Rasim İsmayılov
Texnika elmləri üzrə fəlsəfə doktoru
Təxminən on min il əvvəl insan ilk dəfə ona lazım olan faydalı qazıntını çıxartmışdır.
Bütün dövrlərin, o cümlədən indiki zamanın şaxtaları, mədənləri və karyerləri eyni bir məqsədə-filizi dağ massivindən ayırmaq və onu yer səthinə qaldırmağa xidmət edir.
Dağ-mədən istehsalatının böyük xərcləri təbiətə dağ qazmaları tərəfindən vurulan zədələr, ziyanlar faydalı qazıntıların Yer təkindən çıxarılması texnologiyasının özü ilə izah edilir. İnsana zəruri olan metalı çıxarmaq üçün filizə çatmaq, filizi massivdən qopartmaq, xırdalamaq, yer səthinə qaldırmaq gərəkdir.
Son illər faydalı qazıntıların şaxta və karyerlərsiz çıxarılma üsulları daha geniş tətbiq olunur. Bu üsul geotexnoloji üsul, dağ işlərinin yeni sahəsi isə geotexnologiya adlanır.
Mədənçilər yer təkini əvvəlcə açıq üsulla mənimsəyirdilər. XX əsrin əvvəllərində yeraltı üsul yayılmağa başladı. Bu gün yenə karyerlərə üstünlük verirlər. Dağ-mədən işlərinin inkişaf spiralı belə görünür.
Sonrakı rol görünür geotexnologiyaya məxsusdur. Nəyə görə ənənəvi dağ-mədən istehsalatının yerinə məhz geotexnologiya gələcəkdir? İlk əvvəl ona görə ki, geotexnoloji üsullar çox ucuzdurlar. Bu filizlərin çıxarılması üçün şaxtalar tikmək sadəcə israfçılıqdır. Halbuki, istismara məhz kasıb və yer səthindən dərin yerləşən yataqlar cəlb olunurlar. Axı sənaye üçün lazım olan faydalı komponentlərin assortimenti
ildən-ilə artır. Qədim əsrlərdə bəşəriyyət cəmi 19,
XVIII əsrdə 28, XIX əsrdə isə 50 kimyəvi element dən istifadə edirdi. Bu gün isə Dövrü sistemin məlum olan bütün kimyəvi elementlərin demək olar ki, hamısından istifadə edilir.
Geotexnoloji üsullar yer altında adamların olmasını tələb etmir. Bu geotexnologiya təbiətə zərər vurmur. O, karyersiz və boş süxurlardan yaradılan tullantılarsız keçinir.
Dağ-mədən sənayesinin yeni sahəsinin mahiyyətini kükürdün çıxarılması timsalında nəzərdən keçirək.
Kükürdə yer qatında əhəngdaşlarında təsadüf edilir.
Geotexnoloji istismar üsulu əhəngdaşı layını yarıb keçən quyunun keçilməsindən başlayır. Quyunun diametri 250 millimetrdir. Sonra quyuya kəmər boruları buraxılır və kəmər boruları ilə quyunun divarları arasında fəzanı sementləyirlər. Layın aşağı sərhəddinə qədər isti su üçün boru endirilir. Boruya “matryoşka” kimi iç-içə iki boru qoyulur. Borulardan biri üzrə kükürd qaldırılır, digəri ilə isə quyuya hava vurulur.
Dibə temperaturu 160-1700 C-dən çox olan su vurulur. Suyu yer səthində elə qızdırmaq lazımdır ki, əhəngdaşı layına çatdıqda onun temperaturu 1590 C-dən çox olmasın. Kükürdün ərimə temperaturu 112,8 -1190 C olduğundan , o 1590 S temperaturda sözsüz əriyəcəkdir. Lakin onu daha bir dərəcə (1600 C) artırsaq o öz özlülüyünü 800 dəfə artıracaqdır.
Qaynar su boru ilə laya çatır və dəliklərdən ətrafa axır. Ətrafa axan su məsamələrə və çatlara dolaraq kükürdlü birləşmələri yuyur. Kükürd əriyərək quyunun aşağı hissəsinə axır – onun xüsusi çəkisi qaynar suyun xüsusi çəkisindən iki dəfə çoxdur.
Ərimiş və hələ əriməyə imkan tapmamış sərhəddi qıfın divarlarını təşkil edir. Bu divarlar mütəhərrikdirlər (hərəkətdədirlər). Qaynar su daima bura daxil olaraq hər dəfə layın daha yeni hissələrini ərimə prosesinə cəlb edir. Qıf fasiləsiz olaraq böyüyür, maye kükürd isə qıfın aşağı hissəsinə axır və burada kükürd gölməçəsi yaranır.
Suyun təzyiqi altında maye kükürd xüsusi boru üzrə müəyyən hündürlüyə qalxır. O yer səthinə qalxa bilmir. Buna görə də hava borusundan hava vurulur. Kükürd – hava qarışığı yuxarı yönəlir (bu məlum erlift üsuludur).
Yer səthində maye kükürd anbara və ya daha yaxşı olar ki, qızdırılan çənə ötürülür. Bu cür çənlər isti məhsulu kimyəvi zavodun harada yerləşməsindən asılı olmayaraq ora daşıyırlar. Bu halda kükürd istifadə üçün hazır vəziyyətdə sexə daxil olur.
Qaynar çənlərə kükürdü Lvov vilayətinin Yazov yatağından daşıyırlar. Məhz ilk dəfə burada yeraltı əridilmə üsulu tətbiq edilmişdi. Əhəngdaşı layı burada 200 m dərinlikdə yerləşir.
Kükürdü əhəngdaşından ayıran zənginləşdirmə sexləri lazım deyildir. Avtoklavlar tələb olunur. Onlar bilavasitə birbaşa yer təkində əhəngdaşı kütləsində yaradılırlar.
Yeraltı əridilmə kükürdün alınmasının texnoloji dövrəsini kəskin azaldır. O faydalı qazıntının çıxarılması üzrə tsikli bir yerdə, faydalı qazıntının yatdığı yerdə cəmləşdirir.
Təcrübə göstərir ki,bütün dünyada kükürdün istehsalı hər il 9 faiz artır. Kükürdün dörddə üç hissəsi kimya istehsalatı, xüsusən superfosfatın hazırlanması üçün əvəzsiz olan sulfat turşusunun hazırlanmasına gedir. Kükürd təbii liflərin, partlayıcı maddələrin, azotlu birləşmələrin, ultramarinin, boyaların, rezinin alınmasında istifadə edilir.
Bir ton kükürdü yer altında əritmək onu adi üsulla almaqdan 4-5 dəfə ucuzdur.
Qaynar su əhəngdaşının məsamələrində və çatlarında gizli kükürdü əridə bilmir. Müəyyən qədər kükürd öz yerlərinin divarlarına nazik təbəqə şəklində yapışaraq yerində qalır. Laboratoriyada qaynar suya səthi aktiv maddələr əlavə olunmasını təklif etmişlər ki, bunun da nəticəsində kükürdün çıxımı 10-15 % artır. Bu heç bir xüsusi xərc tələb etmir.
Kükürdün yeraltı əridilmə üsulunun tənqidçiləri bu üsulun müəlliflərini tənqid edirlər ki, bu üsul çox böyük su sərfinə malikdir. Həqiqətən də bu maddə üzrə sərflər çox böyük idi . Tutaq ki, 100 m3 suyu yer altına vurdular və bir o qədər də təbii ki yer səthinə verdilər . Lakin digər suyu yer səthinə qaldırdılar-belə sular yüksək minerallaşmış və buna görə də təkrar istifadə üçün yararsızdır. Əgər bu su təmizlənməsə borular tez bir zamanda tutulacaqlar. Suyun təmizlənməsi isə sonuncu mərhələdə on qat qarışdırma tələb edir. Bu isə təzə su verilməsini tələb edir. Bu fasiləsiz davam edir.
Lakin kükürdün bütün yataqlarını əridilmə üsulu ilə işləmək olmaz. Elə kükürd yataqları var ki, qaynar su laya daxil olaraq istiliyi ötürməyə macal tapmadan yanlara axır. Lakin kükürdü əritmək məcburi deyildir, onu yer altında yandırmaqla yer səthində SO2 qazı almaq olar. O sulfat turşusunun, yuyucu tozların alınması üçün soyuducu texnikasında və. s istifadə edilir.
Kükürdün yandırılması quyulardan birinin aşağı hissəsində baş verir. Boru üzrə yanma mənbəyinə təzyiq altında hava verilir. O yaranan qazı yanlara, ətraflara yayılmağa, layın məsamə və çatlarına nüfuz etməyə məcbur edir. Qaz yer səthinə birinci quyu ilə qonşuluqda olan digər quyular vasitəsilə çıxır. Sonra isə zavoda gedən borular üzrə yolunu davam etdirir.
Kükürdün yeraltı yandırılmasının ilk layihəsi işlənib hazırlanmışdır. Bu layihənin Taurdak yatağında həyata keçirilməsi nəzərdə tutulur. Belə ki, Orta Volqa ətrafında kükürd tərkibli filizlər yerləşir, lakin onlarda faydalı qazıntının konsentrasiyası (miqdarı) çox azdır. Buna görə də bu kükürdün yer altında yandırılaraq çıxarılması sərfəlidir.
İstiliyin yer altında yatan kükürd layına qaynar su ilə çatdırılması vacib deyil. Bunu qazlarla, buxarla, duzlu məhlullarla da etmək olar. Bunun üçün elektrik cərəyanından da istifadə etmək olar.
İki qrafit elektrod (hündürlüyü üç metr olan silindrlər) quyuya endirilir. Bu elektrodlar arasında lay sahəsi yerləşir. Yüksək tezlikli generatordan cərəyan verilir. Qrafit silindrlər arasında elektromaqnit sahəsi yaranır və bu sahə kükürdü əridir. Effekt isə məlumdur: maye kükürd quyunun dibinə axır və sonradan yuxarı qalxır. Kükürdün “elektrikləşdirilməsi” üzrə ilkin sınaqlar artıq həyata keçirilmişdir. Növbədə sənaye sınağıdır. Yəqin ki, bu üsul geniş istifadə olunacaqdır, xüsusi ilə sıx əhəngdaşlı yataqlarda . Çünki, sıx əhəngdaşı mayeni buraxmır.
Kükürdün yeraltı əridilməsi sahəsində təcrübə göstərir ki, geotexnoloji istismar üsullarından o vaxt istifadə etmək mümkündür ki, bərk faydalı qazıntı hərəkət edən vəziyyətə - yəni maye və ya qaz vəziyyətinə gətirildikdə tətbiq edilə bilsin.
Belə bir sual çıxır: bütün filizlər bu cür dəyişikliklərə uğraya bilərmi? Görünür ki, hər bir mineral komponent üçün müvafiq “ işçi agent” seçib tapmaq mümkündür ki, filiz kütləsinə hərəkətə meyillik versin. Belə agentlər məsələn, su, sulfat, xlorid, azotlu turşuların məhlulları, natrium, kaliumun qələvi məhlulları və müxtəlif duzlardır. Bu birləşmələr yer tərkibində müəyyən element (yalnız onu) həll edərək özü ilə birlikdə çıxara bilər.
Deyək ki, mis dəmirin oksidli birləşmələri ilə çıxarılır, bəzən onlara sulfat turşusu əlavə edirlər. Uran təmiz sulfat turşusuna qarşı “zəiflik” göstərir. O yer təkindən dəmirin çıxarılması üçün də yararlıdır.
Lazım olan məhlul quyular vasitəsi ilə filiz cisminə çatdırılır. Quyular sıra ilə halqalar və ya çoxbucaqlılar üzrə yerləşdirilir. “Yüklənmiş” məhlul digər quyulardan çıxarılaraq sexə göndərilir və burada çıxarılan komponentin ayrılması yerinə yetirilir.
Digər işlənmə üsulu yer altındakı filiz cisminə dağ qazmalarının keçirilməsini nəzərdə tutur. Bu qazmalarda quyular qazılır, yataq ayrı-ayrı bloklara bölünür və partladılır. Sonra da yuxarıdan xırdalanmış xırda tikələrinə məhlul tökürlər. Bu məhlul filiz tikələrini yuyaraq lazımi elementi həll edir və aşağı dağ qazmasına axır. Buradan isə quyular vasitəsi ilə yer səthinə verilir.
Təcrübələr göstərir ki, yeraltı qələviləşdirmə geniş tətbiq edilə bilər. Bir çox qərb ölkələrində çıxarılan misin 15% - i bu üsulla işlənir. Məsələn ABŞ-da geotexnoloji üsullarla bütün misin beşdə bir hissəsi, o cümlədən dörd min ton uran çıxarırlar.
Rusiyada, Qərbi Sibirdə və Ayat hövzəsində qonur dəmir filizlərinin böyük ehtiyatları vardır. Bu ehtiyatlar yüz milyard tonlarla qiymətləndirilir. Yaxın 20-30 ildə bu filizləri mənimsəmək sərfəli deyildir, çünki, onlar çox kasıbdırlar: dəmirin bu filizlərdə miqdarı 20-30% - dən çox deyildir.
Lakin adi üsullarla sərfəli olmayan mənimsəmə geotexnoloji üsuldan istifadə etdikdə xalq təsərrüfatına böyük fayda verə bilər. Qonur dəmir filizi kürəyəbənzər kütlədən ibarətdir ki, bu da məhlullarla təmas səthini artırır. Onlar qaz və mayeni yaxşı buraxır. Ən başlıcası-bütün filiz mineralları sulfat mühitində asan həll olunandırlar. Dəmir, vanadium, fosfor həll olunurlar, silisium oksidi, kalsium və digər birləşmələr çöküntünün tərkibində aşağı enirlər. Yer səthində təmiz dəmir məhlulu almaq mümkündür.
Bax beləliklə, yer təkində əsl əridilmə sexləri yaranacaqdır. Bu sexlər tüstüsüz, səssiz olub yaşayış mühitini çirkləndirmirlər.
Bu üsulla faydalı qazıntını daha çox çıxartmaq mümkündür. Qələviləşdirmə proseslərinin özünü də onlara kömək etməklə bir neçə dəfə sürətləndirmək olar. Bunun üçün əridici məhlul aşağı verilməzdən əvvəl qızdırılmalı , filizi qabaqcadan yer altında yandırmalı, ona yüksək tezlikli elektromaqnit dalğaları, ultrasəs, vibrasiya ilə (titrəyişlə) təsir etmək lazımdır. Xüsusi növ bakteriyaların istifadəsi də işə çox kömək edir.
ABŞ -da Arizona ştatında tərkibində mis olan filiz cismini nüvə partlayışı ilə dağıtmışlar. 400 m-ə yaxın dərinlikdə xırdalanmış filizli sahə yaradılmışdı. Onun diametri 67 metr, hündürlüyü isə 150 m təşkil edirdi. Burada misin qələviləşdirmə üsulu ilə çıxarılması yerinə yetirilir və sutkada 25 ton metal əldə olunur.
Rusiyanın Deqtyar mədənində (mis kolçedanı) artıq çoxdan misin çıxarılmasını bakteriyaların köməyi ilə sürətləndirirlər. Bakterial hövzədən məhlulda görünməyən işçilər filiz cismində qazılmış quyulara istiqamətlənirlər. Burada onlar misi məhlul halına salır, daha dəqiq desək bu keçidi sürətləndirir. Maye halına düşmüş filiz aşağıda yerləşən dağ qazmasına axır və oradan onu yer səthinə vururlar. Bakteriyalardan istifadə olunmadıqda qurğunun məhsuldarlığı 1,5 dəfə az olur.
Bolqarıstanda bakteriyalar elektrik sahəsi ilə birlikdə istifadə edilirlər. Laborator şəraitdə misin çıxarılması 68 % artmışdır.
Bakteriyalar bir çox elementləri, o cümlədən həmçinin qızılı çıxartmaq iqtidarındadırlar. Bunu Dakardada aparılan təcrübələr göstərmişdir.
Filizə mütəhərriklik vermək üçün onu xırdalamaq, maye halına salaraq pulpa halında yuxarı-yer səthinə vermək mümkündür. Yer altında xırdalamanı su axınının gücü, vibrasiya (titrəyiş), ultrasəs və s. ilə yerinə yetirmək mümkündür.
Bu gün bir çox ölkələrin mühəndisləri böyük təzyiq altında verilən güclü su axınına üstünlük verirlər. Belə güclü axını yarada biləcək hidromonitorlar quyuya endirilərək lazımi dərinlikdə filizi xırdalayırlar.
Üç ucluğa malik hidromonitor qurğusu işlənib hazırlanmışdır: mərkəzi – oyucu, yandırıcı, qoparıcı və yan daşıyıcı. Birinci güclü axınla filiz kütləsində oyuq yaradır, ikinci filizi qopardır, üçüncü tikələri yuyaraq onları müəyyən tərəfə istiqamətləndirir. Filizin yuyulması qonşu quyu istiqamətində baş verir. Məhlul halına düşmüş filizlə dolmuş boşluq yaranır. Bu boşluq quyuya çatan kimi pulpanı yuxarı verməyə başlayırlar.
Qonşu quyuya yol salındıqdan sonra hidromonitoru 5-100 dərəcə döndərirlər və yenidən işə salırlar. İki – üç belə əməliyyatdan sonra filiz qatı aşağı hissədən kəsilmiş olur və aşağı uçur. Bunun nəticəsində xırdalanmış dağ kütləsi ilə dolmuş kamera yaranır. Buradakı dağ kütləsini maye halına salaraq quyularla yer səthinə verirlər. Daha sonra pulpanı çökdürücüyə daşıyırlar.
Kamera təmizləndikdən sonra avadanlıq yuxarı qaldırılır. Bütün texnoloji tsikl (dövr) qonşu sahədə təkrarlanır.
Estoniyanın Kinqisep “Fosforit” kombinatında sınaq –sənaye sahəsi işə başlamışdır. Burada fosforitlər layına qədər diametri 320 mm olan quyular qazırlar. Quyular arasında məsafə 20-15 m təşkil edir. Quyulardan bəzilərində yuyulma gedir, digərlərindən isə pulpanı nəql etdirirlər. Su 29 atmosfer təzyiqi altında aşağı verilir, suyun sərfi saatda 300 m3-a yaxındır. Eyni zamanda iki aqreqat işləyir, digər ikisi isə aşağı endirilmək üçün hazırlanırlar.
Yeni üsulla hətta Kingisep yatağının Narva su hövzəsi tərəfindən su basmış laylarından da filizi çıxarmaq mümkün olacaqdır. Başqa cür bu yatağı necə işləmək olardı?
Suyun işgörmə qabiliyyətini artırmaq üçün suya üyüdülmüş abraziv material əlavə etmək təklif edilmişdir. Hidromonitor yaxınlığında “hava boşluğunun” yaradılması ideyası təklif olunmuşdur ki, bu da xırdalanma effektini gücləndirəcəkdir.
Kanadada quyularla hidroçıxarma üsulu ilə qızıl səpintilərindən qum çıxarılır. Burada draqa tətbiq etmək mümkün deyildir, çünki səpintilərdə çoxlu miqdarda qaya parçaları vardır. Bu halda dağ qazması keçirilmişdir və qazmadan yuxarı istiqamətdə kiçik quyular qazılmışdır. Quyular üzrə su verilir və su qızıllı qumu yuyur. Qızıllı qum aşağıda yerləşdirilmiş xüsusi tutuma axır, oradan isə yer səthinə verilir.
Rusiya EA- nın Sibir şöbəsinin Hidrodinamika İnstitutunda dərində yerləşən səpintilərin şaxtasız işlənməsi üzrə sınaq təcrübə aparılmışdır. Sınaq təcrübəsi axıcı qumların yaxınlıqlarındakı boş sahələri doldurmaq xassələrinə əsaslanmışdır. Sərbəst boşluğu quyu vasitəsi ilə yaradırlar. Sonra quyuya iki eyni oxlu boru kəməri endirirlər. Borulardan biri üzrə basqı altında su daxil olurdu, yuxarı isə mərkəzi boru üzrə pulpa vurulurdu. Hesabatlar göstərdi ki, bu növ quyu səkkiz il dalbadal işləyə bilər və hər saat quyu 20m3 axar kütlə verəcəkdir.
Tümen neft kəşfiyyatçılarına qum lazımdır. Qumlardan onlar Tümen bataqlıqlarında ağır qazma dəzgahları üçün özül düzəldirlər. Burada qum tam ayaq altındadır və 40 m dərinlikdə daimi donmuş qat altında yerləşir. Bataqlıqdan və donmuş süxurlardan bu qum qatına çatmaq çox çətin və baha başa gəlir. Quyularla hidrohasilat su problemi asan və ucuz həll edilir.
Geotexnoloji üsullardan biri də kömürün yeraltı qazlaşdırılmasıdır. Bu üsul əvvəldən D.İ.Mendeleyev tərəfindən təklif edilmişdir, lakin hələ indiyə qədər demək olar ki, tam maye tətbiqi tapmamışdır. Bunun səbəbi yer altında kömürün yandırılmasından alınan qazın təbii qazdan pis və baha olmasıdır. Hazırda Rusiyada bir neçə Yeraltı qaz stansiyaları fəaliyyət göstərir. Lakin, yeraltı qazlaşdırma kömür yataqlarının adi üsulla işlənməsinə qarşı durmur - yalnız onları tamamlayır. Bəzi hallarda onu ayrılıqda tətbiq etmək, bəzi hallarda isə ənənəvi üsullarla birlikdə istifadə etmək lazımdır.
Yeraltı qazlaşdırma stansiyalarında qazdan başqa çox qiymətli kimyəvi maddələri almaq olar: fenolları , benzolları, piridinləri , kükürdü, yağlı turşuları və i.a. Deməli, yeraltı qazlaşdırma stansiyası mahiyyət etibarı ilə axar kütlə kimyəvi enerji kombinatdır. Əgər laya yalnız oksigen verilərsə, onun havadan alınmasında digər qazlar yanaşı - yolüstü çıxarılır: arqon, ksenon, kripton. Bu yeraltı istehsalatın məhsulunda kimyəvi payı artırır və onu daha sərfəli edir.
Növbədə yanar şistlərin yeraltı yandırılmasıdır. Şistlərin dünyada ehtiyatı milyard tonlarladır. Şistlərin adi üsulla çıxarılması iqtisadi baxımdan əlverişli deyildir. Halbuki yandırılarkən şistlər hər hansı bir digər yüksək növlü maye və qazabənzər məhsullardan daha çox istilik verirlər.
Həmçinin şistlərin yeraltı quru distilləsi (qaynatmaqla, qızdırmaqla maddələrin tərkib hissələrinə ayrılması) mümkündür. Bu halda qızdırılma istilik daxil olmadan baş verir. 200-3000C-yə qədər qızdılırdıqda karbon qazı və su buxarlarının ayrılması baş verir, 35000C-də isə şistlərin parçalanması güclənir, daha yüksək temperaturlarda karbohidrogenlər və metan alınır. Bəzi mütəxəssislər təsdiq edirlər ki, şistlərin yeraltı distilləsi adi retortada olduğundan daha yüksək keyfiyyətli kimyəvi maddələr almağa imkan verir.
Hazırda bitumların-neftəbənzər maddələrin geotexnoloji istifadəsinə dair ideyalar meydana çıxmışdır. Bizim respublikamızda da bitumların kifayət qədər ehtiyatları vardır. Bu özlü maddəni necə çıxartmaq olar? Yeraltı yandırma ilə, buxarla və ya qaynar su ilə, mikroblarla? Hər halda adi dağ-mədən işləri üsulu burada tətbiq oluna bilmir.
Yer altında müxtəlif maye filizlər vardır və onları yalnız geotexnoloji üsullarla çıxarmaq mümkün olacaqdır. Yeraltı sulardan sənaye miqyasında artıq yod, brom, bor, bir sıra digər elementlər çıxarılır. Məsələn, Çelekendə termal sular hər il yer səthinə 360 tona qədər qurğuşun, 50 ton sink, 35 ton mis və bir sıra digər qiymətli elementlər çıxarırlar.
Kamçatkanın və Kuril adalarının yüksək temperaturlu suları və buxar hidrotermaları kükürd, bor, brom, ribidium və arsen verə bilirlər.
Lakin yerin əsas sərvəti sudur. Məşhur hidrogeoloq prof F.A.Makaremaya görə su yer altında beş zonada cəmlənmişdir. Yuxarı zona bərk su zonasıdır. İkinci zona, “maye” su ilə təmsil olunmuşdur. Onun aşağı sərhəddi suyun buxara keçdiyi qatdan keçir. Bu qatın qalınlığı 80 kilometrə çatır. Bu qata milyard kub kilometrdən artıq su tutan yer qabığı daxildir. Bu su demək olar ki, dünya okeanındakı suyun miqdarına bərabərdir. Üçüncü zona buxarabənzər suların yayılma sferasını əhatə edir. Bu zonanın dərinliyi çox vaxt 60 kilometrə çatır. Dördüncü zonada su demək olar ki, tam dissosiasiya edir, onun aşağı sərhəddi kontinentlər altında yer səthindən 270 kilometrə qədər enir. Beşinci zona yerin nüvəsinə qədər uzanır və bütün mantiyanı əhatə edir.
Suyun zonal təbəqələşməsi dərinliyə getdikcə müxtəlif yer proseslərinin gedişatına və faydalı qazıntıların yaranmasına böyük təsir göstərir. Axı su bütün maddələri həll edir və özündə külli miqdarda enerji ehtiyatı aparır. O, əsas olmasa da, yer kürəsi ətrafında istiliyin mühüm paylayıcısıdır. Yer təkində sular hər il 1018 kalori çıxarırlar, yer təkində isə onlar milyard dəfə çox enerji ehtiyatına malikdirlər. Bu gələcəyin energetikasının ehtiyatıdır. Hazırda qaynar sular İtaliyada, İslandiyada, ABŞ-da, Yaponiyada geniş istifadə edilirlər.
Rusiyada, Kamçatkada və Kuril adalarında qaynar suların və buxarın çıxışları müşahidə olunmuşdur. Onların temperaturu bir sıra hallarda 3000 C-yə çatır. Artıq Panjet geotermal stansiyası tam gücü ilə işləyir. Kamçatkada bu cür elektrik stansiyalarının tikilməsi üçün yararlı olan rayon mövcuddur. Bu elektrik stansiyasının ümumi gücü 100 min kilovata çata bilər.
Hesab edirlər ki, yer təkində suyun energetik ehtiyatları həddən artıq zəngindir. Onlar praktiki olaraq tükənməzdir. Alimlər böyük dərinliklərdə drenaj qatını ayırırlar. Bu qat bütün yer kürəsini örtür. Bu qata qədər quyu qazaraq energetiklər öz sərəncamlarına fasiləsiz işləyən qazan əldə edəcəklər. Bu qazanı nə su ilə doldurmaq, nə qalamaq, yandırmaq lazım gələcək, o daima qaynar buxar və su verəcəkdir. Yer kürəsinin hər bir vətəndaşına orta hesabla 14 hektar drenaj qatı düşür. Yer kürəsində bu çox böyük olmayan energetik ferma milyon ton neftlə olan qədər istilik verməyə qadirdir. Yeri bütün qazanının energetik ehtiyatları kəşf olunmuş yanar qazıntılarda olduğundan min dəfə çoxdur.
Həm də nəzərə almaq lazımdır ki, yer kürəsinin dərinliklərindən çox yaxşı xarakteristikalara malik buxar və su daxil olacaqdır. Onların temperaturu 300-400 dərəcə , təzyiqi isə bir neçə atmosferdir. Məhz bu miqdarda buxar saatda 10 min tondan çox müasir elektrik stansiyaları sərf edirlər.
Bu drenaj qatını yer altında çox böyük olmayan dərinliklərdə yerləşən və temperaturu 40-dan 200 dərəcəyə qədər olan su ilə doymuş rezervuarları əhəmiyyətli dərəcədə fərqləndirir. Belə rezervuarların həcmi kifayət qədər böyükdür. Rusiya ərazisində onlar sutkada 20 milyon kubmetrə qədər su verə bilərlər. Lakin bu sular böyük energetika üçün yaramır. Evləri, istixanaları qızdırmaq, yerli əhəmiyyətli elektrik stansiyaları üçün istifadə etmək mümkündür.
Böyük energetika, ümumiyyətlə, yer təkinin istiliyinin istifadəsinə skeptik yanaşır. Bu skeptisizm geoloqların əminliklə verə bildiyi rəyə əsaslanır. Belə ki, geoloqların fikrincə süxurların 300 dərəcəyə qədər qızdığı dərinliklərdə yer qatı keçilməzdir. Orada süxurlar polad kimi möhkəmdirlər, lakin həddən artıq kiçik elektrik keçiriciliyinə malikdirlər. Deməli, onlar qaynar suyu “xoşluqla” verməyəcəklər. Dərin quyuların qazılması və güclü yeraltı partlayışların aparılması lazım gələcəkdir ki, çatlar seriyası ilə onlar əlaqələnsinlər. Quyulardan birinə su daxil olaraq təxminən milyard tona yaxın xırdalanmış süxurlardan istiliyi almalıdır, udmalıdır. Nəhəng elektrik stansiyasının işi üçün məhz o qədər istilik tələb olunmur. Su buxara çevriləcək və buxar digər quyudan yer səthinə çıxacaqdır.
Yeraltı partlayışlar mənimsənilməmiş və çox baha başa gələn işdir. Həm də onları görünür nüvə partlayışı ilə aparmaq lazım gələcəkdir . Bundan sonra uzun müddət gözləmək lazım gələcəkdir ki, yaranan kavernada (boşluqda) radioaktivlik aradan qalxsın.
İstiliyin bu cür alınması əlverişli deyil, həm də ona görə ki, xırdalanmış dağ süxurları kifayət qədər suyu qızdıra bilməyəcəklər. Onlar çoxlu minilliklər boyu əldə etdikləri, topladıqları istiliyi verib, yenidən tez bir zamanda qıza bilməyəcəklər. Yer təkini ola bilsin ki, radioaktiv mənbə qızdırır. Bu mənbə çox zəifdir. Qranitlər radioaktiv maddələrlə daha zəngindirlər. Qranitlərin hər kubmetrində ildə iki ton neft alınan miqdarda istilik ayrılır. Radioaktiv parçalanmanın yerin dərinliklərini qızdırması üçün vaxt lazımdır və bu vaxt görünür geoloji miqyasda olmalıdır. Belə ki, partalayışlarla yaradılan süni qazan uzun ömürlü olmayacaqdır. Hər halda o qədər uzun ömürlü ki, həddindən artıq dərin qazmanı və israfçı partlayışları ödəyə bilsinlər. Drenaj qatı başqadır. Bu qat təbiətin özü tərəfindən yaradılmış qazandır. Onun ehtiyatları tükənməzdir. Buxar qatdan çıxaraq yeni daxil olmalar üçün yeri boşalacaqdır.
Drenaj qatına qədər quyunu harada qazmaq daha yaxşıdır? Quruda və ya dənizdə? Əvvəlcə dəniz variantını nəzərdən keçirək.
Yer təki dəniz və okeanlarda başqa sözlə, onların dibinin qalınlığı 2-5 km təşkil edir. Onun dabanında temperatur 4000 S-ni keçir. Üçlü qazma barədəsində məsələn; Orta-Atlantik yamacının rayonlarında qeyd olunan istilik axınları xəbər verir. Burada 0,5-8 dəfə adi qiymətindən artıqdır. Qvadelupa adasında qazılan quyu da bunu təsdiq edir. Bu quyuda ölçülən temperatur bir km-ə 1300S temperatur artımının olmasını göstərir.
Okean altındakı drenaj qatı artezian hövzəsi rejimində yaşayır. Bu onu göstərir ki, su özü ordan yuxarı qalxacaqdır. Buna sübut okean dibində vaxtı ilə vulkanlar olmuş çoxsaylı sopkolardır. Onlar drenaj qatının törəmələri olub nazik okean qabığına elə təsir göstərirlər ki, o dözmür və təslim olur, zəif yerə çat düşür, buxar və məhlullar yuxarıya yönəlirlər. Bir növ özünəməxsus qoruyucu klapan işə düşür. Dibdə vulkanik konus yaranır. Dünya okeanının orta dərinliyini 4300 metrdən yuxarı qəbul edək. Bu hündürlükdə su sütunu dibə 450 atmosfer qüvvə ilə təsir edir. Lakin drenaj qatdan təzyiq (basqı) daha güclüdür. Təbii ki, buxar və məhlullar quyuda qarşılarında boş yol olduğundan dayanmadan yer səthinə qalxacaqlar. Onlar yuxarıya nəinki istilik, həm də həll olunmuş mineral maddələri daşıyacaqlar: bor, brom, yod, litium və bir sıra digər uçucu birləşmələr. Bunları çıxarmaq olar ki, bu da, baxılan halda yeraltı istiliyin istifadəsinin iqtisadi effektivliyini artırar.
Tutaq ki, Sakit okeanda qazılmış quyuda suyun səthindən artıq 7-8 km məsafədə drenaj qatına rast gəlinir. Sakit okeanda orta dərinlik 4,3 km olduğundan keçilən yolun təxminən yarısı dağ süxurları üzrə olacaqdır. Hazırda dəniz və okeanlarda çox böyük qazıma təcrübəsi toplanmışdır. Bu təcrübə 7-8 km dəniz quyusunun qazılmasının texniki baxımdan real olduğunu göstərir.
Quruda drenaj qatı yer səthindən daha uzaq yerləşir. Onun yuxarı sərhəddini quyu ilə 15-20 kilometrdə deşmək olar. Burada suyun kritik temperaturuna qədər qızmış qatlar vardır, yüksəkliklərdə və dağlarda isə bu qatın qalınlığı 40-50 km-də təsadüf edilir. Lakin quyunun yer qatının bir blokunun digərindən ayıran nəhəng qırılma zonasına düşməsi istisna deyildir. Əgər bu qırılma yaşayır və nəfəs alırsa, onda yerin istiliyi artıq 5-10 km dərinlikdən yuxarı qalxmağa başlayacaqdır.
Əlbəttə dərin quyuların quruda və dənizdə qazılması, yeraltı buxarın kompleks istifadə texnologiyasının işlənib hazırlanması və yeni tipli geotermal stansiyaların tikilməsi sadə məsələlər deyildir. Lakin bu işlərdən kəskin çoxlu xeyir gözlənilir. Geotermik stansiyaların avadanlıqlarına qoyulan kapital qoyuluşları istilik stansiyalarındakından xeyli azdır; anbarlar, su hazırlıq və təmizləyici qurğular yaradılmasına ehtiyac yoxdur. Onlar istilik və atom elektrik stansiyalarından daha tez tikilirlər. Hava hövzəsini çirkləndirmirlər. Yanacağın yandırılması üçün oksigen tələb etmirlər. Nəticədə geotermik enerji daha ucuz başa gəlir. Məsələn; İtaliyada belə enerjinin bir kilovat-saatı bir neçə on qəpiyə başa gəlir.
Geotermal stansiyaların qaynar və şirin suları su təchizatı, yaşayış və istehsalat binalarının qızdırılması istixanalar və i.a. üçün geniş istifadə edilə bilər.
Geotexnoloji üsullarla çıxarıla biləcək faydalı qazıntıların siyahısı fasiləsiz genişlənir. Geotexnologiya geologiyanın, fizikanın və kimyanın birgə törəməsidir. Elmin inkişaf edən bu sahələri gələcəkdə daha yeni çıxarılma üsulları təklif edə bilər. Bu yeni üsullar geotexnologiyanın sferasına faydalı qazıntıların yeni növlərini cəlb edə bilər. Bu isə o deməkdir ki, gələcəkdə ola bilər ki mədənçilər mineral xammalın yer təkindən əsas çıxarılma üsulu olan şaxta, mədən, karyerlərdən tamamilə imtina edəcəklər. Bu gün geotexnologiya yeraltı təbiətə qayğıkeş münasibətin üstünlüklərini parlaq şəkildə nümayiş etdirir.
"YER VƏ İNSAN" jurnalı № / 04/ MAY- İYUN
Strategiya.az
Paşinyan Kremldə: iki məsələdə xəyal qırıqlığı və ziddiyyətlər
Gələcək zəfərlərdən xəbər verən sarsılmaz Azərbaycan-Türkiyə birliyi
HEYDƏR ƏLİYEV - YENİ MİLLİ İNTİBAHIN VƏ MÜSTƏQİL DÖVLƏTÇİLİYİN ƏSASINI QOYMUŞ TARİXİ LİDER
Müasir dövrün qlobal problemi iş şəraitində mobbinq ve mübarizə yolları
Azərbaycan Respublikasında Dövlət Qulluğunun Təkmilləşdirilməsi İstiqamətləri
HEYDƏR ƏLİYEV - MÜASİR AZƏRBAYCAN TARİXİNİ YARADAN LİDER
Xarici valyutaların manata qarşı bugünkü məzənnəsi
Ceyhun Bayramov ölkəmizin Avropanın enerji təhlükəsizliyində mühüm rol oynadığını bildirib
İmtahanın nəticələri ilə əlaqədar müraciətlərə baxılması üçün Apellyasiya Şurasına ərizə qəbuluna başlanılıb
Xarici işlər naziri Ceyhun Bayramov NATO-nun Baş katibi Yens Stoltenberq ilə görüşüb
Avropa İttifaqı münaqişədən sonrakı dövrdə mühüm rol oynayır - Ceyhun Bayramov
"Qarabağ" İsveçrə çempionuna qalib gəldi
Tehranda Rusiya və Türkiyə prezidentlərinin görüşü olub
Ceyhun Bayramov Gürcüstanın Baş naziri ilə bölgədə sülh prosesini müzakirə edib
Mikayıl Cabbarov: Sənaye zonalarında istehsal 53 faiz, ixrac isə 2 dəfə artıb
Ağalı kəndinə köçürülən ailələrin tibbi müayinələrinə başlanılıb
Prezident İlham Əliyev: Bizim Xəzər dənizi kimi çox nəhəng bir enerji mənbəyimiz var
Qubada içərisində 125 min manat olan seyf oğurlanıb
İrəvan Dövlət Azərbaycan Dram Teatrının 140 illiyi qeyd edilləcək - SƏRƏNCAM
Azərbaycan tarixinin şanlı səhifələrindən biri - 14 iyul 1969-cu il
Şuşada Vaqif Poeziya Günləri başlayıb
Təhsil Nazirliyi: 204 məktəbdə elektron jurnal və gündəlik sistemi tətbiq edilib
Təhsil Nazirliyi məlumat yaydı
FHN: Zəngilan rayonunda ağaclıq ərazidə baş verən yanğının tam söndürülməsi istiqamətində tədbirlər görülür
Azərbaycan neftinin qiyməti 114 dolları ötüb
Azərbaycan Ordusunun əsgəri həlak olub
Baş Prokurorluq rəis müavininin intiharı ilə bağlı məlumat yaydı
Respublika üzrə pensiyaların iyulun 15-də tam ödənilərək yekunlaşdırılması nəzərdə tutulub
Qızıl təpə abidəsində arxeoloji tədqiqatlar davam edir
Azərbaycan neftinin bir bareli 113,91 dollara satılır
Bakı-Tbilisi-Ceyhan neft boru kəmərinin tam istismara verilməsindən 16 il ötür
Partlayış zamanı “Baktelecom”un rabitə infrastrukturuna ziyan dəyməyib
Dünyada "Premium Euro-95" benzinin bahalaşması gözlənilir - Azərbaycana necə təsir edəcək?
Azərbaycan nefti ucuzlaşıb
Böyük Britaniyanın yeni baş nazirinin adı sentyabrın əvvəlində açıqlanacaq
Tovuz döyüşlərindən iki il ötür
Bakının mərkəzində partlayış baş verib
Cüdoçularımız Xorvatiyada Qran-Pri turnirində iştirak edəcəklər
Ərdoğan yaxın zamanda Venesuelaya səfər edəcək - Maduro
Türkiyə və Ukrayna prezidentləri arasında telefon danışığı olub
Xaçmazdakı meşə yanğınının söndürülməsinə iki helikopter və amfibiya tipli təyyarə cəlb olunub
Ərdoğan və Paşinyan arasında telefon danışığı olub
Saatlı stansiyası yaxınlığında qəzaya uğrayan qatar Gürcüstana məxsusdur - ADY
FHN Xaçmazdakı meşə yanğınları ilə bağlı məlumat yayıb
Vahid əlaqələndirmə mərkəzlərində 41 min şəxsə xidmətlər göstərilib
Kino Agentliyi Mədəniyyət Nazirliyinin tabeliyində olan qurumların siyahısına əlavə edilib
Gələn ilin sonunda Şuşa ilk sakinlərini qəbul edəcək - Aydın Kərimov
Azərbaycan Ordusunun hərbçisi həlak olub
DİN: Ötən gün ölkə ərazisində qeydə alınan cinayətlərdən 52-nin açılması təmin olunub
Xocavənd rayonu ərazisində yeni hərbi hissənin açılışı olub
Birinci vitse-prezident Mehriban Əliyeva Qurban bayramı münasibətilə xalqımızı təbrik edib
Abeyə atəş açan şəxs əməlinin səbəbini açıqlayıb
Zakir Həsənov Qurban bayramı münasibətilə Azərbaycan Ordusunun şəxsi heyətini təbrik edib
XİN Azərbaycanın diplomatik xidmət orqanlarının əməkdaşlarını peşə bayramı münasibətilə təbrik edib
Bu gün Azərbaycanda Qurban bayramı qeyd edilir
Bərdədə avtomobil yolunun tikintisi ilə bağlı 3,1 milyon manat ayrıldı - SƏRƏNCAM