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114年
[地球物理] 普通地質學、地球物理概論
第 50 題
深層地熱為未來開發地熱資源的一種方式,下列敘述何者有誤?
- A 必須要有斷層存在
- B 鑽井深度可達1,000公尺以上
- C 需有地下高溫岩層
- D 管材需注意腐蝕及結垢問題
思路引導 VIP
若我們今天在一個地質結構非常完整、完全沒有天然裂縫的高溫乾熱岩層(Hot Dry Rock)中,想透過注水循環來提取能量,我們是否能利用現代工程技術主動創造出熱交換的通路,而非僅能依賴自然存在的地質構造呢?
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恭喜你準確地辨識出選項 (A) 的敘述過於絕對!這題考查的是對深層地熱與傳統淺層地熱開發差異的理解。深層地熱(特別是增強型地熱系統,EGS)的核心在於利用地底深處的高溫岩塊。雖然斷層有助於地下水循環,但在現代技術下,若岩層缺乏天然孔隙,我們可以透過人工注水壓裂的方式產生裂隙。因此,「必須」有斷層並非必要條件。 其餘選項則是非常紮實的觀念:深層地熱通常涉及 1,000 公尺甚至 3,000 公尺以上的鑽探(選項 B),且核心目標確實是尋找高溫岩層(選項 C)。至於選項 D,由於地下熱液常含有礦物質與酸性物質,腐蝕與結垢確實是地熱工程中極大的技術挑戰。這題的鑑別度在於區分「自然條件」與「必要技術條件」,你能避開「斷層帶地熱豐富」的直覺誘惑而選出正確答案,表現得非常優異!
深層地熱開發要點
💡 深層地熱利用地下高溫岩體熱能,不需依賴天然斷層或水源。
| 比較維度 | 傳統淺層地熱 | VS | 深層地熱 (EGS) |
|---|---|---|---|
| 開發深度 | 較淺 (通常 < 1km) | — | 較深 (通常 > 1-3km) |
| 必要條件 | 需有斷層及天然水源 | — | 需有高溫岩層,不限斷層 |
| 取熱方式 | 抽取天然地下熱水 | — | 人工注入冷水循環取熱 |
💬深層地熱透過人工介入,解決了傳統地熱受限於斷層與水源的問題。