地熱資源開發(fā)利用

地熱資源的概念

  一、地熱資源概念
 
  地熱資源是指在當前技術(shù)經(jīng)濟和地質(zhì)環(huán)境條件下,地殼內(nèi)能夠科學、合理地開發(fā)出來的巖石中的熱能量和地熱流體中的熱能量及其伴生的有用組分。
 
  地熱資源按其在地下的賦存狀態(tài),可以分為水熱型、干熱巖型和地壓型地熱資源;其中水熱型地熱資源又可進一步劃分為蒸汽型和熱水型地熱資源。  各種類型地熱資源,均要通過一定程序的地熱地質(zhì)勘查研究工作,才能查明地熱資源數(shù)量、質(zhì)量和開采技術(shù)條件以及開發(fā)后的地質(zhì)環(huán)境變化情況。從技術(shù)經(jīng)濟角度,目前地熱資源勘查的深度可達到地表以下5000m,其中2000m以淺為經(jīng)濟型地熱資源,2000m至5000m為亞經(jīng)濟型地熱資源。資源總量為;可供高溫發(fā)電的約5800MW以上,可供中低溫直接利用的約2000億噸標煤當量以上。總量上我國是以中低溫地熱資源為主。
 
  二、成生與分布
 
  地熱資源的成生與地球巖石圈板塊發(fā)生、發(fā)展、演化及其相伴的地殼熱狀態(tài)、熱歷史有著密切的內(nèi)在聯(lián)系,特別是與更新世以來構(gòu)造應力場、熱動力場有著直接的聯(lián)系。從全球地質(zhì)構(gòu)造觀點來看,大于150℃的高溫地熱資源帶主要出現(xiàn)在地殼表層各大板塊的邊緣,如板塊的碰撞帶,板塊開裂部位和現(xiàn)代裂谷帶。小于150℃的中、低溫地熱資源則分布于板塊內(nèi)部的活動斷裂帶、斷陷谷和坳陷盆地地區(qū)。
 
  地熱資源賦存在一定的地質(zhì)構(gòu)造部位,有明顯的礦產(chǎn)資源屬性,因而對地熱資源要實行開發(fā)和保護并重的科學原則。
  三、成因類型
 
  1.現(xiàn)(近)代火山型  現(xiàn)(近)代火山型地熱資源主要分布在臺灣北部大屯火山區(qū)和云南西部騰沖火山區(qū)。騰沖火山高溫地熱區(qū)是印度板塊與歐亞板塊碰撞的產(chǎn)物。臺灣大屯火山高溫地熱區(qū)屬于太平洋島弧之一環(huán),是歐亞板塊與菲律賓小板塊碰撞的產(chǎn)物。在臺灣已探到293℃高溫地熱流體,并在靖水建有裝機3MW地熱試驗電站。
 
  2.巖漿型  在現(xiàn)代大陸板塊碰撞邊界附近,埋藏在地表以下6─10km,隱伏著眾多的高溫巖漿,成為高溫地熱資源熱源。如在我國西藏南部高溫地熱田,均沿雅魯藏布江即歐亞板塊與印度板塊的碰撞邊界出露,就是這種成生模式的較典型的代表。西藏羊八井地熱田ZK4002孔,在井深1500─2000m處,探獲329.8℃的高溫地熱流體;羊易地熱田ZK203孔,在井深380m處,探獲204℃高溫地熱流體。
 
  3.斷裂型  主要分布在板塊內(nèi)側(cè)基巖隆起區(qū)或遠離板塊邊界由斷裂形成的斷層谷地、山間盆地,如遼寧、山東、山西陜西以及福建、廣東等。這類地熱資源的成生和分布主要受活動性的斷裂構(gòu)造控制,熱田面積一般幾平方公里,甚至小于1平方公里。熱儲溫度以中溫為主,個別也有高溫,單個地熱田熱能潛力不大,但點多面廣。
 
  4.斷陷、坳陷盆地型主要分布在板塊內(nèi)部巨型斷陷、坳陷盆地之內(nèi),如華北盆地、松遼盆地、江漢盆地等。地熱資源主要受盆地內(nèi)部斷塊凸起或褶皺隆起控制,該類地熱源熱儲層常常具有多層性、面狀分布的特點,單個地熱田的面積較大,幾十平方公里,甚至幾百平方公里,地熱資源潛力大,有很高的開發(fā)價值。 四、溫度分級與規(guī)模分類  根據(jù)地熱勘查國家標準GB11615─89規(guī)定,地熱資源按溫度分為高溫、中溫、低溫三級,按地熱田規(guī)模分為大、中、小三類.