地熱資源開(kāi)發(fā)利用

天津地熱保護目標

  (1)提高熱利用率 提高地熱利用率,必須控制尾水排放溫度:至2010年,60%地熱站排放溫度不高于25e;至2015年,75%地熱站實(shí)現排放溫度不高于25e;有條件的地熱站,排放溫度不高于15e。該目標首先在限制開(kāi)采區強制實(shí)行,逐步向其他區域推廣。
 
  (2)提高回灌率 在全市整個(gè)區域通過(guò)積極推行地熱回灌開(kāi)采模式來(lái)提高回灌率[6]。
 
  至2010年,在所有對井回灌開(kāi)采系統中,回灌率達到70%;在地熱供熱系統中,回灌開(kāi)采系統占供熱系統總數的15%,新增地熱供熱項目采灌系統為100%;在地熱資源開(kāi)發(fā)總量方面,回灌率達到25%;至2015年,在對井回灌開(kāi)采系統中,回灌率達到80%;在地熱供熱系統中,回灌開(kāi)采系統占供熱系統總數的20%,新增地熱供熱項目采灌系統為100%;在地熱資源開(kāi)發(fā)總量方面,回灌率達到30%。
 
  (3)改造地熱利用系統 一些傳統地熱站,某種程度上存在不合理、不規范的問(wèn)題,必須有計劃地進(jìn)行改造,特別是要對資源浪費嚴重、效益低下的地熱利用系統進(jìn)行必要的強制性改造,并予以政策技術(shù)支持。首先對限制開(kāi)采區中的地熱利用系統進(jìn)行改造,至2010年100%完成系統改造;控制開(kāi)采區的改造工作要積極引導,至2010年50%的地熱利用系統完成改造,2015年全部完成改造。鼓勵開(kāi)采區中多數地熱項目為新建系統,要本著(zhù)高起點(diǎn)、高標準建站,同時(shí)至2010年完成對個(gè)別老系統改造工作。探采結合區在審批時(shí),要求按最新規范和技術(shù)標準建設。
 
  (4)改建動(dòng)態(tài)監測網(wǎng) 目前,天津市地熱井動(dòng)態(tài)監測網(wǎng)在均衡、全面、穩定等方面存在問(wèn)題。數據采集手段原始、效率低、受外界因素影響大、不能滿(mǎn)足資源評價(jià)規劃編制的要求,故動(dòng)態(tài)監測網(wǎng)布局調整和建設要納入保護之中。
 
  ①采取動(dòng)態(tài)監測/雙軌制0,即傳統的人工方法和自動(dòng)化監測同時(shí)使用,避免由于自動(dòng)監測技術(shù)方面的不穩定而丟失原始數據;②在自動(dòng)化監測系統穩定性達到標準后,全面建立網(wǎng)絡(luò )化、自動(dòng)化監測系統,人工方法的重點(diǎn)是檢查、補測、維護;③2006年對動(dòng)態(tài)監測布局進(jìn)行調整,滿(mǎn)足平面均勻分布,縱向兼顧各熱儲的實(shí)際需要;④二年內完成動(dòng)態(tài)監測網(wǎng)的布局調整和建設工作。
 
  (5)建設示范工程 地熱資源開(kāi)發(fā)利用涉及眾多領(lǐng)域,尤其是有些新技術(shù)、新工藝尚處于探索階段,在發(fā)展中非常需要示范工程的帶動(dòng)。選擇不同的熱儲類(lèi)型擴大利用領(lǐng)域,建立起集約化利用方式的旅游、農業(yè)醫療礦泉等地熱示范工程2 ~ 3個(gè),并在管理過(guò)程中以示范工程為樣板,推廣應用示范工程技術(shù),起到以點(diǎn)帶面,全面提高的作用。
 
  (6)加大地熱資源勘查力度 依據《天津市礦產(chǎn)資源總體規劃》的要求,加大地熱資源勘查力度。在探采結合區要進(jìn)一步進(jìn)行勘查工作,力爭在探明2 ~ 3處大型地熱田、2 ~ 3處中型地熱田的基礎上,2010年實(shí)現地熱資源實(shí)際開(kāi)采量3 300萬(wàn)m3。在限制開(kāi)采區、控制開(kāi)采區和鼓勵開(kāi)采區進(jìn)一步加大科學(xué)研究工作。
 
  (7)落實(shí)生態(tài)環(huán)境保護 開(kāi)發(fā)利用地熱水可能會(huì )引發(fā)土壤鹽堿化、熱污染和地面沉降等環(huán)境問(wèn)題。
 
  ①土壤鹽堿化 天津除部分區域奧陶系地下熱水礦化度較高(4 ~ 5g/L)外,其它地區地熱水的礦化度均在2g/L左右。因此,除部分區域奧陶系地熱水外,天津地熱資源開(kāi)發(fā)利用一般不會(huì )引發(fā)土壤鹽堿化問(wèn)題。對于礦化度較高的奧陶系地下熱水,可采取回灌措施,避免對周?chē)寥拉h(huán)境的影響。
 
  ②熱污染 國家對熱污染的界定標準是35e,目前天津市地熱尾水排放溫度均高于35e,存在熱污染。解決辦法有兩種:一是采用地227 第3期 馬鳳如等:天津地熱資源現狀與可持續性開(kāi)發(fā)利用問(wèn)題板輻射供熱、熱泵供熱新技術(shù)和新工藝,提高地熱資源利用技術(shù)水平,降低地熱尾水排放溫度;二是采取回灌措施,不向環(huán)境排放。
 
  ③地面沉降 已有研究成果表明,埋深小于600m的地下水開(kāi)采會(huì )引起地面沉降,600m以下新近系熱儲及基巖熱儲的開(kāi)采一般不會(huì )造成地面沉降。一般可通過(guò)回灌維持熱儲壓力,以減緩地面沉降。
 
  天津地熱資源開(kāi)發(fā)利用存在缺乏統一規劃、地熱利用率低和回灌量少等問(wèn)題,只有依據分區管理、總量控制、強度控制、利用方式控制和優(yōu)化配置的保護原則,針對不同的開(kāi)采類(lèi)型區制訂相應的保護措施及保護目標,并且地熱資源必須走回灌開(kāi)發(fā)道路,增加回灌井,提高回灌率才能實(shí)現地熱資源可持續開(kāi)發(fā)利用。