Abstract
The major goals of geochemical exploration are to obtain the subsurface composition of the fluids in a geothermal system and to use this to obtain information on temperature, origin, and flow direction, which help in locating the subsurface reservoir. Subsurface waters have been classified into meteoric water, ocean water, evolved connate water, magmatic water, and juvenile water. Geothermal water is mostly meteoric and oceanic water, although andesitic waters near subduction areas often contain significant proportions of evolved connate and magmatic waters. Geothermal waters have been classified with respect to their anion and cation contents into alkali-chloride water, acid sulphate water, acid sulphate-chloride water, and bicarbonate water. Acid waters are generally unsuitable for elucidation of subsurface properties. Conservative constituents are used for tracing the origin and flow of geothermal fluids, stable isotopes (especially 2H and 18O), along with B and Cl being most important. Rock forming constituents SiO2, Na, K, Ca, Mg, CO2, and H2) are used to predict subsurface temperatures and potential production problems such as deposition and corrosion. Kenya is located on the Great Rift Valley in Eastern Africa and has a huge potential for geothermal production of power and other direct uses. In this paper, we report on the geochemical methods used in Kenya to explore, develop, and monitor the available geothermal resources for power production and other direct uses
چکیده
به دست آوردن ترکیب سیالات زیرسطحی در سیستم ژئوترمالی و استفاده از آن برای کسب اطلاعاتی در مورد دما، منشا و جهت جریان یکی از اهداف اصلی اکتشافات ژئوشیمیایی است که این امر به یافتن مخزن زیرسطحی ژئوترمالی کمک می‌کند. آب‌های زیرسطحی به انواع آب‌های جوی، آب‌های اقیانوسی، آب‌های محبوس تکامل‌یافته، آب‌های ماگمایی و آب‌های جوان تقسیم‌بندی می‌شوند. آب‌های ژئوترمالی عمدتاً از نوع آب‌های جوی و اقیانوسی هستند ولی آب‌های آندزیتیکی در مجاورت نواحی فرورانش غالباً دارای بخش‌های قابل توجهی از آب‌های محبوس تکامل‌یافته و آب‌های ماگمایی می‌باشند. آب‌های ژئوترمالی با توجه به محتوی آنیون‌ها و کاتیون‌های خود به آب‌های قلیایی-کلریدی، آب‌های سولفات اسیدی، آب‌های سولفات اسیدی-کلریدی و آب‌های بیوکربناته تقسیم‌بندی می‌شوند. آب‌های اسیدی عموماً کاربرد چندانی در شناسایی خصوصیات زیرسطحی ندارند. از تشکیل‌دهنده‌های پایدار برای ردیابی منشا و جریان سیالات ژئوترمالی استفاده می‌شود که در این میان ایزوتوپ‌های پایدار (به ویژه 2H و 18O) و عناصر B و Cl از بقیه تشکیل‌دهنده‌های پایدار مهم‌ترند. برای پیش‌بینی دماهای زیرسطحی و مسائل بالقوه تولیدی نظیر مسائل رسوبگذاری و خوردگی از تشکیل‌دهنده‌های سنگ‌ساز (مانند SiO2، Na، K، Ca، Mg، CO2 و H2) استفاده می‌شود. کنیا در دره ریفتی بزرگ در شرق آفریقا قرار دارد و از پتانسیل عظیمی برای تولید برق ژئوترمالی و سایر کاربردهای مستقیم از انرژی ژئوترمالی برخوردار است. در این مقاله گزارشی از چگونگی استفاده از روش‌های ژئوشیمیایی در کنیا برای اکتشاف، توسعه و پایش منابع موجود ژئوترمالی برای تولید برق و سایر کاربردهای مستقیم ارائه می‌شود.
1-مقدمه
ناحیه ژئوترمالی اولکاریا در بخش مرکزی دره ریفتی کنیا در جنوب دریاچه نایواشا و 120 کیلومتری شمال غرب نایروبی واقع است. دره ریفتی کنیا بخش اصلی سیستم دره ریفتی شرق آفریقا را تشکیل می‌دهد که به طول بیش از سه هزار کیلومتر از جنوب موزامبیک شروع می‌شود و با عبور از تانزانیا، کنیا و اتیوپی به ریفت‌های دریای سرخ و خلیج عدن در تقاطع سه گانه آفار می‌پیوندد [1]. میدان ژئوترمالی دما بالای اولکاریا با منطقه آتشفشانی کواترنری ارتباط دارد. دوازده مرکز آتشفشانی مشابه کواترنری در منطقه محوری ریفت قرار دارند و از پتانسیل‌های انرژی ژئوترمالی محسوب می‌شوند...