabria (Spain).
[40] Soto J. (1997), “Effect of Radon on the immune system”, in Radon in der
Kurortmedizine edited by Pratzel HG and Deetjen P.
[41] Van Tubergen A., Landewe R., Vander Heifde et al (2001), “Combined spa-exercice therapy is effective in patients with ankylosing spondylitis”,
73
Arthritis Rheum., 45 (5), pp. 430 - 438.
[42] V ện K o x V ệt N m ( ), T ển K o V ệt N m,
N xuất n t ển k o , tập , tr 89
[43] Tapponnier, P. R. Lacassin, P. H. Leloup, U. SchÄrer, Zhong dalai, Wu Haiwei, Liu Xiaohan, Ji Shaocheng, zhang lianshang, & zhong jiayou.,
1990. The Ailao Shan/Red River metamorphic belt: Tertiary left-lateral
shear between Indochina and South China. Nature 343, 431 – 437.
[44] Vu V. T. and Tran T. T., (2015), Active Faults and Geothermal Potential in Vietnam: a Case Study in Uva Area, Dien Bien Phu Basin, Along Dien Bien -Lai Chau Fault. Proceedings World Geothermal Congress.Melbourne,
Australia.
[45] Truesdell, A.H., Summary of section III - geochemical techniques in exploration, Proceedings of the 2nd U.N, Symposium on the Development
and Use of Geothermal Resources, San Francisco, 1, (1976) liii- lxxix.
[46] Scharer, U., Tapponier, P., Lacassin, P.H., Leloup, P.H., Zhong, D. & JI, S. (1990): Intraplate tectonics in Asia: a precise age for large-scale Miocene
movement along the Ailao Shan - Red River shear zone, China. Earth
Planet. Sci. Lett. 97, 65-77.
[47] White, D.E., Buf er, L.J.P., and Truesdell, A.H., Vapor dominated Hydrothermal Systems Compared with Hot-Water Systems, Economic
Geology, Vol. 66, (1971) 75-97.
[48] Wicander R. J. & Monroe S., 1993, Historical Geology, Wesst Publishing
Compangny, Minneapilis, St New York, Los Angeles, San Francisco
[49] Yamaoka K., Mitsunobu F.and al (2004), “Study on biologic effect of Radon and thermal therapy on osteoarthritis”, The journal of pain, 5 (1),
pp. 20 -25.
74
[50] Yamaoka K., Mitsunobu F., Kojima S., et al (2005), “The elevation of p53 protein level and SOD activity in the residents blood of the Misasa Radon hot spring district”, J. Radiat. Res., 46, pp. 21 – 24.
![Luận văn Thạc sĩ: Tổng hợp và đánh giá hoạt tính chống ung thư của hợp chất lai chứa khung tetrahydro-β-carboline và imidazo[1,5-a]pyridine](https://cdn.tailieu.vn/images/document/thumbnail/2025/20250807/kimphuong1001/135x160/50321754536913.jpg)
