ZAVOD ZA GEOLOGIJU I I INŽENJERSKU GEOLOGIJU
Geotermalna istraživanja
U HGI geotermalna istraživanja imaju dugu tradiciju i obavljaju se od osnutka do danas. Svestrani geolog dr. Dragutin Gorjanović-Kramberger bavio se geotermalnom problematikom i prije nego je osnovao Geologijsko povjerenstvo za Kraljevinu Hrvatsku i Slavoniju koje je prethodnik HGI. Iz tog doba osobito je poznat njegov rad (1894) u kojem spominje kasnije često citirane geotermalne linije u području sjeverozapadne Hrvatske.
Krambergerove „termalne linije“ (Rad JAZU, Zagreb, 1894)
Danas se u HGI geotermalna istraživanja obavljaju u zavodu HGIG u sklopu znanstvenih (HyTheC) , europskih (DARLINGe) i tržišnih projekata, što u provedbi, što u planu.
- Prvenstveno znanstvene teme:
Zbog raznovrsne geotermijske problematike koja je trenutno jedna od najvažnijih u brojnim programima kako na nacionalnoj, tako i Europskoj razni, znanstvena istraživanja su usmjerena na nekoliko pravaca:
1. izrada karata geotermalnih gradijenata i toplinskog toka RH
– izrada karata geotermalnih gradijenata i toplinskog toka RH na bazi bušotinskih podataka
– delineacija najperspektivnijih područja na temelju analize toplinskog toka i struktura povoljnih za pritjecanje voda bliže površini
2. istraživanja geotermalnih voda
– istraživanja geotermalnih voda uz izradu karte pojavnosti, proučavanje hidrogeokemijskih facijesa, promjena voda pri hidrotermalnoj cirkulaciji te kemijska geotermometrija. Katalog kemijskih i balneoloških karakteristika voda
Lokacije geotermalnih objekata u eksploataciji
3. prekogranični geotermalni vodonosnici – suradnja sa srodnim ustanovama susjednih država s ciljem određivanja prekograničnih geotermalnih vodonosnika na temelju litologije, geotermalnih gradijenata, hidrogeokemijskih facijesa i regionalnih numeričkih modela, te planiranje monitoringa i zaštite istih.
Pretpostavljeni prekogranični geotermalni vodonosnici u Međimurskoj županiji
4. termogeologija/plitka geotermija
– katalog termičkih svojstava sedimenata i stijena u zoni primjene dizalica topline (do 100 m)
– utvrđivanje funkcijskih zavisnosti termičkih parametara sedimenata od hidrogeoloških/geomehaničkih parametara
Determinacija jezgre i mjerenje termičkih parametara sedimenata
- delineacija najpovoljnijih lokacija za izradu ATES sustava
– delineacija najpovoljnijih lokacija za izradu ATES sustava (engl. Aquifer Thermal Energy Storage) na temelju geoloških i hidrogeoloških značajki (visoka poroznost i hidraulička vodljivost, ali mala brzina toka vode)
5. studije geotermalne potencijalnosti
– Studije geotermalne potencijalnosti izrađuju se na temelju ranije prikupljenih podataka o geotermalnim značajkama istraživanog prostora i dodatnim istraživanjima kojima se utvrđuje kakav geotermalni potencijal istraživano područje ima. Studije o geotermalnoj potencijalnosti zadanih područja sadrže: podatke o poznatim objektima s geotermalnom vodom, prosječni geotermalni gradijent i moguća odstupanja od te vrijednosti, prosječne vrijednosti toplinske vodljivosti i toplinskog kapaciteta pojedinih litostratigrafskih jedinica, prosječne vrijednosti gustoće površinskog toplinskog toka i moguća odstupanja, mogućnost postojanja vodonosnika s geotermalnom vodom, uža područja perspektivna za daljnja istraživanja, preporuke o tehnologijama za korištenje geotermalne energije u istraživanom području. Studije geotermalne potencijalnosti izrađuju se za veće regije, županije i gradove, kao i općine. Za površinom manja područja izrađuju se Ekspertna mišljenja.
Prirodno izvorište geotermalne vode u Daruvaru
6. projekti optimizacije korištenja geotermalnih izvora
– Na lokacijama gdje se koristi geotermalna voda često se pojavljuje problem da vode ima premalo ili je njena temperatura niža od željene. U takvim slučajevima obavljaju se istraživanja s ciljem da se utvrde raspoložive količine vode i, ako je moguće, dobije potrebna količina vode željene temperature. Takva istraživanja, s obzirom na tip problematike, mogu biti različitog sadržaja, opsega i metodologija, kao što su primjerice: geološko kartiranje i modeliranje strukturno tektonskog sklopa, geofizička istraživanja, pokusno crpljenje geotermalnih voda, mjerenja protoka, mjerenje razine podzemnih voda, proračuni vrijednosti toplinske provodljivosti i toplinskog kapaciteta pojedinih litostratigrafskih jedinica, izračuni geotermalnog gradijenta i gustoće toplinskog toka, hidrogeokemijske i izotopne analize, numeričko modeliranje i dr.
Uzorkovanje geotermalne vode, in situ analize i mjerenja
Numerička simulacija funkcioniranja daruvarskog hidrotermalnog sustava
7. studije zaštite izvorišta geotermalnih voda
– Opsežni građevinski radovi u blizini izvorišta geotermalne vode, pretjerano crpljenje, blizina industrijskih pogona koji zagađuju okoliš, blizina prometnica i drugo, mogu utjecati na izvorišta geotermalne vode. Utjecaj djelovanja ljudi na okoliš koji bi mogao štetnu utjecati na geotermalne vode moguće je utvrditi istraživanjem te predložiti mjere za zaštitu izvorišta. Primjerice, na nekim lokalitetima dolazi do pojave da se količina geotermalne vode smanjuje, a tamo gdje je nekad voda sama izvirala danas se može eksploatirati isključivo pomoću bušotina jer se razina geotermalne vode spustila s površine na veću dubinu. Istraživanjima je potrebno ustanoviti koji su uzroci spuštanja razine geotermalne vode i preporučiti što treba poduzeti da bi se izvorište zaštitilo od daljnjeg spuštanja nivoa vode.
8. geološki projekti bušotina na geotermalnu vodu
– Geološki projekti bušotina na geotermalnu vodu izrađuju se na temelju prethodnih istraživanja. Projekt sadrži prognozni profil bušotine, moguće vodonosnike geotermalne vode te očekivane geotermalne i hidrogeološke parametre.
Bušenje geotermalne bušotine u Daruvaru
9. ekspertna mišljenja
– Istraživanja geotermalnih resursa kao i druga geološka istraživanja su istraživanja koja ne mogu uvijek dati jednoznačne rezultate pa su ulaganja u istraživanja i eksploataciju vrlo riskantna, dok izradom ekspertnog mišljenja kao prvog koraka investitor može smanjiti rizike na najmanju moguću mjeru. U sklopu izrade ekspertnih mišljenja investitoru se može pružiti pomoć pri izradi tendera – projektnog zadatka za javne natječaje, a također i pomoć pri ocjenjivanju ponuda odnosno projekata za izvođenje istražnih i eksploatacijskih radova za korištenje geotermalne vode i geotermalne energije. Osim toga, ekspertna mišljenja izrađuju se o geotermalnoj potencijalnosti površinom manjih područja.
10. geološki nadzor radova
– Pružamo usluge geološkog nadzora nad obavljanjem radova s ciljem pridobivanja geotermalnih voda i geotermalne energije. Pomažemo investitoru u ocjeni izvedenih radova i savjetujemo o potrebitosti i korisnosti dodatnih radova.
11) mjerenje termičkih svojstava materijala
– Geotermalna istraživanja su nezamisliva bez poznavanja termičkih svojstava materijala kroz koje prolazi toplina na putu iz unutrašnjost ka površini Zemlje. Zbog toga se obavljaju mjerenja na uzorcima stijena s istraživanih područja.
Osim na uzorcima stijena i sedimenata, obavljamo i mjerenja termičkih parametara na uzorcima drugih materijala (npr. građevinskih, izolacijskih). Toplinska vodljivost – raspon mjerenja iglenom sondom 0,015-2,0 W/mK te 0,04-6 W/mK površinskom sondom. Volumni toplinski kapacitet – raspon mjerenja 4,0×104-3,0×106 J/m3K.
Mjerenje termičkih parametara stijene
