地熱開(kāi)發(fā)利用技術(shù)發(fā)展的建議與規劃

  當前，我國地熱開(kāi)發(fā)利用工作中，普遍存在著(zhù)地熱資源勘查程度偏低；資源家底不清；以利用地熱水（氣）為主而不是以利用熱能為主；缺乏統一的開(kāi)發(fā)利用規劃；深部開(kāi)發(fā)風(fēng)險高、開(kāi)采深度淺、利用程度偏低；全國缺乏統一的法規，管理制度不健全、存在多頭管理等問(wèn)題。在一定程度上影響著(zhù)地熱開(kāi)發(fā)利用的快速發(fā)展。針對存在的這些問(wèn)題，提出以下建議：

 

  1、加強地熱資源的勘查研究，查清地區可開(kāi)發(fā)利用的地熱資源量及其開(kāi)發(fā)利用條件。在資源勘查中，應針對不同的地熱田類(lèi)型，采取相應的勘查方法。對于呈帶狀分布、受斷裂構造控制的地熱田，應著(zhù)重查明控熱斷裂構造的展布方向及賦存條件、地熱水的補給來(lái)源及其補給量，評價(jià)地熱水的可持續開(kāi)發(fā)利用量。對于呈層狀分布的盆地型地熱田，應著(zhù)重查清主要熱儲層的埋藏條件、滲透性能及上覆巖層地溫梯度，圈定適宜開(kāi)采的地區及有利的開(kāi)采地段，確定在一定時(shí)期內可持續開(kāi)發(fā)利用的資源量。對于淺層地熱資源，應著(zhù)重查明淺部地層結構、滲透性能，確定水（地）源熱泵的適宜區（段），測試地層熱交換參數，評價(jià)在保持熱均衡條件下的可利用的資源量。

 

  2、制定統一的開(kāi)發(fā)利用規劃。依據地區的資源條件，制定地區統一的開(kāi)發(fā)利用規劃。為了資源的可持續利用，應區別以下幾種情況：

 

  （1）對于泉源型地熱資源，其規劃開(kāi)發(fā)的利用量，以長(cháng)期的泉水流量動(dòng)態(tài)監測資料為依據，其年平均開(kāi)發(fā)利用量，不宜大于泉水的枯期流量。

 

  （2）對于不具備回灌條件的新生界熱儲，其規劃開(kāi)發(fā)利用量，以一定時(shí)限內保持一定降速條件下的開(kāi)采量為依據來(lái)確定開(kāi)發(fā)利用規模及開(kāi)采年限，嚴格控制水位的年下降速率。

 

  （3）對于具備回灌條件的基巖熱儲（主要是灰巖熱儲），其規劃開(kāi)發(fā)的利用量，在某種程度上取決于回灌量的大小，以采灌量保持一定比例的動(dòng)態(tài)平衡開(kāi)采量為依據，確定開(kāi)發(fā)利用規模并對采灌量實(shí)行嚴格控制。

 

  （4）對于淺層地熱資源，其規劃應明確劃定水（地）源熱泵適宜地區，結合城鎮發(fā)展的實(shí)際需要制定。

 

  3、提高勘查、開(kāi)發(fā)利用技術(shù)。新區與深部地熱資源開(kāi)發(fā)風(fēng)險高、難度大，是地熱界的共識。開(kāi)采愈深，風(fēng)險愈大。近幾年，在新區和開(kāi)發(fā)深部地熱資源時(shí)，有不少未能達到預期目的甚至是失敗的。如北京的王佐、地壇、亞運村、來(lái)廣營(yíng)、金融街等地的深井，上海青浦、哈爾濱北區等地地熱勘查均未取得滿(mǎn)意結果。為了減少鉆井風(fēng)險，主要應從以下幾方面努力：一是投入精度高的地球物理勘查方法，如可控源音頻大地電磁測深等技術(shù)設備進(jìn)行深部地質(zhì)勘查，搞清深部地層結構、分布，為正確地選定鉆井位置和編制地質(zhì)設計文件提供依據。二是改進(jìn)成井工藝，包括鉆機設備選型、鉆井結構設計、循環(huán)液的選用、防孔斜技術(shù)、防滲漏問(wèn)題的處理技術(shù)、洗井技術(shù)等環(huán)節。

 

  4、優(yōu)化資源的配置。我國目前開(kāi)發(fā)利用地熱資源的主要方式是通過(guò)開(kāi)采其載體—地熱水。地熱水是集熱、礦、水于一體的寶貴資源，開(kāi)發(fā)利用時(shí)只有對這三方面實(shí)行綜合利用、梯級利用、循環(huán)利用，才能體現其最佳的經(jīng)濟、資源和環(huán)境效益?，F階段要做到這一點(diǎn)，還需做出很大的努力。

 

  5、積極實(shí)施地熱回灌。地熱回灌是提高地熱資源采取率、減少污染、保持穩定的地熱水位（頭）和良好的開(kāi)采狀態(tài)、維持資源可持續利用的有效措施。早期開(kāi)采的盆地型地熱田，隨著(zhù)開(kāi)采量的增加、開(kāi)采年限的增長(cháng)，地熱水位（頭）都呈現出逐年下降的趨勢，水位下降速率與開(kāi)采量大小、開(kāi)采時(shí)間的增加成正比關(guān)系，直接影響著(zhù)熱田的持續利用。實(shí)施地熱回灌工作，對減緩熱水位（頭）的降速和熱水位的穩定、回升有一定的作用。有條件、有能力回灌的盆地型地熱田，在開(kāi)采一段時(shí)后，具備自流回灌的條件時(shí)，都應積極推進(jìn)地熱回灌，尤其是對于滲透條件好的灰巖熱儲，應普遍推行地熱回灌。以利用熱儲中的“熱”為主，實(shí)現由取熱儲中的“熱水”，向取熱儲中“熱能”的方向轉化。在有明顯補給區的地熱田，為減少回灌成本，還可考慮在其補給區或熱儲埋藏較淺的部位，利用其他清潔水源實(shí)施集中回灌。

 

  6、防高礦化地熱水對環(huán)境的污染。部分地熱水中溶解性總固體含量高，有的高達10克／升以上，有的地熱水中某些組份含量超過(guò)排放標準。這些地熱水利用后若隨意排放，就會(huì )對環(huán)境會(huì )形成一定的污染，值得重視。

 

  7、加強開(kāi)采動(dòng)態(tài)監測。國內外早期開(kāi)發(fā)利用地熱田的經(jīng)驗表明，熱田開(kāi)發(fā)過(guò)程中進(jìn)行動(dòng)態(tài)監測，是熱田統一管理、指導持續開(kāi)發(fā)利用的需要，是進(jìn)行資源可靠性評價(jià)的主要依據。熱田投產(chǎn)后，就應對其開(kāi)采量、水位（頭）、水溫、水質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行連續而系統的監測，掌握其變化規律，分析開(kāi)采量與水位（頭）下降的關(guān)系，確定能夠使水位（頭）保持相對穩定的開(kāi)采量，以確保資源的可持續利用。

 

  8、強化對熱田開(kāi)發(fā)利用的統一管理：地熱資源具有公共性、資源性、可持續性、流動(dòng)性的特征，屬?lài)宜?，應主要為公眾服?wù)。隨著(zhù)對地熱資源開(kāi)發(fā)利用的普及，一些地熱田（或集中開(kāi)采地區）的開(kāi)采井不斷增加，少則幾眼，多則上百眼，分屬不同的單位和部門(mén)，開(kāi)采過(guò)程中相互干擾的問(wèn)題普遍存在，為了資源的可持續利用，建立統一的管理制度勢在必行。就全國來(lái)說(shuō)，制定“地熱資源管理辦法”，統一對地熱資源的管理也勢在必行。

 

  9、積極推進(jìn)“中國地熱城”、“中國溫泉之鄉”的建設活動(dòng)。在地熱資源開(kāi)發(fā)利用較集中的城鎮地區，按照“資源清楚、利用高效、管理到位、環(huán)境優(yōu)美、傳承文化、持續利用”的標準要求，由行業(yè)協(xié)會(huì )授予（命名）“中國溫泉之鄉（地熱城、示范區）”的稱(chēng)號。這將有利于推動(dòng)地熱開(kāi)發(fā)的規范化與法制化管理，促進(jìn)地熱（溫泉）資源的合理開(kāi)發(fā)利用及當地社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展，是政府主管部門(mén)、地熱資源勘查與開(kāi)發(fā)單位都十分歡迎的事，應在嚴格掌握標準、突出特點(diǎn)的基礎上積極予以推動(dòng)。

 

  10、開(kāi)展“干熱巖”開(kāi)發(fā)利用的試驗研究?！?a href="http://keyinmall.com/t/干熱巖.html" >干熱巖”具有巨大潛在熱能，是未來(lái)能源開(kāi)發(fā)利用的重要組成部分。目前我國在這方面的應用還是空白，但從我國的經(jīng)濟發(fā)展水平、干熱巖的資源條件、開(kāi)發(fā)利用技術(shù)等方面來(lái)說(shuō)，還是具備條件的，社會(huì )也有了這方面的需求。應積極創(chuàng )造條件，開(kāi)始“干熱巖”利用的試驗研究，為后續的開(kāi)發(fā)利用積累經(jīng)驗。