Геотермальные воды могут характеризоваться происхождением, степенью минерализации, химическим составом, насыщенностью газами и тепловым потенциалом. По происхождению подземные воды подразделяются на ювенильные, инфильтрационные и седиментальные.
Ювенильные воды формируются на глубине расположения магматических масс. Здесь вода выделяется как конечный продукт одновременно с летучими газовыми компонентами. Эта смесь в виде струи прорывается вверх, в более холодные горизонты. При температуре 425...375 °C пар может сконденсироваться (при данном давлении в пласте) в жидкую фазу. Эти воды не участвуют в водообороте Земли. Они недоступны для их изучения и тем более извлечения.
Рис. 7.2. Расчетные модели коллекторов: а — гранулярного; б — трещинного
Инфильтрационные воды в отличие от ювенильных вод направляются с поверхности в глубь Земли. Источником этих вод являются атмосферные осадки или поверхностные водостоки. По порам пород или по трещиновым зонам эти воды поступают (инфильтруются) в более глубокие горизонты. При этом они насыщаются различными солями, газами, нагреваются от теплоты породы Земли.
Инфильтрационные гидротермы могут поступать на поверхность Земли в виде горячих источников. При подъеме вода охлаждается, однако если её добывать из больших глубин, то она обладает высокими температурным и тепловым потенциалами.
Седиментационные воды обнаруживаются в молодых морских осадонакоплениях. Например, Южно-Каспийская впадина лишь за антропогенный период (до 2,5 млн. лет) опустилась на 2,0...2,5 км, т.е. примерно на 25 см за 100 лет.
Движение седиментационных вод вначале очень незначительное. Со временем большая часть седиментационной жидкости располагается не в коллекторах, т.е. песках и алевролитах, а в прибрежном иле и в глинистых породах, которые являются плохими проводниками воды. Могут пройти миллионы лет, пока комплекс геологических условий не заставит седиментационные воды перейти из глинистых просторов в более проводящие коллекторы — в пещаники, трещиноватые скальные породы. Условиями для перехода этих вод в проводящие и доступные коллекторы могут быть избыточное давление и температура.
По степени минерализации геотермальные воды подразделяются на пресные (до 1 г/л), слабосолоноватые (1...3), солоноватые (3...5), сильносолоноватые (5...10), слабосолёные (10...20), солёные (20...35), сильносолёные (35...50), слабые рассолы (50...75), рассолы (75...100), крепкие рассолы (более 100 г/л).
По степени водоотдачи геотермальные скважины разделяются на высокодебитные (0,02 м3/с и более), среднедебитные (0,005...0,020) и малодебитные (менее 0,005 м3/с).
Подразделение геотермальных вод по химическому признаку основано на классификации Сулина. При этом выделяются такие типы вод: гидрокарбонатно-натриевый с преимущественным содержанием солей NaHCO3 Са(НСО2)2, Mg(HCO3)2; сульфатно-натриевый с преимущественно сульфатных солей Na2SO4, CaSO4, K2SO4; хлоридные (соли NaCl, КС1, CaCl2, MgCl2), которые подразделяются на хлормагниевые и хлоркальциевые.
По газовому составу геотермальные воды подразделяются на агрессивные (углекислые и сероводородные) и нейтральные (азотные и метановые).
При выборе схем систем теплоснабжения надо учитывать химический и газовый составы геотермальных вод.
По тепловому потенциалу, °C, геотермальные воды подразделяются на следующие группы:
перегретые высокотермальные термальные слаботермальные
более 100;
- .100;
- .60;
- .до 40.
