Jökull


Jökull - 01.12.1984, Blaðsíða 44

Jökull - 01.12.1984, Blaðsíða 44
Mgv = (eMa-a(Mt-Ma) + (Lj+e+a)Mi) / Lv (6) Mgv = Mt - Ma - M, - Mgv (3) where a = c2(T3-T2) and e = c^T^-Ti). The equations above have been used to calcu- late the unknown masses, the steam fraction x = Mgv / (Mgv+Mgw), and the terms in the energy equation. Fig. 9 shows how the results vary with the geothermal mass fraction k. These computa- tions were done for the temperature at the bot- tom of the lake equal to the boiling temperature at 30 bar overburden pressure, that is T3 = 235 °C. The average temperature of the lake was assumed to be T2 = 6°C. (The choice of T2 is not critical for the results, in the possible range from 0°C to, say 10°C). Other values used in the com- putations were: Mt = 6.6-1011 kg/yr, Ma = 1.5-1011 kg/yr, T, = 0°C, L, = 335 kJ/kg, c, = 4.218 kJ/kg K, c2 = 4.245 kJ/kg and Mr = 0.M011 kg/yr (NEA data, Sigurjón Rist pers. comm.), and, Lv = 1770 kj/kg. The results in Fig. 9 show that the energy balance limits k to the range from 0.09 to 0.21. For k=0.09 the entire discharge to the lake must be steam if the required energy is to be provided. For k = 0.21 no steam could be present as heat from the geothermal water provides all the required energy. As k increases the mass of geothermal water is increased but the mass of steam is decreased. But when the mass of steam is reduced by a certain amount the mass of water is increased by (1+Lv/a) times (typically three times) this amount. Therefore, the mass of ice (Mj) required for melting is reduced as k increases and the total thermal power of the geothermal area is reduced from 5300 MW to 4300 MW (see Fig. 9). Estimates of geothermal mass fraction. Further interpretation of the calculations, illus- trated in Fig. 9, depends on the estimate of the mass fraction k for the Grímsvötn geothermal system. This estimate can be done with the aid of equation (1) which applies for a substance whose concentratíon is neither changed during storage in the Grímsvötn lake nor when the water runs subglacially to Skeidarársandur. The geothermal mass fraction could be estimated if we knew the original concentration of all five components. Consider a non-volatile substance whose con- centration in the geothermal vapour (Cgv) is negligible compared to that of the water phase. Further the concentration in the meltwater com- ponent at Grímsvötn is equal to the normal con- centration in the rivers on Skeidarársandur. From equations (1), (2), (5), (6) and (7) we obtain for Cgv=0 and Ca=Ci=Cr the estimate k=(A+S)/(R+B) (8) where A=(e Ma + (L( + e)(Mt - Ma))/Lv (9) B = (Li + e + a)(Mt + Mr)/Lv (10) R=(Mt + Mr)(Cgw - Cr)/Cgw (11) S=(Mt + Mr)(Cj - Cr)/Cgw (12) and e=Ci(T2-T|) and a=c2(T3-T2). All parameters and numerical values are the same as in the section above. We believe this model applies for the poorly soluble silica. Ice melted in the geothermal area is originally precipitation and contains small amounts of dissolved silica (<1 mg/kg). How- ever, meltwater from the surface as well as the bed may have reacted with rocks on the way to the lake in a similar way as has water discharged into the glacier rivers. For Skeidará the normal concentration of silica is Cr=10-20 mg/kg (see Fig.5) when the river is not influenced by jökul- hlaups. The mean concentration of silica is 13± -5 mg/kg for rivers in Iceland (NEA data). The measured concentration of silica is Cj=44-60 mg/ kg in water from jökulhlaups (Table 2). In most jökulhlaups the silica concentration has been near 60 mg/kg; this value Cj=60 mg/kg and Cr= 13 mg/kg is used in our calculations. The com- putations show that the geothermal mass fraction k increases from 0.12 to 0.18 as the concentration Cgw in the geothermal water entering the lake decreases from 800 to 300 mg/kg. The concentration of silica in the geothermal fluid can be estimated on the basis of assumptions about the likely reservoir properties at Gríms- vötn. The silica concentration in high-tempera- ture areas is controlled by the reservoir tempera- 42 JÖKULL 34. ÁR
Blaðsíða 1
Blaðsíða 2
Blaðsíða 3
Blaðsíða 4
Blaðsíða 5
Blaðsíða 6
Blaðsíða 7
Blaðsíða 8
Blaðsíða 9
Blaðsíða 10
Blaðsíða 11
Blaðsíða 12
Blaðsíða 13
Blaðsíða 14
Blaðsíða 15
Blaðsíða 16
Blaðsíða 17
Blaðsíða 18
Blaðsíða 19
Blaðsíða 20
Blaðsíða 21
Blaðsíða 22
Blaðsíða 23
Blaðsíða 24
Blaðsíða 25
Blaðsíða 26
Blaðsíða 27
Blaðsíða 28
Blaðsíða 29
Blaðsíða 30
Blaðsíða 31
Blaðsíða 32
Blaðsíða 33
Blaðsíða 34
Blaðsíða 35
Blaðsíða 36
Blaðsíða 37
Blaðsíða 38
Blaðsíða 39
Blaðsíða 40
Blaðsíða 41
Blaðsíða 42
Blaðsíða 43
Blaðsíða 44
Blaðsíða 45
Blaðsíða 46
Blaðsíða 47
Blaðsíða 48
Blaðsíða 49
Blaðsíða 50
Blaðsíða 51
Blaðsíða 52
Blaðsíða 53
Blaðsíða 54
Blaðsíða 55
Blaðsíða 56
Blaðsíða 57
Blaðsíða 58
Blaðsíða 59
Blaðsíða 60
Blaðsíða 61
Blaðsíða 62
Blaðsíða 63
Blaðsíða 64
Blaðsíða 65
Blaðsíða 66
Blaðsíða 67
Blaðsíða 68
Blaðsíða 69
Blaðsíða 70
Blaðsíða 71
Blaðsíða 72
Blaðsíða 73
Blaðsíða 74
Blaðsíða 75
Blaðsíða 76
Blaðsíða 77
Blaðsíða 78
Blaðsíða 79
Blaðsíða 80
Blaðsíða 81
Blaðsíða 82
Blaðsíða 83
Blaðsíða 84
Blaðsíða 85
Blaðsíða 86
Blaðsíða 87
Blaðsíða 88
Blaðsíða 89
Blaðsíða 90
Blaðsíða 91
Blaðsíða 92
Blaðsíða 93
Blaðsíða 94
Blaðsíða 95
Blaðsíða 96
Blaðsíða 97
Blaðsíða 98
Blaðsíða 99
Blaðsíða 100
Blaðsíða 101
Blaðsíða 102
Blaðsíða 103
Blaðsíða 104
Blaðsíða 105
Blaðsíða 106
Blaðsíða 107
Blaðsíða 108
Blaðsíða 109
Blaðsíða 110
Blaðsíða 111
Blaðsíða 112
Blaðsíða 113
Blaðsíða 114
Blaðsíða 115
Blaðsíða 116
Blaðsíða 117
Blaðsíða 118
Blaðsíða 119
Blaðsíða 120
Blaðsíða 121
Blaðsíða 122
Blaðsíða 123
Blaðsíða 124
Blaðsíða 125
Blaðsíða 126
Blaðsíða 127
Blaðsíða 128
Blaðsíða 129
Blaðsíða 130
Blaðsíða 131
Blaðsíða 132
Blaðsíða 133
Blaðsíða 134
Blaðsíða 135
Blaðsíða 136
Blaðsíða 137
Blaðsíða 138
Blaðsíða 139
Blaðsíða 140
Blaðsíða 141
Blaðsíða 142
Blaðsíða 143
Blaðsíða 144
Blaðsíða 145
Blaðsíða 146
Blaðsíða 147
Blaðsíða 148
Blaðsíða 149
Blaðsíða 150
Blaðsíða 151
Blaðsíða 152
Blaðsíða 153
Blaðsíða 154
Blaðsíða 155
Blaðsíða 156
Blaðsíða 157
Blaðsíða 158
Blaðsíða 159
Blaðsíða 160
Blaðsíða 161
Blaðsíða 162
Blaðsíða 163
Blaðsíða 164
Blaðsíða 165
Blaðsíða 166
Blaðsíða 167
Blaðsíða 168
Blaðsíða 169
Blaðsíða 170
Blaðsíða 171
Blaðsíða 172
Blaðsíða 173
Blaðsíða 174
Blaðsíða 175
Blaðsíða 176
Blaðsíða 177
Blaðsíða 178
Blaðsíða 179
Blaðsíða 180
Blaðsíða 181
Blaðsíða 182
Blaðsíða 183
Blaðsíða 184
Blaðsíða 185
Blaðsíða 186
Blaðsíða 187
Blaðsíða 188
Blaðsíða 189
Blaðsíða 190
Blaðsíða 191
Blaðsíða 192
Blaðsíða 193
Blaðsíða 194
Blaðsíða 195
Blaðsíða 196

x

Jökull

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.