地熱資源開(kāi)發(fā)利用

天津地熱資源可持續發(fā)展原則

  分區管理。
 
  針對每個(gè)熱儲層,利用實(shí)際水位埋深等值線(xiàn),根據下列式子可計算分區界限指標:
 
  $H=H-H0L0=$H/N224地質(zhì)調查與研究 第29卷 L1=1.5L0式中:vH為保護期末地熱水允許降幅,m;H為保護期末地熱水設計埋深,m;H0為保護期初地熱水埋深,m;L0為保護期內地熱水年允許降幅,m/a;N為保護期,30年。
 
  考慮當前地熱水開(kāi)采技術(shù)及經(jīng)濟條件,并避免因地熱水位快速下降而產(chǎn)生環(huán)境水文地質(zhì)問(wèn)題,同時(shí)也防止保護期結束后地熱井的報廢,保護期末新近系水位設計埋深為150m、基巖水位設計埋深為200m。求得L0及L1后,根據實(shí)際水位下降速率等值線(xiàn),劃定開(kāi)采區類(lèi)型:
 
  Lf\L1為限制開(kāi)采區;L0[Lf[L1為控制開(kāi)采區;Lf<L0為鼓勵開(kāi)采區;探采結合區為資源待勘區。其中的Lf為實(shí)際水位下降速率,m/a。
 
  按照該方法,根據上一年度動(dòng)態(tài)資料,將每一熱儲層劃分成四個(gè)開(kāi)采類(lèi)型區,作為本年度地熱水保護依據。不同類(lèi)型區應采取不同的保護方案。
 
  開(kāi)采總量控制。
 
  總量控制原則是指:同一熱儲層中,待批的地熱井開(kāi)采量與現有地熱井開(kāi)采量之和不應超過(guò)該熱儲層審批的年可采資源量。若年擬開(kāi)采總量大于年可采資源量,原則上不予批準。戰略性項目、市重點(diǎn)項目需要經(jīng)開(kāi)采布局調整,待具有儲量可采空間后再行審批。資源待勘區范圍內原則上允許新建項目,以便于探(查)明新的地熱資源儲量。
 
  表4是經(jīng)國家礦產(chǎn)儲量委員會(huì )審批的分層年可采資源量,是新項目審批的總量控制條件。各熱儲層的年開(kāi)采總量,不突破該層的年可采儲量;已經(jīng)突破的,即使局部開(kāi)采強度不高也要控制審批,在保護期內達到總量控制不突破的要求。
 
  開(kāi)采強度控制。
 
  強度控制就是根據各分區控制措施對該區域的水位下降速率進(jìn)行調控。在滿(mǎn)足總量控制的前提下,對照新項目所處的熱儲層分區類(lèi)型,確定該項目的地熱利用是否符合所在區域開(kāi)采強度的控制條件,即/強度總量雙控0條件。
 
  利用方式控制。
 
  根據各熱儲層資源類(lèi)型及特點(diǎn),確定相對適合的利用方式,對新項目的利用方案經(jīng)可行性論證后,確定批準與否。
 
  ①明化鎮組及館陶組熱儲:適用于高級酒店、高檔商住區的生活用水,溫泉療養、旅游度假,礦泉水生產(chǎn)等。禁止大規模供熱,小規模供熱(2萬(wàn)m2以下)時(shí)必須利用熱泵技術(shù)和采取回灌開(kāi)發(fā)模式。一般居民小區不宜用地熱集中供應生活用水。②奧陶系熱儲:適用于建筑物的采暖,采用間接供熱工藝,必須建設回灌開(kāi)發(fā)系統,必要情況下利用熱泵技術(shù),增大系統負荷能力;利用高礦水的特點(diǎn),開(kāi)發(fā)醫學(xué)理療項目。禁止該類(lèi)高礦水直接排放,禁止采用金屬管道輸送該類(lèi)地熱水。③寒武系熱儲:適用于建筑采暖,采用間接供熱工藝,必須建設回灌開(kāi)發(fā)系統,采取回灌開(kāi)發(fā)模式(回灌量不少于開(kāi)采量的80%),必要情況下采用熱泵技術(shù),增大系統負荷能力和熱利用率。供熱規模不宜過(guò)大,以免資源量不足造成工程風(fēng)險。原則上不用于普通民宅供熱。一般居民小區不宜用該層地熱資源集中供應生活用水。④霧迷山組熱儲:適用于建筑集中供熱,必須建設回灌式開(kāi)發(fā)系統,采取回灌開(kāi)發(fā)模式(回灌量不少于開(kāi)采量的80%);采取梯級綜合利用方式,尾水可供生活用水與生產(chǎn)飲用礦泉水等。一般居民小區不宜用地熱集中供應生活用水。
 
  優(yōu)化配置。
 
  地熱資源的優(yōu)化配置應遵循如下原則,通過(guò)科學(xué)配置地熱資源,堅持科技創(chuàng )新,提高地熱資源綜合利用水平。
 
  (1)戰略性項目?jì)?yōu)先配置 戰略性項目是指影響天津市社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展的戰略產(chǎn)業(yè)、城市發(fā)展新的空間和重大基礎設施項目。為了配合社會(huì )整體經(jīng)濟發(fā)展要求,地熱開(kāi)發(fā)利用必須優(yōu)先滿(mǎn)足上述項目的需求。
 
  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(2)重要項目保證配置 重要項目是指在天津市社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展中具有龍頭作用的產(chǎn)業(yè)、影響城鎮發(fā)展定位的工程項目以及標志性工程項目。為促進(jìn)經(jīng)濟的快速發(fā)展,地熱開(kāi)發(fā)利用規劃必須保證重要項目的需求。
 
  (3)一般項目控制配置 為充分發(fā)揮地熱資源在天津市社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展中的效用,從地熱資源的稀缺性方面考慮,應控制地熱資源在一般項目中的應用,一般項目應優(yōu)先考慮利用常規能源。