地?zé)豳Y源開發(fā)利用

近年來地?zé)豳Y源開發(fā)利用的發(fā)展趨勢

  近10年,我國對地?zé)豳Y源勘查開發(fā)利用進(jìn)展迅速,是我國歷史上最快的時期,勘查、開發(fā)利用技術(shù)與管理逐步走向成熟,變化呈現(xiàn)以下趨勢:
 
  一是注意非地?zé)?/a>異常區(qū)的地?zé)豳Y源勘查開發(fā),拓寬了地?zé)豳Y源開發(fā)利用的范圍。地?zé)豳Y源分布廣,在深部有強(qiáng)滲透儲層分布的條件下,按地?zé)?/a>增溫率計算,在一定深度內(nèi)都有可能獲得所期望的地?zé)豳Y源。隨著地質(zhì)勘探技術(shù)的進(jìn)步,目前鉆3000~4000m的地?zé)?/a>深井已不是難題,這就使得對地?zé)?/a>資源開發(fā)有了新的思路,不局限在地?zé)岙惓^(qū)或分布較淺的地區(qū),尤其是在一些大型沉積盆地區(qū)和有經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的城鎮(zhèn),開始進(jìn)行隱伏地?zé)豳Y源開發(fā)的探索,有的已取得了成功,如沈陽城北開發(fā)區(qū)、石家莊、鶴壁等地。經(jīng)濟(jì)發(fā)展快的上海、蘇州、揚(yáng)州、鎮(zhèn)江等地也開始了地?zé)?a href="http://www.cityofbrews.com/t/資源.html" >資源的勘查工作。
 
  二是油田地區(qū)地?zé)豳Y源開發(fā)受到了普遍的關(guān)注。沉積盆地油田地區(qū)實際上也是地?zé)豳Y源廣泛分布的地區(qū),相當(dāng)一部分有水無油的石油勘探井可以改造地?zé)衢_采井油田開采后期水多油氣少,如華北、勝利一些油田含水量已高達(dá)95~97%,逐步轉(zhuǎn)為以開采地?zé)?/a>資源為主,可在開發(fā)地?zé)豳Y源的同時開采剩余的油氣資源,對油田地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)調(diào)整十分有益。這點已引起了石油界同行普遍關(guān)注,并且已在華北、勝利、大慶等地的油田進(jìn)行了試點,取得了很好的效果。
 
  三是重視地?zé)豳Y源綜合利用梯級利用,提高地?zé)?a href="http://www.cityofbrews.com/t/資源.html" >資源的利用率和經(jīng)濟(jì)社會效益。對地?zé)豳Y源的開發(fā)利用已由初期的一次性利用向綜合與梯級利用方向轉(zhuǎn)化。地?zé)崴?/a>往往先用于采暖、供熱,再用于環(huán)境用水,或依據(jù)建筑物對溫度的不同要求實行梯級采暖,或?qū)⒁淮?a href="http://www.cityofbrews.com/t/采暖.html" >采暖后的尾水,利用熱泵進(jìn)一步提取其熱能等方式。這些措施提高了地?zé)豳Y源的利用率和技術(shù)含量。在農(nóng)業(yè)溫室種植方面,也在考慮根據(jù)不同作物對溫度的不同要求,對地?zé)豳Y源實行按溫度的梯級合理利用,如北京小湯山地區(qū)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園、豐臺南宮世界地?zé)岵┯[園。
 
  四是重視采灌結(jié)合,保證地?zé)豳Y源的可持續(xù)利用。在一些早期開發(fā)地?zé)?/a>的地區(qū),如北京天津、福州、西安等地,地?zé)崴?/a>水頭已有較明顯的下降,在一定程度上影響到資源的開發(fā)和持續(xù)利用。根據(jù)國內(nèi)外開發(fā)地?zé)?/a>的經(jīng)驗,回灌已成為維續(xù)地?zé)豳Y源可持續(xù)利用和提高地?zé)崽镔Y源開采率的共識。這些早期開發(fā)地?zé)豳Y源的地區(qū),除了開展回灌試驗研究外,也將采灌結(jié)合列入了對熱田進(jìn)行管理的重要內(nèi)容。如北京小湯山熱田,由2002年前的地?zé)峄毓?/a>試驗逐步轉(zhuǎn)向生產(chǎn)性回灌,在管理上,實施新增地?zé)峋?/a>必須同時建回灌井的措施,目前年回灌量已達(dá)年開采量的30%以上。
 
  五是推進(jìn)規(guī)模化開發(fā),使地?zé)豳Y源的配置趨于合理,提高行業(yè)整體經(jīng)濟(jì)效益。這一措施是適應(yīng)地?zé)豳Y源采灌結(jié)合的開采方式的需要,其目的是限制只采不灌的小型單位對地?zé)豳Y源的開發(fā),在資源條件好的地區(qū),鼓勵有經(jīng)濟(jì)條件實行規(guī)?;_采、并可實行采灌結(jié)合措施的單位開發(fā)地?zé)豳Y源。北京近年來對昌平北七家及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園、豐臺南宮、北工大等開采地?zé)?/a>資源的單位推行了這一模式,并擬對延慶、鳳河營地?zé)崽?/a>的開發(fā)推行這一模式。
  六是地?zé)衢_發(fā)利用中開始應(yīng)用自動控制技術(shù),提高管理水平。自動控制包括兩方面的內(nèi)容:一是對地?zé)衢_采井的產(chǎn)量、水量配置、地?zé)嵛菜?/a>的排放溫度按供求的實際需要進(jìn)行自動控制,達(dá)到節(jié)約使用的目的;二是對地?zé)崴?/a>的開采量、井內(nèi)水位(頭)變化、水溫等參數(shù)實行自動監(jiān)測及遠(yuǎn)距離傳輸,為地?zé)豳Y源統(tǒng)一管理、資源遠(yuǎn)景評價提供依據(jù)。在北京、天津、大慶林甸、陜西咸陽等地已啟動了地?zé)衢_采系統(tǒng)的自動監(jiān)測及遠(yuǎn)距離傳輸?shù)?a href="http://www.cityofbrews.com/t/技術(shù).html" >技術(shù)的應(yīng)用工作。
 
  七是注重地?zé)豳Y源開發(fā)的品牌效應(yīng),積極申報命名與建設(shè)《中國溫泉之鄉(xiāng)、地?zé)岢恰?。?003年我國首次命名廣東省恩平為“中國溫泉之鄉(xiāng)”以來,短短五年多的時間內(nèi),相繼有大慶林甸、海南瓊海、北京小湯山、湖南郴州廣東清遠(yuǎn)、河北雄縣湖北咸寧、山東威海重慶巴南、廣東陽江、福建永泰和連江等13地由中國礦業(yè)聯(lián)合會命名為“中國溫泉之鄉(xiāng)”;陜西咸陽山東臨沂被命名為“中國地?zé)岢?/a>”、陜西西安臨潼被命為“中國御溫泉之都”;湖北應(yīng)城湯池、河北霸州、固安、江蘇連云港溫泉旅游區(qū)、南京湯山等五處地區(qū)被授予“全國溫泉(地?zé)幔?a href="http://www.cityofbrews.com/t/開發(fā)利用.html" >開發(fā)利用示范區(qū)”。這一活動,規(guī)范了地?zé)幔厝┵Y源的開發(fā)與管理,提高了地區(qū)的知名度和地?zé)衢_發(fā)利用的社會經(jīng)濟(jì)效益。
 
  八是利用熱泵技術(shù),開發(fā)淺部地?zé)崮馨l(fā)展地?zé)岵膳?/a>與空調(diào)。目前已普遍利用水(地)源熱泵,將儲存于恒溫帶以下一定深度的淺部低品位地?zé)崮?/a>用于采暖空調(diào),并已在北京、天津、沈陽等地得到了比較廣泛的應(yīng)用。
 
  九是開始關(guān)注干熱巖的開發(fā)利用問題。干熱巖是深埋于地下(一般在3000m以下)、溫度大于200℃、內(nèi)部不存在流體或僅有少量地下流體的巖體。巖體中賦存有豐富的地?zé)豳Y源,計算顯示,地殼中“干熱巖”所蘊(yùn)含的能量相當(dāng)于全球所有石油、天然氣煤炭所蘊(yùn)藏能量的30倍,可以說是取之不盡,用之不竭的可再生能源。開發(fā)干熱巖中的“熱能”,就是通過鉆井,從地表往干熱巖中注入溫度較低的水,注入的水沿著裂隙運動并與周邊的巖石發(fā)生熱交換,產(chǎn)生高溫高壓超臨界水或水汽混合物,然后從生產(chǎn)井中提取高溫蒸氣,用于地?zé)岚l(fā)電綜合利用。目前,世界上眾多經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)國家對利用干熱巖發(fā)電的研究方興未艾,美國、法國、德國日本、意大利和英國等科技發(fā)達(dá)國家已基本掌握了干熱巖發(fā)電的原理和技術(shù)。隨著相關(guān)技術(shù)的迅速發(fā)展,可以預(yù)見在不久的將來,干熱巖的利用將成為能源利用中不可或缺的重要部分。我國對干熱巖的利用,已引起了有關(guān)部門的重視,一些科研單位參與了部分利用干熱巖的國際合作研究。