高考申論題
114年
[地質] 水文與工程地質學
第 二 題
二、請就水文地質觀點，說明碳封存場與地熱資源開發潛勢區需要具備那些條件？探勘評估階段可以採用那些方法進行地質調查？調查結果應呈現場址的那些特性？（25 分）
📝 此題為申論題
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本題測驗考生對深層地下空間利用（碳封存與地熱）之水文地質條件、調查技術及關鍵參數的掌握度。解題時應先點出兩者皆需建立在「儲集層-蓋層（Reservoir-Cap rock）」系統之上，接著分別論述其對流體（CO2或熱水）在物理與熱力學上的特殊要求，最後依序羅列探勘方法與必須量化的水文地質參數。
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【破題】 從水文地質觀點而言，碳封存（CCS）與地熱資源開發皆高度仰賴深層地下的「儲集層-蓋層（Reservoir-Cap rock）系統」。前者著重於將流體安全且長期地「封閉」於地下；後者則著重於熱能流體的「循環與提取」。兩者皆需考量孔隙空間、岩體滲透性及流體傳輸機制。 【論述】
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碳封存與地熱場址評估
💡 藉由「儲集層-蓋層」系統，確保流體封存安全性與熱能提取效能。
| 比較維度 | 碳封存 (CCS) | VS | 地熱開發 |
|---|---|---|---|
| 核心目標 | 長期封鎖流體於地下 | — | 熱能流體的循環提取 |
| 蓋層功能 | 防止超臨界流體逸散 | — | 隔絕熱散失與冷水混入 |
| 關鍵深度要件 | >800m 維持超臨界態 | — | 視熱源深度與地溫梯度 |
| 水文環境要求 | 地下水流速極緩慢 | — | 充足補注或具人工循環 |
💬兩者皆高度依賴「儲集層-蓋層」系統，但一為注入封存，一為熱能交換。
