Jeotermal Gradyan Sıcaklığı Hesaplama

Kaya sıcaklığını bulmak için yüzey sıcaklığı, gradyan ve derinliği girin.

Sonuç

105,00 °C
90,00 °C

Nasıl hesaplanır?

Araç sıcaklığın derinlikle doğrusal arttığını varsayar: T = Tyüzey + G × (d ÷ 1000). Burada Tyüzey °C cinsinden yüzey sıcaklığı, G kilometre başına °C gradyan, d ise metre cinsinden derinliktir; formül kilometreye çevirmek için 1000'e böler. İki değer verir: o derinlikteki sıcaklık ve yüzey sıcaklığının üstüne eklenen artış (G × d ÷ 1000). Sonuçlar iki ondalığa yuvarlanır. Makul aralığın dışındaki girdiler sonuç göstermez: yüzey sıcaklığı -273,15 ile 1000 °C, gradyan 0 ile 500 °C/km, derinlik 0 ile 50.000 m arasında olmalıdır. Tüm derinlik boyunca tek bir sabit gradyan varsayılır; kaya iletkenliği ve ısı akışı katmandan katmana değiştiği için gerçek kuyular bundan sapar.

Örnek hesaplama

Yüzey sıcaklığı 15 °C, gradyan 30 °C/km ve derinlik 3000 m olsun. Önce derinliği çevirin: 3000 ÷ 1000 = 3 km. Artış 30 × 3 = 90 °C'dir; araç bunu 90,00 °C olarak gösterir. Yüzey değerine ekleyin: 15 + 90 = 105,00 °C (3000 m derinlikte). Derinliği 6000 m'ye çıkarmak 90 °C daha ekler, sonuç sıcaklığı iki katına çıkarmaz; çünkü 15 °C'lik yüzey başlangıcı yalnızca bir kez sayılır.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Derinliği kilometre olarak girmek. Derinlik alanı metre cinsindendir; 3 km'lik kuyu için 3 yazarsanız artış yalnızca 0,09 °C çıkar.
  • Gradyanı kilometre başına °C (30) yerine metre başına °C (örneğin 0,03) olarak girmek. Araç bunu kabul eder ve 3000 m için sessizce 0,09 °C artış verir.
  • Yüzey değeri olarak yıllık ortalama zemin yüzeyi sıcaklığı yerine sıcak bir günün hava sıcaklığını kullanmak; bu, her derinliği aynı miktarda kaydırır.
  • Sonucu delinen aralığın çok ötesinde kullanmak. 50.000 m'yi aşan derinlikler, negatif derinlik ve negatif gradyan reddedilir; ama sınırlar içinde bile düz bir çizgi derin kayada sıcaklığı olduğundan yüksek gösterebilir.
  • Sıcaklığın düşmesini beklemek. Araç, donmuş zeminde ya da soğuk su akiferinde olduğu gibi derinlikle soğumayı modelleyemez; gradyan sıfır ya da pozitif olmalıdır.

Bu hesaplama hakkında

Jeotermal gradyan, gezegenin sıcak iç kısmından dışa doğru akan ısının etkisiyle Dünya yüzeyinin altında kaya sıcaklığının derinlikle nasıl arttığını ifade eder. Genellikle basit bir doğrusal ilişkiyle modellenir: T(derinlik) = yüzey sıcaklığı + (gradyan × derinlik); kıtasal ortalama gradyan kilometre başına yaklaşık 25-30°C'dir, ancak volkanik bölgelerde, tektonik levha sınırlarında ve gradyanın km başına 100°C'yi aşabildiği jeotermal sahalarda büyük farklılıklar gösterir.

Jeologlar, petrol mühendisleri ve jeotermal enerji geliştiricileri, sondaj öncesinde kuyu içi sıcaklıkları tahmin etmek için bu hesaplamayı kullanır — petrol ve gaz kuyularında kuyu muhafazası ve sondaj sıvısı sınıfını seçerken, ayrıca bir sahanın yer altı ısısının bir jeotermal santral veya bölgesel ısıtma sistemini haklı çıkaracak kadar güçlü olup olmadığını değerlendirirken kritik önem taşır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar

  • İlk yorumu siz yazın.

Popüler hesaplayıcılar

Tüm Hesaplayıcılar