地热范文10篇

地热范文篇1

1物探技术简介

物探即地球物理勘探的简称．它是以地下岩土层(或地质体)的物性差异为基础．通过仪器观测自然或人工物理场的变化，确定地下地质体的空间展布范围(大小、形状、埋深等)并可测定岩土体的物性参数．达到解决地质问题的一种物理勘探方法按照勘探对象的不同．物探技术又分为3大分支．即：石油物探、固体矿物探和水工环物探(简称工程物探)，我们在厦门杏林湾地热资源勘查中使用的是工程物探。

2厦门杏林湾地热物探方案设计

厦门杏林湾地热资源的地球物理勘查工程主要采用HACSAMT法．目前该法在国内尚无技术标准。为保证勘查数据质量．此次勘查采取实时监测和检查测量2大措施。

2．1方案措施

(1)实时监测。实时监测是在采集数据时观察数据的标准离差SEM．要求SEM<50．并多次测量异常点及SEM>50的点，使其相对误差<10％。测量后在数据处理时取其平均值。此次勘查的标准离差SEM一般小于10，对SEM>50的点均进行了多次测量

(2)检查测量。检查测量是布置不少于5％的检查点。要求均方差和相对误差均<10％。我们用HACKAMT法布置检查测量点l8个。占基本测量点的5．6％，均匀分布全测区，其相对误差和均方差分别为6．5％和6．3％。2．2测图比例测区采用实测1：1000地形图(缩绘成1：5000)为基础图件布设物探测深剖面

3试验实例

根据需求和实地地形地物条件沿北西向布设了14线的4条30m大点距测深剖面，在发现异常的基础上．沿北西向布设了11～18线的8条lOm点距加密线．以便了解区内断裂构造的空间分布及地电参数、含水性等。通过采用HACSAMT法、AMT法及TEM3种方法，得到勘测深剖面具体情况．如下所述。

3．1HACSAMT测量卡尼亚拟断面

根据含热水断裂的走向．总结各线异常情况。发现了浅部视电阻率较高、中部较低、深部更高的3层结构。由此推断：3层结构中的中、高阻体为侵入岩、脉，近于直立状的低阻体或相对低阻体为断裂构造．团块状分布的低阻体为构造复合部位．中部的相对低阻可能与侵入蚀变有关：从各测深剖面的电性分析．含水性较好地段为12～18线之间。

3．2HACKAMT法各深度卡尼亚平面等值图

根据含热水断裂的走向．总结各线异常情况．发现北部以2线、中部大致以l2线、南部以3线为界可将测区分成西、南段和东段2个部分。西、南段为近于东西向分布的高低阻条带；东段为块状分布的高阻体被低阻带分割，在基线南北100m范围内．团块状低阻体呈近东西向断续分布。由此推断：上述将测区划分为2个不同特征的戈0分线为北西向断裂；西、南段近于东西向分布的高低阻条带与岩脉和近东西发育的断裂构造有关：东段近东西向断裂分布的团块状低阻体为F断裂及其分支断裂F、FF，在此范围内含水性较好。

3．3AMT拟断面及TEM拟断面

在2线做了6个AMT深测点．3线做了9个AMT深测点和24个TEM测深点．14线做了24个AMT深测点：2线AMT拟断面：在-15～45m点深度约一200m有弱异常．可能与F有关；3线AMT拟断面：电力干扰及铁材干扰太强．资料现阶段无法使用；3线TEM拟断面：异常不明显。此法在本测区对探测陡倾构造不适宜；l4线AMT拟断面：于15m点有明显低阻异常，深度>一800m，宽度10～60m．推断为断裂构造F，及其分支构造的反映，北西倾，倾角约76~。

3.4试验成果

(1)EW向断裂F，。断裂呈近东西走向，总体走向约78~，倾向NW，倾角在72～83~，倾向上有扭曲，局部倾向南东，断裂发育深度>800m，以东，发育有3条分支断裂，编为Fl_，、FFF．．一般倾向北西，FI_2．F。．。一般倾向南东，3条分支断裂局部会出现反倾．在各深度段3条分支断裂有复合再分支现象．3分支断裂问发育有更次一级的断裂将它们联系起来，一般在-800m以下与F，复合。该断裂及其分支总体宽度达200m，开启性较好。含水性在以东较好。

(2)EW向断裂F}、F、F。。F2_。断裂呈近东西走向，倾向北，倾角72～85~，局部倾向南，断裂发育深度>800m；F5、F2断裂总体走向为76~。浅部倾向南东。深部倾向北西．局部有相反倾向。发育深度西段深。>一800m，东段浅。约为一500m。

(3)NW向断裂F、F。F断裂总体走向约315。，倾向北东，浅部陡，倾角约70~，深部缓，约50~，切割深度>一800m；F7断裂大致与平行，规模小于F，倾向北东，倾角约为76～80o．发育深度约为一400m。

(4)富水区段。含水性较好地段为F6、F7和F，及其3分支断裂夹持区域。面积约550m(长)xl80m(宽)，呈总体倾向北西的块状含水体．从低值卡尼亚异常判断．其中含水性最好地段在3线(或15线)附近，卡尼亚异常显示该地段具有较好蓄集热水空间。

地热范文篇2

关键词：地热供热锅炉供热供热站房

1概况

武警工程学院位于西安市三桥镇，当地地热资源丰富，学院采用了以地热供热为主、锅炉供热为辅的方式。地热井深度2950米，初投资为500万元，预计使用寿命15年。供暖站房外形见图1。

2系统简介

全院营区规划供暖面积24万m2，地热井出水量140~180m3/h，出水温度95℃。考虑到学院地热水水质很好，可以直供，又考虑到直供水温太高，对热水资源是一种浪费，故地热供暖采用以间供为主直供为辅，直供采暖尾水供学院种植大棚取暖，而后排放；热水供应利用地热水或地热间供采暖的一次水回水，解决军官、家属、学员、医院人员的洗浴热水和游泳池补热用热。

供热参数：

①地热间供采暖：一次水95℃/50℃

二次水65℃/45℃

②地热直供采暖：60℃/40℃

③洗浴热水温度：50℃~60℃，排水温度低于40℃

④游泳池池水温度：27℃

整个供热系统划分为采暖系统、生活洗浴热水供应系统、游泳池池水补热系统。其中采暖系统分为东线系统（设计供暖面积8万m2）、中线系统（设计供暖面积4-8万m2）和地热直供采暖系统（设计供暖面积2万m2），每个系统设两台循环水泵，运行时开一备一。

3工艺流程

地热站工艺流程简图见图2。在供暖季抽出地热水，经除砂器后，一部分送入热水储水罐后再经直供采暖循环泵送往直供采暖用户；另一部分到板式换热器，加热间供采暖用的循环水后，经除铁装置除铁，送入生活热水供水罐。生活热水供水罐的水经加压泵被送往浴室、游泳池等地。游泳池的热水也可以由热水储水罐提供。间供采暖系统循环水经板式换热器被加热，然后送至间供采暖热用户。在严冬时，部分水经调峰锅炉加热后再送出。在非供暖季地热水直接经除铁后送入生活热水供水罐向外供水。

4水处理

在此系统中，对水质进行处理的措施主要有：

（1）在井口设除砂器，清除地热水中的泥砂。

（2）在间供采暖的二次水回水管上设置电子水处理仪对水进行软化、杀菌等处理。

（3）向直供系统中加防腐剂，以减少地热水对管路及设备的腐蚀。在实际运行中因水质很好，就没有加药。

（4）对生活洗浴热水用除铁装置进行除铁。在实际运行中因水质很好，也没有除铁。

5节能措施

（1）选用高效的换热设备，采用了两台占地面积小，换热性能好的钛板板式换热器。

（2）直供采暖尾水供学院种植大棚和花房取暖，而后排放，从而节约了能量且减少了热污染。

（3）设置了自控机房，对整个系统按要求实现自动控制。变频潜水泵可以根据采暖季和非采暖季的流量要求来实现变频控制，洗浴热水系统也设置了一台变频水泵，根据需要来调节供水量。

（4）选用了一台4.2MW的热水锅炉作为严寒期的调峰锅炉。

6运行情况

地热井的运行大大节约了燃煤量，减少了环境污染，整个系统自投入运行以来情况基本良好。下面就运行过程中系统中出现的几个问题说一下。

（1）地热井的自喷量越来越少。在投入运行的前两年，几乎不用开启潜水泵，地下水自喷量就可满足水量要求。第三年后自喷量大大减少，也曾考虑到回灌，但地下压力太大，预计10年后再考虑回灌措施。

（2）系统不是全自动的。比如一个泵出现故障，应能自动切换到备用泵。实际情况是一个泵出现故障后，控制台上有显示报警，然后人工切换到备用泵。

（3）在实际运行中直供用户比设计的多了几个，造成直供用户普遍感觉室温偏低。

（4）间供采暖二次水回水管上设的电子水处理仪在控制台上无显示，运行几年以来无法看出它是否在起作用。

（5）井口处设置的电子流量计和电子压力表易出现故障，寿命远比不上机械式的。

（6）当初考虑到初投资问题，潜水泵没有采用质量过硬的品牌，实际采用的潜水泵经常容易出现故障，不得不挖开井口进行维修。

参考文献

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1理论依据

测区地层自太古界、古生界、中生界至新生界均有分布，第四系多分布于山间沟谷及河谷平原地带，古生界、中生界均隐伏或埋藏于第四系地层之下。地层由老至新有泰山岩群、奥陶系(主要岩性为灰岩夹泥灰岩)、石炭系一二叠系(主要岩性为砂岩、页岩和粘土岩)、古近系(主要岩性为紫红色粘土岩、砂岩及砺岩)及第四系地层(主要岩性为粉质粘土)。一般地层从泥岩、粉砂岩、细砂岩、中砂岩、粗砂岩、砾岩到灰岩其电阻率值逐渐升高，测区内地层比较平缓且地层沉积序列清晰、地层相对稳定。正常地层组合条件下，在横向与纵向上物性都有规律可循。

2方法简介

CSAMT法是可控源音频大地电磁法的简称。该方法是上世纪八十年代末才兴起的一种地球物理勘探新技术，它基于电磁波传播理论和麦克斯韦方程组导出了水平电偶极源在地面上的电场及磁场公式。沿方向的电场()与沿Y方向的磁场(毋)相比，并经过一些简单运算，就可获得地下的视电阻率()公式：式中，代表频率。由(1)式可见，只要在地面上能观测到两个正交的水平电磁场(Ex，毋)，就可获得地下的视电阻率P，称卡尼亚电阻率。又根据电磁波的趋肤效应理论，导出了趋肤深度公式：从(2)式可见，当地表电阻率固定时，电磁波的传播深度(或探测深度)与频率成反比，高频时，探测深度浅，低频时，探测深度深。人们可以通过改变发射频率来改变探测深度，达到频率测深的目的。野外资料采集时发射电偶源偶极距AB采用1．5km，收发距为10kin，能够满足全区测点全部都位于在以供电偶极AB为边所张的60。的梯形面积内，保证探测深度和信号强度。野外施工如图1所示。

3资料处理

根据本区的实际情况，满足本次电法勘探的需要，充分利用钻探、地震资料的各种信息，反复细致地选择处理流程及参数，做到处理流程合理、处理参数得当，确定处理解释流程如图2。经处理得到了各测线反演后对应的视电阻率拟断面图(图3)，各图中曲线代表视电阻率的分级数据。

4资料解释

由L1和L2两条视电阻率拟断面图显示从点350—1000浅部视电阻率等值线相对稀疏且数值相对较低，深部视电阻率等值线密集且数值相对高，综合反应第四系、古近系、侏罗系、二迭系、石炭系和奥陶系电性特征。在点750—950的一1100m至一1800m处有一明显的相对低阻异常，在点1000—1150处形成明显电性分界线，推断此处为断裂构造引起，即普查报告中推断的Fa层。见图3。

5结论

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关键词：地热能；浅层地热能；水热型地热能；干热岩型地热能；建筑环境

随着城市化建设的不断发展，供热供暖、生活热水等能源消耗占整个建筑能耗的50%左右[1]。地热能作为一种绿色环保、可再生的能源，在建筑节能方面具有应用潜力。随着技术的不断发展更新，在一些环境友好城市已经实现对浅层地热能的开发与利用，达到保护环境、提高人们生活水平的效果。对地热资源的合理开发利用已受到各界的重视，对地热能的开采研究已成为当下的研究热点。地热能的能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，并且地热能的储量也非常可观。地层深处的地热能经由高温熔浆、地下水传递到地表附近，然后利用一系列设施设备对被地下水传递到地表的热力进行捕获利用。综合考虑热流体传输方式、温度范围以及开发利用方式等因素，地热资源可分为浅层地热能、水热型地热能和干热岩型地热能。

1不同地热能在建筑环境中的概述

1.1浅层地热能的优势与应用

浅层地热能资源指蕴藏在浅层岩土体、地下水或地表水中可利用的热能资源。浅层地热能的能量一般储存在距离地表200m深的岩土体、地下水中；有的直接存储在地表水中。浅层地热能温度一般低于25℃，且较为恒定，可用于供暖、供水。由于浅层地热能不产生任何其他污染物，因此是一种清洁环保、安全性高、不易受气温影响、来源稳定可靠的可再生能源。目前对浅层地热能的开发利用方式主要以热泵技术为主，采用地源热泵技术开发浅层地热能。热泵技术进而发展出4个分支技术包括：地下水源地源热泵技术、土壤源地源热泵技术、地表水水源热泵技术和污水水源热泵技术[2]。通过铺设在地下的管道网络以及地表对应设备，可以在冬季寒冷时节为建筑捕获热量，夏季炎热时节为建筑释放热量，从而使建筑物减少对其他能源的依赖，达到提高建筑周遭环境的洁净程度。已有浅层地热能技术被用于现代化建筑中，如浅层地热能与地下结构的协同利用技术，主要应用在桩埋换热器中，此项技术在日本札幌城市大学建筑、南京朗诗国际街区等建筑中都有应用[3]。合肥市绿色节能建筑示范项目中，科学园小区内有720个深入地下的双“U”型地热管，通过管网水循环将恒温地热能输送至各住户内，让室内达到冬暖夏凉的效果。浅层地热能技术的应用为建筑物供给相当一部分的清洁能源，根据中国地质调查局的研究资料显示，我国每年可以开采利用的浅层地热能资源，折合约为7亿吨标准煤[4]。浅层地热能作为一种分布广泛、优势明显的可再生能源，通过热泵技术主要应用于调节室内居住环境，创造舒适的室内温度环境。随着浅层地热能技术的发展，使室内环境达到一种全面舒适的最终效果[5]。

1.2水热型地热能的优势与应用

水热型地热能以蒸汽和液态水为主要载体的地热能源，具有绿色环保、清洁稳定、分布广泛的优势。水热型地热能是对地下深层蒸汽与液态水热能的直接利用，采用的技术也相对简单、经济，提高了水热型地热能开发利用的普遍性。水热型地热能资源的开发利用方式分为两种，一种是通过设备直接抽取位于地下的热水，即“取水”；另一种利用深井换热技术，又可以细分为同轴管换热、深井热交换器换热和对接井换热等技术，即“不取水只取热”[6]。两种技术的应用可在相对较低的成本消耗下，为建筑直接提供生活供水或供暖供冷，例如在天津某小区内的两口地热深井，地热井平均深度约为2800m，每个地热井在一个采暖季的平均换热功率高达725kW，为该小区的建筑供暖提供一定的能源支持。为了保护地下水资源，近年来出台了一系列针对地下水资源地保护政策，强调“既要抽取也要回灌”的地下水资源利用方针，但回灌也不是100%的，鉴于不同的热储形式，回灌效率不同[7]。对于水热型地热能资源开采利用“不取水只取热”的方式，换热效率低于“取水”的方式，发展同轴管换热、深井热交换器换热等能够提高换热效率技术具有重要意义。刘硕[8]等对太原市城区水热型地热能的资源承载力进行研究，科学地评估当地地热能可利用以及开发潜力，为当地建筑环境工程带来收益。

1.3干热岩型地热能的优势与应用

干热岩型地热能是一种新型地热能资源，特指埋深千米、温度较高、有相当规模的开发经济价值热岩体。干热岩型地热能是一种清洁、高效、绿色环保的可再生地热能资源，具有极大的发电与供暖潜力。据有关资料统计，我国陆地3~10km地层深度的干热岩型地热能资源总量，相当于2010年我国能源总消耗量的4400倍。

2建筑环境中地热能的相关应用研究

杨茜[9]等将地热能资源在建筑环境中的开发利用模块化，并在每个模块中细化，涵盖地热能建筑利用的适用范围、设计要点等，给出各个模块的区分界限方便设计。地热能直接利用模块适用于地热水品质较高的场合，而地热能间接利用模块则适用于具有腐蚀性、容易生成矿物质结垢的地热水。由于地热能在建筑环境设计中存在特有的复杂性，光靠简单的混合分析不完全可靠，但将其整理为各个模块，再结合所处地域的自然条件、资源，就可以做到自上而下、逐步求精的效果，极大地提高建筑设计中关于节能减排方面的设计难度。姚燕枫[10]通过对位于天津市滨海新区的供暖热源案例进行分析，为“地热井+水源热泵”供热系统方案提供可行性证明。该供热系统通过地热井以及水源热泵技术，实现对地热能的二次利用，从而提高深层地热能的利用效率。经过计算，“地热井+水源热泵”供热系统提供的热量占所有设备总热负荷的78%，即该供暖系统可以在一个供暖季提供大部分热能，同时整个热源系统在整个试验期运行良好，为建筑提供稳定舒适的供暖温度，并且经过经济性分析，该系统为建筑供暖方面，每年节约800t标准煤，该系统具有向外推广的积极意义。房贤印[11]在建筑节能的理论探讨中开展关于地热供暖设计控制策略的研究。通过对自控策略的运用，加上对地热、水热物性参数的分析，进行节能技术升级改造，例如加入自控阀门等，有效提升地热能的利用效率，也使系统的运行费用下降。地热能在建筑节能中的设计应按照地热供暖系统的独特性能，合理调配相应的控制策略。

3地热能在建筑节能中的创新性研究

Lyu[12]等研究认为，浅层地热能的温度非常适合建筑物外壳与建筑物内部空气的加热与冷却。由此设计一种综合集成系统，通过TRNSYS在北京某办公楼对该集成系统进行模拟仿真，并对集成系统的运行温度及能耗进行分析，最后得出集成系统相较于传统地源热泵，全年运行温度不超过28℃，节能效率提高29%，建筑年累计负荷与二氧化碳排放量更低、热泵容量更小。该综合集成系统提高了渐层地热能的能量利用率，也同时印证该系统具有更大的节能价值与潜在的经济效益。Seyam[13]等在一栋3层住宅建筑设计一套地热能与太阳能的混合能源系统，利用EES软件对系统及建筑进行热力学、电气分析。结果得出在使用该混合能源系统时，可以减少太阳能电池板的使用面积，同时也能达到一定的能量收集率。混合系统与仅使用地源热泵的加热技术的建筑物相比，不论在加热季节还是冷却季节，混合系统的热泵COP均增加近1倍。该混合系统的使用使得化石燃料-丙烷的使用量减少93%左右，极大地提高建筑室内的安全性，增强建筑对生态环境的友好程度。

4结语

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地热是指地球内部所蕴藏的热能，它来源于地球的熔融岩浆和放射性元素衰变时发出的热量。地热资源是在当前技术经济条件和地质条件下，能够从地壳内科学、合理地开发出来的岩石热能量、地热流体热能量及其伴生的有用组分，它与太阳能、风能、生物能、海洋能等统称为新能源，将太阳能、风能、潮汐能与地热能加以比较，地热能是新能源中最为现实的能源。地热资源按赋存形式可分4种类型：一是热水型，即地球浅处(地下100～4500m)所见到的热水或水蒸汽；二是地压地热能，即在某些大型沉积盆地深处(3～6km)存在着高温、高压流体，其中含有大量甲烷气体；三是干热岩地热能，由于特殊地质构造条件造成高温但少水甚至无水的干热岩体；四是岩浆热能，即储存在高温(7001200℃)熔融岩浆体中的巨大热能；根据地热水的温度地热能可分为高温型(>l50℃)、中温型(90～150℃)和低温型(<90℃)三大类，高温地热资源主要用于地热发电，中、低温地热资源主要用于地热直接利用。

我国是地热资源相对丰富的国家，地热资源总量约占全球的7.9％（表一），可采储量相当于4626．5亿t标准煤。我国的高温地热资源(热储温度≥150℃)主要分布在藏南、滇西、川西以及台湾省，环太平洋地热带通过我国的台湾省，高温温泉达90处以上；地中海喜马拉雅地热带通过西藏南部和云南、四川西部。西藏高温热田主要集中在羊八井裂谷带，其中藏南西部、东部及中部约有108个高温热田，构成中国高温热田最富集的地带；云南是全国发现温泉最多的省，高温热田主要分布在怒江以西的腾冲-瑞丽地区，约2O处；川西分布着8个高温地热区，为藏滇高温地热带的一部分。我国主要以中低温地热资源为主，中低温地热资源分布广泛，几乎遍布全国各地，主要分布于松辽平原、黄淮海平原、江汉平原、山东半岛和东南沿海地区，其主要热储层为厚度数百米至数千米第三系砂岩、砂砾岩，温度在40～80℃左右，目前已发现全国共有地热温泉3000多个，其中高于25℃的约2200个。从温泉出露的情况来看，我国主要有四个水热活动密集带[1]：藏南-川西-滇西水热活动密集带；台湾水热活动密集带；东南沿海地区水热活动密集带；胶东、辽东半岛水热活动密集带。从地质构造上看，我国地热资源主要分布于构造活动带和大型沉积盆地中，主要类型为沉积盆地型和隆起山地型。

二、我国地热资源开发现状

我国地热资源的利用历史悠久，但真正大规模勘查和开发利用始于20世纪70年初期,尤其是20世纪90年代以来，在市场经济需求的推动下，地热资源的开发利用得到更加蓬勃的发展。近年来，随着社会经济发展、科学技术进步和人们对地热资源认识的提高，出现了地热资源开发利用的热潮,平均每年以12％的速度增长，截至2005年底，全国每年直接利用的地热资源量已达44570万m3，居世界第一位，至2010年预计年开采地热水总量可达到900×106m3，开采利用的热量折合标准煤约495×104t／d。目前，我国地热资源开发利用在供暖、供热水、医疗保健、洗浴、娱乐、温室、种植、养殖及工业应用等方面均达到一定规模，其中供热采暖占18．0％，医疗洗浴与娱乐健身占65.2％，种植与养殖占9．1％，其他占7．7％，初步形成了有我国特色的地热产业。但目前我国地热开发利用仍处于初级阶段，地热在能源结构中占的比例还不足0.5％。

我国地热资源开发利用在取得了很大成绩的同时，还存在一些问题：资源开发利用水平不高，地热资源采收率低，弃水温度高，地热资源开发利用管理比较混乱，仍然处在自发、分散和粗放经营的阶段，未建立全国统一的地热动态监测网，甚至个别地方还存在着盲目开采的现象，地热资源勘探开发市场尚处于初级阶段；大多数地区地热资源的利用比较单一，浪费严重，重开发轻保护，导致地面下沉和环境严重污染。

三、我国地热资源的利用

（一）地热发电

用于发电的地热流体要求温度较高，一般在180℃甚至200℃以上才比较经济，我国高温地热资源主要分布在滇、藏、川西一带，总发电潜力5800MW／a。其地热发电基本原理与火力发电相同，即通过能量转换定律将地热能转变为机械能，再将其带动发电机组发电。我国自1970年1O月第一座实验性地热电站在广东丰顺建成投产以来，相继建成了湖南灰汤、西藏羊八井、西藏那曲及西藏郎久等地热电站。地热发电运行成本低，电力便于输送，不受热田位置限制，又属于高品位的能量，没有环境污染，所以地热发电的利用价值明显高于其他的利用形式。

（二）地热直接利用

地热供暖：应用地热采暖主要是在我国北方，该利用方式不仅是节约煤炭、降低煤耗、减轻烟尘污染、改善环境的有效方法，还因地热水温稳定、供暖质量高而深受人们的欢迎。目前利用中低温地熟供暖的地区有河北、辽宁、山东、河南、山西等地，全国地热供暖面积超过500万平方米。

地热温室：我国的地热农业温室分布面很广，规模较小，其中包括蔬菜温室，花卉温室，蘑菇培育、育种温室等。北方主要种植比较高档的瓜果菜类、食用菌、花卉等；南方主要用于育秧。其中花卉温室的经济效益较明显，发展潜力巨大，是地热温室发展的方向。随着国民经济的迅速发展和人民生活水平的提高，农业逐步走向现代化进程，各种性能优良的温室将逐步建造，室内采用地热供暖，以提高室温,既安全经济又无污染。

地热工业利用：地热能在工业领域应用范围很广，工业生产中需要大量的中低温热水，地热用于工艺过程是比较理想的方案。我国在干燥、纺织、造纸、机械、木材加工、盐分析取、化学萃取、制革等行业中都有应用。其中地热干燥是地热能直接利用的重要项目，地热脱水蔬菜及方便食品等是直接利用地热的地热干燥产品。在我国社会主义市场经济不断发展的今天，地热干燥产品有着良好的国际市场和潜在的国内市场。

地热水产养殖：地热水产养殖是地热直接利用项目中的重要内容，水产养殖所需的水温不高，一般低温地热水都能满足需求，同时它又可将地热采暖、地热温室以及地热工业利用过的地热排水再次综合梯级利用，使地热利用率大大提高。地热水产养殖可以分为大规模生产性养殖和建立观赏区。生产性养殖一般采用地热塑料大棚，以鱼苗养殖越冬为多；观赏游乐区可以放养金鱼、热带鱼及锦鲤等品种供游人观赏。

地热水疗：地热水含有多种对人体有益的矿物成分和化学元素，是集热、矿、水三位一体具有多种用途的清洁、医疗和保健作用的资源。温泉浴对关节炎、高血压、胃及十二指肠溃疡、心血管病、神经衰弱、支气管炎及各种皮肤病有良好的治疗效果，并对各种老年病的康复有一定作用。浴疗水温高于皮肤温度，可兴奋交感神经，使皮肤血管扩张，脉搏加速，缓解肌肉痉挛，促进身体新陈代谢，另外温泉浴有明显的降血脂作用，使血管输液功能增强，提高机体内分泌功能和调节神经系统功能，防止血管硬化，有延年益寿之效。

地热孵化：地热孵化是地热农业利用中的一个分支，指利用地热孵化家禽种蛋、育雏和种鸡喂养生长的整个过程。随着我国家禽业的发展和养殖场规模的不断扩大，大型孵化机的需求日益增加。目前，我国使用的孵化机均以电为能源，不仅能耗大，如果孵化过程中途停电，将会对孵化产生严重后果，而地热孵化机不仅可以节省电力，合理利用低品位能源，还可以减少电加热器加热时对胚蛋热辐射的影响。地热水温度恒定，一般在50-80℃为多，有利于孵化机内温度控制，地热孵化机的运用可以为有地热资源的地区开辟一条孵化的新途径。地热直接利用要求的热水温度较低，中低温地热资源都可以加以利用，我国中低温地热资源分布广泛，数量大，直接利用所能提供的能量和所起的作用不比地热发电差。目前我国中低温地热水利用已有采暖、育种育苗、花卉栽培、水产养殖、蔬菜种植、洗浴、医疗、孵化育雏、皮革加工、物料干燥、洗染、缫丝、空调、地震观测、发酵、矿泉水饮料等二十余项，为许多地区人民带来了光明、温暖、健康和繁荣，具有良好的发展前景。

四、地热开发利用存在的问题

（一）可持续发展问题

随着地热资源利用领域的拓宽和社会需求的增加会给人们的生活带来越来越多的好处，但是人们对地热资源的综合利用价值和产业化开发利用的意义认识不足，将地热混同于一般的矿产资源或水资源。一些地热资源丰富的地区未能建立有自己特点的地热产业，使宝贵的地热资源开发停留在低层次、低效益的水平上，且资源浪费现象严重，相当一部分地区天然的温泉没有充分利用，被白白浪费；一些开发商对地热资源的特点认识不清，造成地热资源得不到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。为实现可持续开发利用的目的，在开发中，要采取行之有效的措施，建立资源利用中心的高教低耗体系，要积极推广应用高新技术与设施，提高地热开发的科技含量，发展节约型、效益型的开发利用模式，努力提高地热利用率，减少资源浪费，使地热创造更高的社会、环境、经济效益。

（二）环境保护问题

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，地热开发利用过程中引起的环境问题是不容忽视的，对于这些问题我们只要正确认识，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。

五、结束语

地热资源与太阳能、风能及潮汐能合称为“四大可再生资源”，随着我国社会经济的发展，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，无论作为清洁能源还是保健资源、水资源，都具有极其重要的意义和广阔的发展前景。而单一的开发利用不仅浪费资源，而且经济效益也不理想，我们应根据资源条件，贯彻统筹规划、因地制宜、合理开采、综合利用的方针，从单一的粗放型利用向综合的集约化利用发展，不仅能取得较好的资源效益、环境效益和经济效益，而且会取得很好的社会效益。

参考文献

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[4]韩继成，开发利用地热资源中的节能和环保潜力[T]，山西能源与节能，2004，3(1)

[5]徐军祥，我国地热资源与可持续开发利用[F]，资源与环境，2005，4(2)

[6]李建宏，凌成健，浅谈地热资源的综合开发利用，油田节能，2001，6(3)

[7]田茂华，浅谈地热资源的综合利用开发[P]，中国石油大学胜利学院学报，2007，9(3)

[8]姜建军，陶庆法，胡杰，我国地热资源开发利用现状、存在问题与建议，地热能，2005，10(5)

地热范文篇6

本文作者：胡彩萍潘拥军工作单位：山东省第一地质矿产勘查院

开采总量与强度控制（1）开采总量控制。确定预期性总量调控指标，已提交储量的东营区中心城区、河口区城区、孤岛地区地热田内，同一热储全部地热井年开采指标总量不得大于地质报告已批准的允许开采总量。东营区中部地热田馆陶组地热水开采量不大于7．02×104m3／d，东营组地热水开采量不大于7．84×104m3／d；河口区城区地热田馆陶组地热水开采量不大于2．95×104m3／d；孤岛地热田馆陶组地热水开采量不大于3．024×104m3／d，寒武－奥陶系地热水开采量不大于0．26×104m3／d；仙河镇地热田馆陶组地热水开采量不大于1．34×104m3／d；东营港地热田馆陶组地热水开采量不大于2．50×104m3／d；东营开发区地热田馆陶组地热水开采量不大于2．70×104m3／d，东营组地热水开采量不大于1．80×104m3／d，地热开发单位年开采规模不低于1万m3。（2）保护性限量开采。地热开采单位或者个人按时将本年度开采计划及上年度开采报表报市国土资源主管部门。市国土资源主管部门根据区内热水储量和现状开发量，核定年度开采指标。超计划开采的，对超采部分依据水温和用量加倍征收资源补偿费。（3）地热井开采强度控制。国土资源部门根据不同热储，合理确定井位和井距，优化开采井布局。单井地热水实际开采量小于其允许开采量，控制水头下降速率。核定单井热水开采量上限，力求同一热储地热水开采量在平面上相对均衡，避免由个别地热井开采过大形成局部深大漏斗。地热资源开采规划分区依据东营市国民经济和社会发展“十一五”规划，结合地热资源分布特点、勘查程度、开发利用现状、当地经济发展水平和开采条件，划为东营区中心城区、河口区城区、孤岛－仙河镇和东营港区4个地下热水重点开采规划区。每个区内规划其开发范围、布井原则、利用热储目的层位、地热井最小井距等。1．3合理利用原则（1）坚持科技进步与创新，推广应用新的技术工艺，重点是热泵、热交换器、地板辐射取暖技术和材料的研究与应用，促进地热技术产业化。（2）根据不同热储的水质、温度、水量等特性，扩展开发领域，丰富利用模式。城区及城镇的办公区、商贸区和居民集中居住区发展供暖兼洗浴模式。东营区城区、河口区城区在地热采暖基础上，开发洗浴、疗养与娱乐模式。城乡结合地带着重发展洗浴与疗养兼种植与养殖模式。（3）地热资源开发遵循地热供热→疗养或洗浴→种植、养殖→休闲娱乐或其他梯级开发流程，走综合型、集约型开发道路，提高地热利用效率和综合利用水平。地热资源利用率每年提高1～2个百分点，2015年不低于65％，2020年达到70％以上。1．4典型示范工程建设建立3处以梯级开发、利用模式和地热回灌、环境保护各为特点的综合利用示范工程。工程建设从地热资源梯级开发、利用模式的多样化、地热尾水回灌或低温达标排放、消除热污染、热泵技术应用等方面做到高起点、高层次、高效益、低污染，起到以点促面、全面提高的作用。

地热回灌试验研究重视地热回灌试验研究性工作。2010—2015年在东营区中心城区完成2组地热尾水回灌试验。2015—2020年在东营区地热水集中开采区，选择1～2处作为试点，地热供暖期开展生产性回灌。回灌热储目的层为馆陶组或东营组；回灌模式为同层或异层对井回灌；回灌方法分无压回灌和加压回灌2种。地热储环境保护地热开发利用过程中，地热井实际开采量不得大于批准的允许开采量；地热回灌采用其他回灌水源的，回灌水中污染物含量不得高于地热水中该物质含量；石油勘探开采以及其他活动要防止对热储造成污染和破坏。地热开发对地质环境的影响（1）成立专门地热开发企业（集团）组织，对地热资源进行统一开发和管理，铺设地热尾水专用排放管道，以地热尾水为水源组织生产性地热回灌，消除热污染、水土环境污染，减弱地面沉降。（2）地热尾水严禁露天排放，其排放渠道全程密封。提高地热水梯级开发和综合利用水平，降低热弃水排放温度，消除热污染。地热尾水排放温度2015年不高于30℃，2020年不高于25℃。（3）国土资源部门应按照有关规划规定井间距及布井原则审批地热井，同层位热储地热井交替排列；宏观控制地热水取水量的平面分配，减轻不均匀地面沉降。鼓励地热开发企业进行地热回灌，提高热储层水头压力，降低地面沉降速率。地质环境影响评价、监测与治理地热开采单位或个人在申请东营市地热采矿许可证时，提交开发利用方案和地质环境影响评价报告。新建地热井必须编制矿山环境保护与综合治理方案。采矿权人对与地热开发利用活动相关的地质环境进行监测和治理。地热尾水淡化处理的研究工作利用咸水淡化设备处理地热尾水，一方面可解决其排放问题，打破地热开发中的瓶颈；另一方面可增加淡水供给，缓解东营市淡水供应紧张的态势。东营市2015年前加强对地热尾水淡化处理的论证研究。2020年开展试验性工作。地热井监测网络和信息系统建设新施工地热井必须安装监测设施，对地热水开采量、水质、水温、水头压力进行监测。已有地热井有重点地进行改造，重点是开采总量和强度较大的地区。规划期内实施人工方法为主、自动化为辅的监测方式，2015—2020年全面建立网络自动化监测系统，实现快速、科学管理和决策。

东营市地热资源开发利用发展保护过程中应促进地热市场的培育和地热产业的健康发展，为打造地热示范城奠定良好基础。因此东营市地热规划实施要与国家《黄河三角洲高效生态经济区发展规划》和《山东半岛蓝色经济区发展规划》相结合，相互促进，互为支撑。（1）加强规划实施情况的监督和监察，并将执行情况列为国土资源执法监督的重要内容。同时利用电视、网络、广播、画报、公益广告等媒介及“地球日”、“土地日”、“环境日”和全民普法日，多渠道、多方式加强宣传。（2）完善行政审批、监督制度，推进依法行政，规范地热开采审批、行政处罚等行政行为。加大对违反法律、法规和规划颁发开采许可证行为的查处力度，地热资源开发与保护措施、开发利用方案、矿山地质环境评价、矿山地质环境保护治理方案的审查、采矿权的审批及年度开采指标的核定，必须以规划为依据。（3）严格实行地热开采市场准入制度，鼓励地质勘查单位和社会各界积极进行商业性参与；采矿权通过招标、拍卖或挂牌等方式依法有偿取得；充分发挥市场配置资源的基础性作用，完善矿业权市场，积极培育二级市场，促进采矿权的合理流转。

健全东营市地热矿业权市场，实现资源开发与环境保护相协调和资源集约化开发利用的指导思想与目标；从东营市资源开发总量、矿业权设置、地热回灌、提高利用率、环境保护等方面制定了实现目标的措施；解决了制约东营市地热产业发展的瓶颈问题，为政府主管部门进行监督管理提供了重要依据。

地热范文篇7

关键词:地热资源;可行性;不良影响

1、项目概况

项目区位于河北省保定市东南的安国境内。2006年,该市为了开发利用本区的地热资源,在工区内钻凿一眼地热井。该井经2天的抽水试验,结果如下:静止水位高出地面0m,稳定动水位为35m,水位降深35m,出水量约80m3/h,日供水能力为1920m3/d,年可开采量7.01×105m3/a。取水水源为上第三系馆陶组热储层地热水,地下水水温63℃。为了合理开采该地热资源,保证地下热水资源可持续利用,对其可行性进行评价。

本项目为抽取地下热水,作为小区居民供暖和洗浴用水。预计用水时间为140d/a,取水量为2.688×105m3/a。该区水文地质条件比较简单,为开发利用程度为潜力区。根据《建设项目水资源论证导则》水资源论证分类分级指标,项目水资源论证工作等级定为三级〔1〕。

2、自然地理及地质概况

2.1自然地理

该地区属温带大陆性季风气候,平均气温12℃;多年平均降水量510.8mm;多年平均蒸发量1120.1mm。境内河流较多,均属海河流域大清河南支水系,常年径流较少。

项目区地处太行山东麓、海河流域平原的中部,属山前冲积平原,地势较平坦,自西向东略带倾斜。

该地区目前无其它地下热水井,地下水开采主要为农业灌溉用水和村民生活用水。

2.2地层及构造

2.2.1地层

根据本区地热钻孔钻探成果,揭露本区地层如下〔1〕:

⑴第四系平原组(Q),底界深度300m左右,厚度300m,为黄灰色、灰黄色粘土夹白色砂层。与下覆明化镇组地层呈平行不整合接触。

⑵上第三系明化镇组上段(Nm2),底界埋深820m,厚度520m,岩性由浅棕红色泥岩与浅棕黄色、浅灰色粉砂岩、细砂岩不等厚互层组成。

⑶上第三系明化镇组下段(Nm1),底界埋深1400m,厚度580m,上部岩性由浅棕红色泥岩与灰黄色、浅灰色粗砂岩、中砂岩、含砾砂岩呈不等厚互层组成。下部岩性以浅棕红色泥岩为主,夹浅灰色含砾粗砂岩。

⑷上第三系馆陶组(Ng),底界埋深1756m,厚度356m。本组岩性由紫红色泥岩与浅灰色、灰白色细砂岩、粗砂岩、含砾砂岩呈不等厚互层状产出,中部泥岩较发育,下部砂岩发育,底部为杂色砾岩。

⑸下第三系东营组(Ed)地层,1788m以深,本孔揭露32m。岩性为紫红色泥岩与浅灰色、浅棕红色砂岩不等厚互层,夹薄层泥质粉砂岩。

2.2.2构造特征

本区位于冀中坳陷西部,处于高阳低凸起上,高阳低凸起西靠保定坳陷,北接牛驼镇凸起,东临蠡县斜坡,东南面深泽低凸起、深县凹陷、无极藁城低凸起接壤,是保定凹陷和蠡县斜坡之间的北北东向条形低凸起。凸起基底构造走向北北东,倾向西北,由元古界、古生界地层组成。安国市城区基岩顶板埋深3500m左右(见图)。

高阳低凸起是一个迭置于中元古界基底之上,呈北东向展布的新生代低凸起。燕山运动以前,该区属太行山东部的古背斜东翼,燕山运动早期,太行山解体,断层开始活动,到燕山运动末期,太行山急剧上升,断层活动加剧,西部的保定地区整体沉降沦为凹陷,高阳-博野及南部的无极、藁城地区则继续上隆成为凸起,此时区内地形轮廓基本定型。东营末期,构造抬升,使本区遭受了剥蚀,故而缺失东营组一段地层,馆陶组与东营组三段地层呈不整合接触。

高阳低凸起是一个继承性的低凸起,总的构造是东西两侧低,中间高,局部又有小潜山。其东侧高阳断层是一北北东向的反坡向正断层,始于沙河街四段沉积之前,至馆陶组沉积时仍有活动。该断层是高阳低凸起与蠡县斜坡分界。其两侧是保定凹陷的董庄-温仁等断层。基底为蓟县雾迷山组地层。

综上该区馆陶组断层不发育,地层横向发育稳定,连通性较好,为地热水的补给及地热开发利用创造了条件〔1〕〔2〕。

3、可行性评价

3.1用水合理性分析

根据区域地下水资源条件分析,取水水源为深层地下热水,水量比较丰富,补给条件较好,水温稳定。开采地下热水作为小区供暖和洗浴供水,可节约国家不可再生能源,并符合国家各项法律法规。

3.2水量保证

馆陶组热储层多为灰色、灰黄色中厚层中～粗砂岩,含砾砂岩及砂砾岩,属孔隙型热储层。该组地层厚度达356m,单层厚度大,上部为明化镇组盖层。馆陶组中下部砂岩孔隙度30%左右。本地水位降深35m时,单井涌水量可达1920m3/d,能够满足小区居民洗浴、取暖所需水量;此外馆陶组地下热水温度65℃,根据所取水量,可提供热量5.63×1010kJ/a;水质为HCO3•CI-Na型微咸水,矿化度911mg/L,由于该小区供暖管网输送距离近,采用耐腐蚀金属管道,预计漏失率不会高于5%,远低于我国城市管网供水平均漏失率(为20%)。

综上:区内蕴藏较为丰富的地热资源,具有开发价值的热储层为上第三系馆陶组热储层,该储层热储丰富,能够满足小区居民使用。所以取用该段热储层的地下热水是可行的。

4、可能产生的不良影响

(1)地面沉降

通常过量开采第四系松散层的地下水是造成地面沉降的主要原因。第三系地层因压实程度高,含水层孔隙度较小,其地下水开采对地面沉降影响也相对较小。本项目开采热储层为第三系馆陶组,因此,抽取地下热水引起的地面沉降很小。此外,热水井分布于建筑空地,离现建筑物有一定的距离,不会对附近建筑物产生较大影响。

(2)废水排放对环境的影响

区内地下热水温度63℃,通过输水管道及利用系统(如供暖、洗浴)后,弃水温度一般低于35℃,且直接排放于地下暗道与其它污水混流,从而达到了降低温度的效果,因此,其余热不会对环境产生热污染。

根据《污水综合排放标准》(GB8978-1996)允许的最高排放浓度,本井地热水中有害成分含量均小于最高允许排放浓度,故本井热废水排放不会对环境产生不良影响,水质检测结果与污水排放标准对照表见表2。

(3)对地下水资源的影响

研究区内地下热水和地表水、浅层地下水以及深层地下水之间无直接水力联系。开采下部第三系馆陶组地下热水时,需对上部含水层进行严格止水,因此开采地下热水不存在地下热水与地表水、浅层地下水和深层地下水之间相互影响的问题。该市无其它地热供水井,井间距不受影响,不存在影响其它热源井开采问题。

5、建议采取的措施

鉴于以上可能产生的不良影响,建议采取以下保护措施〔3〕:

(1)在地下水开发利用后,应做好排放水的水质监测工作,以防对周围环境产生影响。

(2)经济条件允许时,可在论证区钻凿一口回灌井,用供暖回水同层加压回灌,以保证地下热水资源储量。

(3)地下热水开采前,需对止水管材进行止水效果检查。检查合格后,地热资源方可开发利用,以防造成深、浅层地下水相互影响。

(4)做好地下水位和地表沉降的监测工作。

(5)加强地下热水的卫生防护,防止地下热水污染,保障供暖的条件。

参考文献:

〔1〕黄庭文、苏永强等,河北省保定市地热资源调查评价报告〔R〕,河北省地勘局第三水文工程地质大队.

〔2〕田廷山、李明郎、白冶等,中国地热资源及开发利用〔M〕,中国环境科学出版社.

地热范文篇8

1咸阳地热资源开发利用规划

1.1规划指导思想

1）强调与咸阳城市总体布局、发展方向以及城市经济社会发展相结合；

2）坚持可持续发展和环境友好原则，强调资源的梯级开发、综合利用，力求达到经济、社会、环境效益相统一的目标；

3）开发与保护并重、开源与节流并举，统一规划、统一管理、合理布局、科学保护；

4）注重资源科学合理的开发利用，以市场为导向，提高利用水平，优化资源配置，走集约化资源开发道路。

1.2地热利用分区规划

充分考虑咸阳市城市总体规划的功能区划分，力求做到地热资源开发利用分区和城市建设功能分区基本一致；结合规划区内各地段产业结构特点、区位条件和社会发展水平以及未来产业结构的调整方向与经济社会发展趋势，最大限度地利用地热资源；充分考虑区域地热地质资源条件及地热勘查程度和开发利用现状。

分区划分：空港农业旅游观光分区，位于规划区高干渠以北，城市总体规划确定的机场片区；电厂地热生活利用分区，位于城市总体规划的电厂区，本次规划区的东部；城西地热工业利用分区，位于规划区的西部，城市总体规划确定的城西茂陵片区；中部地热综合利用分区，位于规划区中部，城市总体规划确定的河北中心片区；北部生活用热分区，位于规划区中北部，城市总体规划确定的科教文卫组团；河南地热工业利用及温泉休闲娱乐分区，位于规划区南部，城市总体规划确定的沣河新区。

1.3各区地热利用规划

1.3.1空港农业旅游观光分区

利用中低温地热资源（以地热尾水和浅层低温热水为主），在该区农业区种植反季节蔬菜、花卉，养殖热带鱼，促进农业和观光农业的发展。在航空港产业园发展地热供暖、烘干。

1.3.2电厂地热生活利用分区

开发地热资源，满足该区对热能的生活需求。

1.3.3城西地热工业利用分区

东部工业用热片区：主要用于制革、制浆造纸、蔬菜高热蒸气烘干等方面。

西部生活用热片区：主要用于生活采暖、洗浴等方面。

1.3.4中部地热综合利用分区

西部生活用热片区：以现有地热井为基础，利用地热发展工业，同时扩大地热供热面积，并发展洗浴等行业。

西北部热能利用片区：开采中温地热水，加热低沸点有机介质，驱动发电机向外输送电能，同时实现向区域供热。

中部综合利用片区：建设地热供热小区，同时，利用中、高温地热水或采暖尾水，发展温泉洗浴游泳、地热景观、温泉保健等项目。

东部生活旅游观光片区：以地热供暖、地热洗浴及温泉保健为主。尾水可用于农业。

1.3.5北部生活用热分区

以生活供暖为主，可发展地热足疗、洗浴等产业。

1.3.6河南地热工业利用及温泉休闲娱乐分区

沣西工业、生活用热片区：在该区建设温泉纺织工业园，至规划期末，将纺织工业园内的纺织、印染（漂、洗）工艺流程全部改造为地热水漂染、洗染、烘干、熨烫。同时发展地热生活供热。

1.4各区开采热储层分析

按照各区不同的地热开发用途，以及规划区内各储热层的水质、水温条件，确定各区取水层如下：

1.4.1空港农业旅游观光分区

本区地热水开采资源划分中的北区地热资源，在农业利用方面，可开采三门组热储，其水温、水质可以保证农业种植、养殖的需要。在生活用热方面，可开采张家坡组与蓝田灞河组热储，同时尾水部分也可用于农业方面。

1.4.2电厂地热生活利用分区

本区地热水开采资源划分中的中区地热资源，主要用于生活用热方面，可开采张家坡组与蓝田灞河组热储。

1.4.3城西地热工业利用分区

本区地热水开采资源划分中的南区地热资源，东部工业用热片区开采蓝田灞河组与高陵群热储，西部生活用热片区开采张家坡组热储。

1.4.4中部地热综合利用分区

西部生活用热片区开采张家坡组与蓝田灞河组热储。

西北部热能利用片区开采张家坡组、蓝田灞河组与高陵群热储。

中部综合利用片区开采蓝田灞河组与高陵群热储。

东部生活旅游观光用热片区开采张家坡组、蓝田灞河组与高陵群热储。

1.4.5北部生活用热分区

本区地热水开采资源划分中的中区地热资源，开采张家坡组和蓝田灞河组热储，以生活供暖为主。

1.4.6河南地热工业利用及温泉休闲娱乐分区

本区地热水开采资源划分中的南区地热资源。两个用热片区均开采张家坡组、蓝田灞河组及高陵群热储。

2咸阳地热资源开发利用建议

2.1地热资源开发,以地热采暖利用为主

咸阳市地热开发起步较晚，当前多数地热井水头较高，处于自流状态，开采较易，但动态监测资料清楚显示，地热水水头仍呈逐年下降的趋势，多年平均水头下降一般1.7～7.33m不等，随着开采量的增加和开采年限的增长，水头将逐步降至地面以下是必然的趋势。为此，地热资源开发宜利用深部地层温度较高、地层导水能力较强的优势，开采深部地热水用于供暖，通过回灌技术回收供暖地热尾水，尽可能减少地热水的消耗，以维续资源的可持续利用和良好的开采状态。

2.2推进地热回灌试验研究

咸阳市区热储主要为第三系河湖相沉积碎屑岩层，回灌有一定难度，技术要求较高，能否在开发利用中进行有成效的回灌，建立合理的采、灌均衡的开发利用模式，是成功开发有效利用咸阳市地热资源的关键所在。为此，应及早推进地热回灌，为下步生产性回灌，建立采、灌均衡的地热资源开发利用模式作好技术准备。据介绍靠近渭河北岸断裂附近，基岩埋藏较浅，储层导水性较强，开采也较为集中，有利于回灌，可优先予以安排。

2.3建立地热开发利用示范性工程，推动面上的开发利用

依据咸阳市区地热资源开发的实际，宜建立地热采暖示范性工程，开展热泵技术、地板采暖等应用技术研究，通过示范，制定相应的资源消耗定额和技术规程、规定，节约利用地热资源,规范地热资源的合理开发利用。当前，可考虑利用国际商贸学院技术研发能力强和金泰恒业住宅区规模化开发的有利条件，建立采暖示范性工程。

2.4进一步加强资源勘查评价，不断修订和完善地热资源开发利用规划

后期对地热资源的开发利用规模，在很大程度上取决于可采资源量及可回灌量的大小或采、灌比例。规划中应加强资源勘查评价和地热回灌两方面的工作，依据地热资源条件、可能的回灌量及采灌比，修订和完善地热资源开发利用规划，以适应经济发展和资源可持续利用的需要。

地热范文篇9

1.1问题所在：资源法律属性模糊

目前，我国已经将地热能归入《矿产资源分类细目》中，将其作为矿产资源进行法律规制。早在上世纪90年代，北京市、天津市就针对地热能出台了地方性政府规章，2006年河北省出台了《河北省地热资源管理条例》。此外，山东省东营市、陕西省咸阳市、河南省鹤壁市等也纷纷出台了规范性法律文件。但在仔细研读这些法律文件后，不难发现，河北省、天津市、北京市、辽宁省丹东市等地都认为浅层地热资源是一种水资源而非矿产资源，而重庆市、山东省东营市等地却将其作为矿场资源进行规制。由此可见，各省市对浅层地热资源究竟作为水资源还是矿产资源进行规制是存在较大分歧的。观点一：将浅层地热资源规制为水资源。持此观点的主要是北京市、天津市、河北省、辽宁省丹东市。其中，北京市、天津市、河北省的地方性立法都对地热资源的温度加以限定，仅对25℃以上的地热能具有法律约束力，将25℃以下的浅层地热排除在法律规制之外，并且北京市、天津市、河北省针对地热能的地方性立法条文第1条仅将《中华人民共和国矿产资源法》等有关矿产规制的法律作为立法的唯一依据，并未出现与《中华人民共和国水法》相关的法律条文，那么就可以肯定，北京市、天津市、河北省将浅层地热资源排除在矿产资源之外。无独有偶，就辽宁省丹东市政府2012年5月31日印发的《丹东市地热水资源管理暂行办法》而言，仅从名称上判断，该市并未将地热资源和水资源进行明确区分，而是将两者进行简单相加进行立法。此外，该规范性法律文件通篇并未根据温度对地热资源进行分类，表明该办法对浅层地热资源是具有一定约束力的。更有力度的证据是该暂行办法的第1条将《中国人民共和国水法》作为立法的首要依据，并且立法依据中有4个与水资源规制有关的法律文件。由此，辽宁省丹东市将浅层地热资源主要看作水资源进行规制。最后，除了上述规范性立法外，原国务院地质矿产部在对陕西省地质矿产局的回复中表明，地下淡水是在25摄氏度以下的，该回复更加直接有力地证明浅层地热资源的水资源法律属性。观点二：将浅层地热资源规制为矿产资源。持此观点的主要是重庆市、山东省东营市。其中，重庆市印发的《重庆市地热资源管理办法》没有根据温度对地热能进行分类且该地方政府规章是以《中国人民共和国矿产资源法》为依据而制定的，说明以规制矿产资源为内容的《重庆市地热资源管理办法》并不排斥浅层地热资源。而《东营市地热资源管理办法》更为直接地将浅层地热资源作为矿产资源进行规制，从该办法第1条即可以断定该办法为规范矿产开发利用的法律文件，该办法的第2条第2款明确将浅层地热资源纳入规制范畴，直接确定了浅层地热的矿产资源性质。综上，我国各地对浅层地热的认识存在较大分歧，即使位于同一省份的德州市与东营市对浅层地热资源属性的认知也存在截然相反的观点。法律属性模糊会导致我国政府部门对浅层地热资源认识不清进而出现管理混乱，例如，由于未能准确定位地热能的属性，上世纪90年代至今陕西省西安市的地热管理经历了水资源管理部门和矿产资源管理部门交替管理的现象，造成了地热管理的无效率。因此，浅层地热资源属性的清晰认知是对其开发有效规划与规制的前提基础，我国立法必须予以重视。

1.2解决对策

为了在全国范围内统一对浅层地热资源的属性进行正确定位，笔者建议通过完善现行法律或者行政法规的方式对浅层地热资源的属性进行详细阐述，具体可以从立法模式与立法内容两个方面予以展开。一是立法模式的选择。其一，可选择通过法律进行解读。在此种情形下，笔者认为可为《中华人民共和国矿产资源法》添加附件，在附件中对矿产资源中的地热资源进行详尽表述，对将浅层地热归入矿产资源做出直接或者间接的规定；其二，可选择行政法规作为补充对象。建议在《中华人民共和国矿产资源法实施细则》的现有附件中对地热资源进行解释，以更好地规范、指导地方立法。比较两种立法模式，《中华人民共和国矿产资源法》附件属于法律的一部分，虽然其效力高于作为行政法规的《中华人民共和国矿产资源法实施细则》的现有附件，但两者均非地方立法，所以笔者认为在实践应用过程中，两种立法模式在作用与效果上的差异应该不会太大，从这个角度来说，以上两种立法模式均可采用。然而著名的经济学家科斯曾经指出：“初始权利配置的不同将会产生不同的社会产值，配置权利时应该选择恰当的方式以减少成本来增加社会效益。”因此为了节约社会有限的可供消耗的社会资本，笔者更倾向于在《中华人民共和国矿产资源法实施细则》的现有附件基础上对地热资源进行有效解释，而非重新制定《中华人民共和国矿产资源法》附件，否则会重复消耗资源，造成资源的浪费，增加社会成本。二是立法内容的确定。在立法实践中，可以选择两种模式来界定地热能的法律属性，列举法和下定义法。其中，列举法指的是借助地热资源具体特定的表现形式来界定地热资源的方法，如美国亚利桑那州《地热资源直接利用与发展管理规则》认为地热能包含四种情形，分为：（1）所有通过地热过程而获得的产品，包括热水、热卤水等；（2）由水所产生的蒸汽、热水、热卤水或人工植入地热结构中流体、气体；（3）在地热构造中发现的热与相关能量，包括人工植入的热；（4）所有除矿物燃料、氦气外的和地热蒸汽、热水、热卤水有关的矿物质。由此可见，该州的地热能涵盖的范围十分广泛，且并未依据温度对地热能进行分类，间接表明浅层地热资源是一种地热能，是矿产资源的一类。但是列举法具有一定的局限性，不能总结出地热资源的本质特征而且缺乏预见性。另一种是下定义法，具体是指通过简洁明确的语言对地热能的本质特征进行概括与总结的方法，如美国犹他州《地热资源直接利用与发展管理规则》认为作为地热流体的水和蒸汽必须在120℃以上，此种方法较列举法能够更为清晰地明确地热资源的属性，但该种方法较为抽象，可能造成普通公民理解困难等问题。综上，我国立法既要积极借鉴美国亚利桑那州和犹他州先进的立法经验又要充分考量两州立法内容的缺陷。笔者建议我国在厘清地热资源属性时要将列举法与下定义法相结合，首先使用下定义法对地热资源的本质特征进行概括总结，然后通过列举法进一步具体化地热资源类型，并且利用兜底条款来平衡列举法的短视缺陷，否则随着时间的推移、经济的快速发展，立法的稳定性受到冲击。

2浅层地热资源技术性法律规范问题

2.1问题所在：技术性法律规范匮乏

“在结果尚未明确的情况下，我们所要做的是尽量保证过程、细节的全面与公开”。作为一种新型能源，为了保障浅层地热项目的安全、质量与效率，浅层地热资源开发过程中的每一个步骤、每一程序都至关重要，鉴于此，技术性法律规范作为最佳路径，能够为浅层地热项目设定严格标准与程序要求，指导和规范浅层地热项目从抽象到具体、从规划到实践的通路，为其发展提供必要的技术、安全保障，确保预期效果与后果的统一与协调，从而确保浅层地热的健康可持续发展。然而，通过对我国现有立法的考察与梳理，不难发现，我国并没有意识到技术性法律规范的重要性，不论是可再生能源还是石油、天然气等常规能源，技术性法律规范均少之又少。仅国家发改委在2005年的《可再生能源产业指导目录》可称之为可再生能源开发利用的技术性规范，但仍不属于法律规范范畴，缺乏强制力，而且该文件仅第4部分简略地阐述了地热能发电与热利用的技术要求，所规定的技术要求也仅为地热能开发利用的一肢半节，难以在实践中具体指导浅层地热资源的开发与利用。简言之，我国目前缺乏浅层地热资源的技术性法律规范，而这种缺乏会直接造成浅层地热资源开发利用具体操作过程的技术规范的缺失，如钻井、预防井喷、注入井等环节就难以进行有效规制，很可能造成工程设计与施工标准的不规范现象，导致地面下降、热污染等环境问题。为了保障浅层地热资源循环发展模式，必须提供法律支持。浅层地热资源的技术性法律规范是其循环发展的重要保障，因此，技术性立法势在必行。

2.2解决对策

技术性法律规范的粗陋制约着我国浅层地热资源的质量与效率，笔者建议提高技术性法律规范的位阶，通过制定法律或者行政法规的方式在全国范围内对浅层地热项目进行统一有效的规制。在具体内容方面，建议借鉴美国犹他州的技术性法律规范对浅层地热项目进行全方位的规制。一是明确立法目的。立法目的是一部法律宣示价值取向的概括性条款，其能够有力地阐明立法精神，为今后司法解释工作的开展提供标准，为执法者提供标杆，使执法路径与立法目的相吻合，因此笔者认为立法目的不可或缺。如美国犹他州的技术性法律规范首先明确了立法目的，将其表述为保卫生命健康权、财产权、公共利益以及促进经济发展。在充分借鉴犹他州技术性法律规范的基础上，建议我国在设定技术性法律规范的目的时，要充分考量各方利益，并对相关利益进行合理排列组合，尤其在顺序安排上，要准确地表明利益的先后顺序，以避免各方利益发生冲突时难以抉择又缺乏规制引导而造成的尴尬局面。二是解释专业名词。技术性法律规范较一般法律规范而言存在着诸多地热领域的专业词汇，如不对这些专业词汇在法律规范中加以充分解释，就会造成理解的晦涩以及分歧，使法律的普遍性的特征大打折扣。如在美国犹他州技术性法律规范中，其主要对预防井喷设施（BOPE）、完井（competition）、钻井记录（drillinglogs）、注入井（injectionwell）等专业词汇进行了下定义解读。笔者建议我国在制定技术性法律规范时，应在充分调研考察并借鉴犹他州先进的立法经验的基础上，具体问题具体分析，适当增加或者减少下定义的项，最终达到能有效指导浅层地热项目高效率、高质量运作的目的。三是细化具体法条设计。首先，钻井部分的技术性立法，笔者建议通过行政许可程序以及民法中担保制度对钻井进行有效规制。在行政许可程序中，主要规定申请人如为了开发浅层地热而钻井，必须向有关行政主管部门提交书面申请，申请书必须载明操作计划，该计划应当包括井的位置、布局、井的序列、使用的设备、预期深度、地质情况、固井与套管、预防井喷设备与测试、环境考量以及应急方案等基本内容。申请批准后，为了保障钻井有序、安全的开展，笔者建议通过民法中的担保制度对申请人进行有效约束，即申请人需要向政府提供履约担保（suretybond），这项担保在所钻井被废弃之前保持有效状态且项目转让不影响担保的效力。其次，注入井部分技术性立法，笔者建议通过环境影响评价制度对技术规范加以限定。具体是要求项目所有人在打注入井前必须向有关环境行政主管部门提交环境影响评价书，申请书应包括对地热储集层和其他自然资源的环境影响评估报告、当前储集层的条件、注入的方法、注入液体的种类以及每日注入液体的数量等内容。有关部门在接受申请后，应通知申请人按照特定方法对套管的完整性进行测试并在测试前48小时通知有关环境行政主管部门，以保障政府现场监督方式的实现。当申请和测试通过后，相关国家主管部门的工作人员需定期到现场进行考察，如果项目未按照要求进行注入井作业，那么接受申请的环境行政主管部门就应责令停止作业，撤销同意钻井的申请。最后，档案记录部门技术性立法，笔者建议项目所有人或者操作人员必须准确记录完整操作过程。具体可以借鉴美国犹他州的技术性立法，将记录主要分为核心记录和历史记录两部分，其中，核心记录主要记录岩性特点、构造深度、温度、化学成分、流体的化学、物理特点，而历史记录则要求按照时间顺序对完井前的重要程序进行记录，包括每一个重要操作步骤和每个过程使用的设备。另外，除以上两个主要记录外，还要做好其他的相关数据记录以及生产记录，如记录的内容涉及商业秘密，应该在记录中予以特别说明，在信息公开环节可做不公开处理。

3浅层地热项目监管问题

3.1问题所在：专门监管机构缺失

理论而言，浅层地热资源通过回灌是可以再生的，但一旦后期回灌缺乏监管，项目开发主体可能就会出现逐利而忽视环境保护问题，最终可再生的链条就会被切断。再者，作为一种新型能源，其早期的发展状况往往会为后期发展奠定基调，如果在初期发展中因缺乏监管而造成项目质量偏低，那么在今后的发展中，项目开发主体大多会形成思维惯性，影响浅层地热项目的质量。因此，加强监管力度，建立统一、专业的监管机构是我国浅层地热资源持续发展的必然选择。即使监督权实际上并非持续运行，但被监督主体由于长期处于监督权的威慑状态中而能够在无监督权存在的情形下形成某种行为自觉，从而确保监督权能够持续、自动地发挥监督效用。监督权的运行是可视的而又是不可察知的，最全面最彻底的监督方式应当是以“全景敞视主义”为理论支撑，然而在我国浅层地热资源开发过程恰恰缺乏以“全景敞视主义”色彩的监督机构。首先，我国的浅层地热资源监管机构较为混乱与分散，如国务院国土资源部与国家能源局均可就职能范围对浅层地热资源进行一定程度的监管，但对浅层地热资源进行整体监管的机构仍处于缺失状态，导致浅层地热资源的开发监管力度小；其次，浅层地热资源监管机构的法律地位不明晰。在我国金融领域《中华人民共和国保险法》《中华人民共和国证劵法》以及《中华人民共和国银行监督管理法》分别赋予保监会、证监会、银监会的监督主体地位，但我国却并不存在诸如保监会、证监会、银监会的浅层地热资源监管机构，致使我国浅层地热资源监管难以发挥“全景敞视主义”的威慑作用。

3.2解决对策

针对我国浅层地热项目没有统一监管机构的现状，建议借鉴美国犹他州水质量监管委员会成功的监管经验，构建可再生能源监管委员会。为了避免“权力寻租”现象，委员会必须作为独立的监管机构而存在。一是在委员会组成人员的设计方面，为了体现监管的专业性与技术性的统一、平衡各利益相关者的利益，建议借鉴美国犹他州水环境质量委员会的人员组成——既包括政府工作人员又包括各相关行业人员，如采掘工业、食品加工工业、休闲娱乐、环保组织等人员，以上人员需政府提名并由参议院表决通过。考虑到可再生能源涉及范围的广泛性，我国在设计可再生能源监管委员会成员时应充分考虑各方主体的利益，既应包括熟知监督运作机制的政府专业人员，又要涵盖掌握可再生能源开发技术的专业人员，此外，还应将环保组织纳入监管体系中，对环境问题进行专业的监管，上述人员需由政府提名并由人大投票表决选举，将结果公示并规定一定的异议期。二是在任期的设计方面，为了确保委员会工作的持续性与专业性，建议学习WTO上诉机构人员更替机制，一定要保证人员轮换是交错进行的，避免出现全员更替的局面。如美国犹他州的水环境质量委员会的成员任期为4年并可连选连任且人员轮换交替进行。根据我国任期规定惯例，我国可再生能源监管委员会委员的任期可为5年并可连选连任且交错进行。三是在职能设计方面，建议分阶段监管。首先，在项目提交申请阶段，委员会成员应针对申请书所涉及的环境与可持续发展等问题进行逐一讨论，必要时应采取书面审查与实地考察相结合的方式进行监督，并最终形成是否通过申请的报告。委员会应对会议进行记录并将实地考察资料与审批报告进行公开，为公众参与监督提供有效的信息与途径，例如，委员会将有关信息通过整理建立可以公开查询的数据库，为公民充分参与提供便利。另外，如果项目涉及公共利益，委员会可以依职权启动听证或者当利益相关者提出听证申请时，必须启动听证程序，并根据案卷排他原则做出是否批准的决定；其次，在项目通过审批后，委员会应该制定定期与不定期的监管计划，打造“全景敞视主义”监督模式，并将形成的监督报告予以。例如，在现场监管中发现威胁环境权、生命健康权、财产权的情形，应及时责令停止作业进行整改，如整改仍未达到申请书要求，那么委员会就应取消其采矿资格；最后，在后期回灌期间，委员会成员应针对回灌技术、回灌方式以及回灌成份进行实地考察，并形成监督报告予以公布。如项目开发者回灌未达到要求，而其又不能通过整改达到预期结果，那么委员会有权对前文提到的履约保证进行处理进而雇佣其他团队来完成回灌作业，并对项目开发主体进行相应的处罚。

4结论与探讨

地热范文篇10

1地热资源的开发利用过程

浅层地温能和深层地热能的开发利用过程包括勘查与评价、开采利用和运营管理等阶段，其环境影响伴随整个过程［9］。勘查与评价阶段主要通过采用航卫片图像解译、地质调查、地球物理、地球化学、地热钻井、产能测试和动态监测等技术方法进行综合性勘查，查明地热地质背景，确定地热资源可开发利用的地区及合理的开发利用深度［10］；开采利用阶段主要包括地下热水的开采、传输、供热和回灌等过程；运行管理阶段主要包括动态监测、设备维护和人员管理。

1．1浅层地温能的开发利用过程浅层地温能开发利用主要有地下水源热泵和土壤源热泵两种方式。热泵机组主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、调节阀控制系统和换热器组成，在能量转换时需要消耗一定的辅助能量（一般为电能），在压缩机和机组内部制冷剂共同作用下，从环境（地下水、土壤）中吸取低品位热能，然后转换为高品位热能释放至循环介质中加以利用。地下水源热泵系统的热源为地下热水，冬季热泵机组从生产井提供的地热水中吸收热量，提高热能品位后，对建筑物供暖，取热后的地热水回灌地下；夏季则生产井与回灌井交换，将室内余热转移到低位热源中，实现降温或制冷。土壤源热泵系统的原理与地下水源热泵系统大体相同，区别在于前者的热源为土壤。由于土壤源热泵系统和大部分地下水源热泵系统都为能量循环利用模式，即只取热不取水，所以浅层地温能整个开发过程中对环境的影响相对较小，主要是热泵机组运行过程中产生的噪声，以及勘查、钻井过程中占用场地造成的生态破坏和土壤扰动等环境问题。

1．2深层地热能的开发利用过程深层地热能开发利用可分为直接利用和间接利用两种方式。间接利用主要指发电，用于发电的地热流体一般要求在180℃甚至200℃以上才比较经济［11］。直接利用对水温要求相对较低，包括供暖、洗浴和养殖等。地热供暖工程包括地上部分和地下部分，地上部分主要为地热站，其中安装除砂器、除铁罐、换热板、循环泵和补水箱等配套装置，通过运输管道将热能输送给用户；地下部分包括水泵抽水和地热尾水回灌，受地质条件限制，有些地区难以回灌，尾水直接或进行多级利用后排放到城市污水管道。地热发电工程需要安装发电机组、凝气器和工质泵等。地热水洗浴工程比较简单，直接将地热水通过运输管道送往用户，从经济角度考虑往往与地热供暖工程共用一套生产井和部分运输管道，或者将地热尾水用于洗浴。对深层地热能若开发利用过程中能实现完全回灌，则对环境的影响较小，主要是产生噪声和对大气环境的影响；若不能实现回灌，则对环境的影响较大，尤其是对生态环境的影响较大（见图2）。此外，在地热工程结束时，还须对地热废井和废弃装置进行妥善处理。

2地热资源开发利用过程中产生的环境问题

2．1地下水环境问题地热资源开发利用对地下水环境的影响主要体现在水质、水位（资源问题）和水温（热污染）三个方面。（1）水质问题。深层地热水水质因地而异，其成因决定了地热水矿化度较高，往往富含微量元素和重金属元素。如图1和图2所示，随尾水排放、异层回灌或钻井阶段井壁套管破裂，高矿化地热水会进入浅部地下水并与之混合，导致浅部地下水水质改变。已有水质监测数据表明，我国北方某些地热开发区浅部地下水中矿化度和含氟量较高［12］。（2）资源问题。深层地热能资源往往埋藏深，地下热水补给缓慢且补给量小，若长期无回灌的持续开采必将造成地下水位持续下降，不但会造成地热能源浪费，而且会导致地热资源枯竭，并产生地面沉降或塌陷等一系列次生地质灾害。（3）热污染问题。地热水经过一级或多级次利用后温度降低，但相对于地下水而言其尾水温度仍较高，如我国西藏羊八井热田尾水温度为70～80℃，华北地区的天津、河北雄县地热尾水达40℃以上［13］，当地热尾水渗入地下后，由于其温度较高会打破地下水原有的温度场平衡，导致局部地下水水温升高。

2．2大气环境问题地热水中往往含H2S、CO2等气体，排放到大气中会影响周围的大气环境。H2S气体对人体危害较大，浓度低时能麻痹人的嗅觉神经，浓度高时可致人窒息而死。CO2是地热气体中的主要成分，含量可高达80％～95％［13］，若任意排放，会加剧温室效应。此外，热泵机组中冷凝器和蒸发器所用的工作介质（如R22、二氟一氯甲烷）排放到大气中也会影响臭氧层。地热工程施工过程中的扬尘也会影响大气环境，扬尘主要来自平场土地、打桩、挖土填方、建造建筑物、材料运输和搅拌等过程，尤其在干燥无雨的有风天气，扬尘对大气污染较严重，主要表现为增加大气中的总悬浮颗粒物（TSP）的含量。

2．3地表水生态环境问题地热资源利用过程中对地表水的污染主要体现在水质和水温两个方面，而受水水体水质和水温的改变将会引发一系列生态环境问题（见图3）。一方面，地热水利用后仍含有大量余热，尾水温度甚至可达40℃以上［13］，地热尾水排入地表水体后，受水水体的温度升高，这会加速水中含氮有机物分解，导致地表水体富营养化；同时有机物分解会消耗水中大量的溶解氧，导致水体缺氧，影响水生生物正常生长；此外，地表水体水温升高还将使水分子热运动加剧，水汽在垂直方向上的对流运动加速，水体周围土体中水分蒸发加速而造成土体失水，导致陆生动植物因生活环境改变而大量死亡或迁移，破坏了原有的生态平衡。另一方面，地热水含有氟、重金属和其他有害元素，地热尾水与受水水体混合后会影响受水水体水质，但影响程度在我国南北方有所差异，如福州郊县永泰鳗鱼场地热水养鱼后尾水排入附近的小溪，经监测表明溪水中氟化物的含量仅为0．56mg／L，远小于地热水中氟化物的含量15～15．7mg／L，而北京小汤山地区的地热尾水直接排放入附近的葫芦河，河水中氟的含量由0．84mg／L增加到2．43mg／L［14］。这主要是因为我国南方雨水充沛且河水流量大，有限的地热水排入水体后由于降雨和流动水的稀释作用，氟和其他溶解性有害元素的含量明显降低，其影响不显著；在我国北方利用地热水供暖主要集中在冬季，该季节尾水排放量大且河水量较少，这会导致有些地方的地热水排放量与河水量几乎相当，此种情况下地表水体受污染的程度相对较大。而受水水体水质的改变则会影响到鱼类及微生物等的生存。另外，在地热资源开发勘查与评价阶段，以及钻井过程和地热站建设过程等都会占用场地，破坏周围的植被，从而影响所在地栖息动物的生活环境。

2．4土壤环境问题地热水中矿化度较高，随着尾水或农业灌溉用水而进入土壤，使土壤溶液浓度增高，其浓度达到一定程度后，会导致植物根系吸水困难，甚至会出现植物体内水分反渗现象。此外，土壤中盐分增加，会影响微生物活动，如硝化细菌、根瘤菌等，致使土壤中养分不能有效转化为植物可直接利用的成分，这均会造成农作物减产。从长远角度来看，高矿化度地热尾水长期排放，使盐分在土壤中日渐积累，尤其在蒸发强烈的干旱地区，会造成土壤盐渍化。地热资源开发利用也会引起地温变化从而导致一系列环境问题（见图4）。浅层地表范围内地温受地下水影响较大，当地下热水在近地表运动时，由于其热导率和热容量均很大，很容易影响和控制岩土层温度，使地温保持在较低的温度水平上，并处于平衡状态。当地下热水超采引起水位大幅度下降时，浅层土体因失去了水的动态控制与调节作用而使得原有的地温动态平衡被打破，地温升高［15］。而地温升高将会导致土壤热污染，进一步导致农作物减产、土壤农药污染加剧等环境问题。另外，浅层地温能开采阶段地埋管的铺设和深层地热能开采阶段的钻井过程均会造成土壤扰动，在地埋管附近，土壤与外界长期的热量交换过程会引起局部土壤温度发生改变，而土壤温度的改变会进一步影响到微生物及动植物的生存。

2．5地质灾害问题长时间大量抽取地下热水而无回灌，必将导致地下水位持续下降，孔隙水压力减小，有效应力增加，致使土层压密或盖层破裂，引起地面沉降，在岩溶地区还可能会导致地面塌陷。如新西兰怀拉基地热田，在1964—1974年内地面沉降量为4．5m，影响范围达65km2，并且还发生了水平位移［10］。地热资源往往位于现代火山和近代岩浆活动区域或近代地壳构造运动活跃地区，地热资源开发利用大部分是在区域地震活动性强的地带进行的，大量开采地下热水改变了地下应力场，可能诱发地震。世界上许多地热田附近已经观测到低于里氏4级的轻微地震，而我国地热田多年观测结果显示开发利用地热资源对地震影响微乎其微，因为开采地热资源而引发的明显地震非常少，即使有也十分轻微，不会对地面造成很大影响［11，16］，但考虑到开发时间尺度问题，在未来更长时间内是否会引发较大震级的地震活动尚不确定。另外，在高温水热区，对浅层热储进行地热钻探过程中由于压力的突然降低将会诱发水热爆炸，如1997年12月西藏羊八井地热田ZK316井发生强烈水热爆炸［17］。

2．6其他环境问题地热开发利用过程中的噪声污染主要来自各种施工机械和车辆运输产生的噪声。施工过程中不同阶段会使用不同的机械设备，使施工现场具有强度较高、无规则、不连续等特点的噪声。噪声强度与施工机械的功率、工作状态等因素有关，而采取一定的防治措施，如基础减振、隔声窗等，可将噪声污染降低甚至避免。我国地热水中氟含量普遍较高，此外还含有砷、铬、铅等元素，这些元素会在鱼体和农作物中富集，并通过食物链进入人体进而影响人类健康。另外，地热尾水排放后在下水道处常年保持较高温度，使蚊子、苍蝇和臭虫终年不断，不仅影响附近居民生活，还可能增加传染病传播的机会，增加发病率［18］。地热田内分布有大面积的热水沼泽、喷气口和温泉等地热地质景观，大量开采地热水会对其产生影响，甚至会使这些地热地质景观消失。

3防治措施

为了避免地热资源开发利用过程中的环境问题，需要以地热系统理论为指导，将资源—环境—经济作为一个整体系统，采取以防为主，进行统一部署、统一规划和综合管理。具体防治措施如下：（1）政府相关部门应加强监控与管理，严格地热工程的审批制度，强调地热资源开发过程中的监测网络和回灌系统建设以及综合开发利用，使地热资源能够合理有序地开发利用，减少盲目开采对地热资源造成的浪费以及过量开采所导致的潜在地质灾害影响的积累。（2）加强地热资源勘查、开发和保护中的关键技术研究，如加强地热尾水回灌技术和地热尾水处理研究；强化热能利用效率和传热管道保温措施，降低地热消耗和尾水温度；改进地热钻井、综合开发利用和地热防腐等方面的技术，提高地热资源的综合利用效率和经济环境效益。（3）针对不同的环境问题，以“预防为主，防治结合”为原则，逐个击破，将问题最小化，并针对具体环境问题采取适宜的解决方案：①针对热污染，采用梯级多次利用，如利用地热尾水养殖、洗浴或温室种植和尾水回灌，但是值得注意的是，回灌对地层条件有一定要求，同时由于地热尾水温度的改变使某些矿物质发生沉淀，会对热储层或回灌井造成破坏；②针对生态环境问题，钻井完成后要及时恢复当地植被及加强尾水回灌，不能回灌的地区则采取必要的地热尾水处理措施，如可在广大农村地热区利用水生植物系统（如三棱草、芦苇和香蒲等）净化地热尾水，而净化后达到农田灌溉标准的尾水用于农业灌溉；③针对大气环境问题，地热蒸汽中对环境影响较大的为H2S、CO2气体，可采用物理或化学的方法将其去除，如用蒸汽转化法、燃烧法、生产商业性硫等方法去除H2S，通过地热井蒸汽分离生产商业性的CO2用于温室蔬菜栽培［13］，此外为了减少施工过程中大气中的扬尘应及时清理堆放在场地上的弃土、弃渣，不能及时清运的要适时采取洒水等措施进行灭尘；④针对噪声环境问题，井场选址应尽量避开学校教学楼区和居民区，施工单位应优先选用低噪声机械设备或自带隔声和消声设备。

4结论