地熱エネルギー研究フロンティア観測所

フロンティア地熱エネルギー研究観測所（FORGE）は、地熱エネルギーの研究を支援する米国政府のプログラムです。^[1] FORGEのサイトはユタ州ミルフォードの近くにあり、最大1億4000万ドルの資金が提供されています。2023年現在、多数のテスト井が掘削され、フラックス測定が行われていますが、エネルギー生産はまだ開始されていません。^[2]

2014年2月、エネルギー省（DOE）は、強化地熱システムの調査と開発を行う「専用の地下研究所」 ^[1]を設立する意向を発表しました。^[3] 2018年6月、DOEはユタ州ミルフォード郊外の施設に最大1億4000万ドルの資金を提供しました。^[4]

このサイトは、コロラド高原と盆地山脈区の遷移帯に沿って位置しています。主に、先カンブリア代変成岩（片麻岩）と古生代堆積岩に貫入した漸新世から中新世のバソリスで構成されています。 ^{[5 ] [ 6]このサイトは}ミネラル山脈の西にあり、南北方向に伸びるオパールモンド断層（OMF）の東約2kmに位置し、東西方向に伸びるネグロマグ断層（NMF）に直交しています。^{[5] [7]} FORGEは、最も活発な地形の一つであるOMFを含む断層破砕メッシュシステムによって占められています。^{[6] [8]}断層構造は、ミネラル山脈の西側の急傾斜の断層から東側のより緩やかな傾斜の断層まで多様です。^{[6] [5]}

貯留層はおよそ1,525～2,896メートル（約5,000～10,000フィート）の深さに位置し、温度は175～225℃です。^[9]岩石の年代は800万年前～2540万年前です。^{[10] [11] [12]}東にあるルーズベルト温泉（RHS）は熱水地域であり、温度は表面で約100℃から深さ約4000メートル（13,123.4フィート）で250℃を超えます。[ ^8]これらの温度は、浅い地殻に冷却中のマグマが存在することを示しています。^[8]

80本以上の浅勾配井（深さ500メートル未満）と20本の深井戸（深さ500メートル超）が掘削された。^{[13] [14]}浅井戸データの分析によると、遭遇した花崗岩は流体を生成しておらず、高温であった。^[13]流体生成がないことから、これらの岩石は不浸透性であり、この場所は高温岩体エネルギーシステムの典型的な例であることが示された。^[9]地熱地帯は、ミルフォード渓谷北部のほとんどを覆っている。^{[13] [14]}最高温度の井戸（80℃以上）は、OMFの東側、RHS熱水システムの上にある。[ ^{14]地表近くの}温度勾配プロファイル（深さ80メートル未満）は、中央、南部、西部の各セクターで約70℃/kmで似ており、西側のより高温の井戸でも270℃を超えることはない。^[14]

主井は垂直に6,000フィート（1.8キロメートル）下降し、その後65度の角度で5,000フィート（1.5キロメートル）続きます。この井ではダイヤモンドチップビットが使用され、掘削コストが20パーセント削減されました。^[2]