增强型地热系统(EGS)资源开发利用研究

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  [摘 要]本文以增强型地热系统(EGS)资源开发利用的意义的介绍开始,逐渐对地热资源勘查与开发利用注意问题做了进一步的分析,最后通过实际情况对地热资源开发利用对策建议进行了探讨。
  [关键词]地热系统,资源,开发利用
  中图分类号:TM616 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)06-0041-01
  一、前言
  随着时代的不断发展,对地热系统的需求也越来越高,这就要求我们必须加强对预增强型地热系统(EGS)资源开发利用的研讨,并努力提高资源开发利用水平,为增强型地热系统(EGS)资源更好的被利用提供有力的保障。
  二、增强型地热系统(EGS)资源开发利用的意义
  EGS资源蕴藏量巨大、利用效率高、系统稳定,是洁净绿色新能源,对其合理开发利用可以应对当前面临的能源需求、能源安全和环境保护的挑战。EGS开发利用是一项复杂的系统工程。目前,EGS的研究开发工作主要在一些发达国家展开,我国尚未开展这方面的研究。我国EGS储藏量巨大,具有发展优势及开发利用的价值。
  地热是一种绿色可再生资源。地热资源集热能、水资源于一体,除可用于地热发电以外,还可以直接用于供暖、制冷、洗浴、医疗保健、休闲疗养、温室、养殖、农业种植、纺织印染、食品加工等方面。地热资源的开发利用可带动供暖、餐饮、旅游度假等行业的发展,可大量带动社会就业,是一个新兴的产业。加快地热资源的综合开发利用,对于改善环境,促进生态建设,提高人民群众生活质量都有重要的意义。
  三、地热资源勘查与开发利用注意问题
  在地热勘查中,应全面收集工作区及其周边已有地质资料,而实际工作中,由于许多地质资料存放于不同的行业,所以尽可能全面收集权威资料。统筹规划,分步实施,避免重复前人的工作,才能提高勘查效率。充分利用好红外遥感成果,采用先进物探设备,结合地质情况,综合分析,选择适宜的手段、设备,有效实施野外调查及钻探,避免依据不足,匆忙钻探,从而提升勘查效果。
  地热开发利用中,要合理开发和有效保护。地热资源是在特定的地质、构造、水文地质条件和水文地球化学环境条件下形成的,由于埋藏深,补给途径远,再生能力弱,其资源量是有限的,并非取之不竭。要保持其资源的长期连续稳定开采,做到有计划合理开发利用,防止盲目无序随意开采造成资源浪费和环境地质问题的发生,否则就会造成资源的快速枯竭。
  地热资源的开发利用可能产生的环境问题是多方面的,主要有水污染、热污染、空气污染、土壤污染、地面沉降等。地热开发利用过程中,必然向大气和水体排放大量的热量,造成周围的空气或水体温度上升,影响了周围环境和生物的存活生长,破坏了水体的生态平衡;地热资源的开发利用过程中,热流体中所含的各种有害气体和悬浮物将排入大气中,造成空气污染;含盐量较高的地热水排入农田将侵蚀土地、破坏植被,会造成严重的土壤板结和盐碱化,同时地热水中,不同程度的含有氧、铀及钍等放射性元素,对人体健康有不同程度的危害;长期地热流体开采而不回灌,将导致地面的沉降和水平位移。所以,地热开发利用中的问题,要正确认识,给予必要的重视,且积极、认真的研究,采取各种有效的技术措施,严格监测和防治,是可以解决和控制的。
  随着人民环保与健康意识的增强,社会对改善能源结构、发展清洁能源的要求与日俱增,地热资源无论作为清洁能源还是保健资源、水资源,开发利用都具有极其重要的意义和广阔的发展前景。所以开发利用产业化,规模化,合理化,综合化势必成为地热资源开发利用的趋势。其开发利用的速度与效率得到提升。
  随着浅层地温能取暖及制冷技术,干热岩地热开采技术及中低温地热能发电技术的发展,在地热能源的开发和技术转让方面,未来的发展空间与潜力巨大。整个产业规模会有一个较大扩展。
  地热资源是一种综合水、热、矿一体的宝贵资源,与太阳能、风能及潮汐能合称为“四大可再生资源”,我们相信随着对地热资源的不断开发与研究,地热能源必将成为继水力、风力和太阳能之后又一种重要的新能源,推动广东经济朝又好又快方向发展。
  四、地热资源开发利用对策建议
  1、政府部门应制定地热开发规划
  在统一规划下,引进市场机制,规范地热市场,引导地热科学的开发,并制定与地热资源勘查开发利用相关的优惠政策,依法建立地热勘查开发的探矿权、采矿权市场,推进地热资源的有偿开采制度,增强地热开发单位自觉保护和节约地热资源的自我约束机制,引导地热资源的合理开发利用。
  2、建议优先开发利用热储埋藏浅、资源条件好、有经济优势地区的地热资源
  在一些地区多层热储、埋藏浅的馆陶组热储层,分布范围广,渗透性能好,单井产水量高,水温58-62摄氏度,开采方便、经济,是地热开发利用的首选热储层。初期地热开发可选择气资源条件好、靠近城镇的地区建立地热开发区,集中开发,形成规模效应。
  3、建设一批示范亮点工程
  认真借鉴外地开发地热主要经验的基础上,选择一批亮点工程,高起点规划,高标准建设,规范化运营,建立示范性样板工程,起到典型引路的作用,带动整个城市的地热开发。一是采暖示范小区建设。在现有开发的基础上,建设完善一批上档次、管理上水平的供热示范小区。二是加大温泉游泳、洗浴、浴足业的宣传力度。对所有应用地热水的游泳馆、洗浴、浴足经营店,悬挂“温泉”标志,规范供水管理。三是尽快启动温泉观光农业种植、养殖示范点建设。四是加快合作项目的进程,高水平、规模性综合开发。
  4、大力引进先进开发技术
  按照建立节约型社会、发展循环经济、降低能源消耗的指导思想,把开发地热与环境保护相结合,加强地热开采利用的技术研究工作,大力推动联井并网、自动化控制、地热回灌等国内外先进技术,统筹安排,整体综合开发,多功能利用,确保地热可持续开发利用,将地热资源精心打造成最适合县城利用的一种清洁能源。
  5、加强地热资源保护
  依据可采资源总量,严格控制开采规模,在有一定水位下降具备回灌的条件下,积极进行采灌结合,推进地热回灌,以提高地热资源的采取率,减少地热水位的下降和地热弃水对环境的污染,维护地热资源的可持续利用。
  6、结合开发,加强地热资源的勘查评价,为科学合理开发利用提供依据
  应结合开发的需要,投入必要的地质勘查分析研究,并加强开发中的地热地质工作,建立健全深部地热地质地理信息系统,及时对开发区的开采地热资源做出可靠评价,为制定(修改)地热开发利用规划提供依据。今后,依据经济发展对地热开发的需要,转入远景规划区和深部热储的勘查评价。
  7、重视地热资源开采动态的监测
  县地热还处于开发的初期,地热动态还处于自然状态,资源评价也比较粗略,随着开发利用的扩大,资源的变化将逐步显现,应及时建立动态监测系统,对开采水量、水温、水质、水位的动态进行监测,建立开采井技术档案,掌握开采后引起的动态变化,为资源评价与开发管理提供可靠依据。
  8、加强地热开发利用管理
  为促进地热开发,应成立地热领导小组。在开发中建立相应的管理机构,依法建立健全管理制度,规范地热开发,对地热资源勘查开发实行统一管理。
  五、结束语
  综上所述,加强对增强型地热系统(EGS)资源开发利用的剖析,能够对资源开发利用进行把握,进而能够提出一些好的对策,如此方可在实际的工作中对增强型地热系统(EGS)进行掌控,提高资源开发利用的效益。
  参考文献
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