Så här fungerar det:
* kiseldioxidlöslighet: Lösligheten hos kiseldioxid i vatten ökar med temperaturen.
* Jämvikt: När geotermiskt vatten är i jämvikt med de omgivande bergarter, återspeglar kiseldioxidkoncentrationen reservoartemperaturen.
* geothermometer Ekvation: Det finns olika ekvationer (som Fournier- eller Giggenbach -modellerna) som relaterar kiseldioxidkoncentration till temperatur. Dessa ekvationer kalibreras baserat på experimentella data och fältobservationer.
Hur det används:
1. provsamling: Vattenprover samlas in från det geotermiska systemet.
2. kiseldioxidanalys: Kiseldioxidkoncentrationen i vattnet bestäms med användning av analytiska tekniker som induktiv kopplad plasmaatomisk emissionspektrometri (ICP-AES).
3. Temperaturberäkning: Kiseldioxidkoncentrationen är ansluten till den valda geotermometerekvationen för att beräkna reservoartemperaturen.
Begränsningar:
* Jämviktsantaganden: Geotermometerns noggrannhet förlitar sig på antagandet att vattnet är i jämvikt med reservoarbergarna.
* Flera kiseldioxidarter: Geotermiska vatten kan innehålla olika kiseldioxidarter (t.ex. upplöst kiseldioxid, amorf kiseldioxid, kvarts), och deras relativa proportioner kan påverka mätningens noggrannhet.
* Andra faktorer: Faktorer som tryck, pH och närvaron av andra upplösta mineraler kan påverka kiseldioxidlösligheten och påverka geotermometerresultaten.
Applikationer:
* Utforskning och utveckling: Geotermometrar hjälper till att uppskatta temperaturen på geotermiska reservoarer, vilket är avgörande för att bedöma deras energipotential.
* Reservoarövervakning: Förändringar i kiseldioxidkoncentration över tid kan indikera förändringar i reservoartemperatur och hjälpa till att övervaka prestandan hos geotermiska kraftverk.
* Hydrotermiska förändringsstudier: Kiseldioxidgeotermometrar kan användas för att förstå temperaturerna som är involverade i bildningen av hydrotermiska mineraler.
Sammantaget ger kiseldioxidgeotermometrar ett användbart verktyg för att karakterisera geotermiska system och uppskatta deras temperatur. Det är emellertid viktigt att överväga de begränsningar och osäkerheter som är förknippade med dessa metoder.
