El Proyecto de Perforación Profunda de Islandia ( IDDP ) es un proyecto que tiene como objetivo crear y desarrollar tecnologías para extraer energía geotérmica de pozos profundos en los que el fluido geotérmico se encuentra en un estado supercrítico. El proyecto fue iniciado en 2000 por un consorcio de empresas energéticas islandesas: Hitaveita Suðurnesja , Landsvirkjun , Orkuveita Reykjavíkur y Orkustofnun. En 2001, se estableció un grupo internacional de asesores SAGA (Science Applications Group of Advisors) para brindar apoyo científico y de ingeniería al proyecto. Participan expertos de 12 países, incluidos EE . UU ., Canadá , Islandia , Alemania , Francia , Italia , Rusia , Nueva Zelanda y Japón [1] .
El objetivo principal del proyecto es desarrollar tecnologías para generar energía a partir de embalses hidrotermales profundos en los que el agua se encuentra en estado supercrítico. Comparado con un fluido convencional , un fluido supercrítico tiene una viscosidad y densidad significativamente más bajas. Debido a esto, la tasa de circulación del refrigerante supercrítico puede ser significativamente mayor. Se estima que la potencia de un sistema de este tipo será 10 veces mayor que la de un sistema convencional: la energía extraída de un pozo típico de 2,5 km en Islandia produce una potencia eléctrica del orden de 5 MW, mientras que un pozo que llega a un embalse con condiciones supercríticas (temperatura de 430 a 450 °C y una presión de 23 a 26 MPa) daría 50 MW con el mismo caudal volumétrico de refrigerante . [2]
Sin embargo, los pozos geotérmicos típicos de alta temperatura producen una mezcla de vapor y agua con una temperatura de 200–320 °C [3] , mientras que para el agua pura el punto crítico se alcanza a una temperatura de 374,15 °C y una presión de 22,21 MPa. Si hay sales disueltas en el agua, entonces se requieren temperaturas y presiones aún más altas para la transición al estado supercrítico. [4] Para el agua de mar , que es la fuente de las aguas geotérmicas de Islandia, el punto crítico corresponde a una temperatura de 406 °C y una presión de 29,8 MPa [5] .
Islandia se encuentra en la dorsal mesoatlántica . Esta es la razón de su alto potencial geotérmico: aquí se pueden alcanzar altas temperaturas a profundidades mucho menores que en la mayoría de los lugares de la Tierra. Además de la energía, también es de gran interés para la geología, ya que permite estudiar una serie de procesos, como la interacción del agua de mar con las rocas basálticas , su circulación en fuentes hidrotermales , entre otros. [3] Estos estudios ayudarán a encontrar respuestas a muchas preguntas, que van desde la tectónica de placas y la composición química de los océanos hasta el origen de la vida. [una]
En 2006 se inició la perforación del pozo IDDP-1 en la zona volcánica de Krabla . Según las estimaciones, aquí se podrían alcanzar condiciones supercríticas a una profundidad de 4 km. Sin embargo, en 2009, ya a una profundidad de 2,1 km, el pozo alcanzó magma riolítico con una temperatura de 900 °C, por lo que fue imposible seguir perforando. [6] Este es el segundo pozo en el mundo en alcanzar magma: el primero fue perforado en 2007 en Hawai [7] .
A pesar de que no era posible llegar al yacimiento con fluido supercrítico, se decidió realizar pruebas. El fondo del pozo de contacto con el magma se cementó parcialmente con la instalación de un revestimiento ranurado [6] . El pozo resultó ser muy productivo: durante 2 años, se suministró vapor sobrecalentado con una temperatura de hasta 450 °C y una presión de 40 a 140 bar, lo que podría permitir generar electricidad con una capacidad de 36 MW [8] [9] .
Después de esta prueba, el equipo de tierra de la estación necesitaba ser restaurado debido a la corrosión. No fue posible cerrar el pozo debido a la falla de las válvulas, un intento de enfriarlo provocó el colapso de la carcasa, por lo que el pozo fue abandonado. [9]
En 2014, sobre la base del proyecto IDDP-1, se lanzó un proyecto para crear un observatorio internacional de magma - KMT ( Krafla Magma Testbed ) [10] [11] .
La perforación del pozo IDDP-2 comenzó en agosto de 2016 al profundizar el pozo RN-15 existente en la península de Reykjanes . En enero de 2017 se alcanzó una profundidad de 4659 m [12] [13] . El principal problema de perforación fueron las zonas de alta permeabilidad ubicadas a profundidades inferiores a los 3 km, por lo que hubo una pérdida total de circulación del fluido de perforación [5] [14] .
IDDP-2 fue el primer pozo en el mundo en llegar a un reservorio hidrotermal supercrítico. La temperatura en el fondo del pozo alcanzó los 426 °C, la presión fue de 34 MPa. [5]
En 2017-2018, se estimuló el pozo. Durante el estudio, se encontraron daños en la sarta de revestimiento a una profundidad de 2,3 a 2,4 km, lo que provocó fugas de fluido. Sin embargo, las fugas fueron insignificantes y se decidió comenzar las pruebas. [15] Las pruebas de pozos comenzaron en diciembre de 2019 [16] .