地熱資源開發利用

天津地熱資源可持續發展原則

  分區管理。
 
  針對每個熱儲層,利用實際水位埋深等值線,根據下列式子可計算分區界限指標:
 
  $H=H-H0L0=$H/N224地質調查與研究 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。
 
  考慮當前地熱水開采技術及經濟條件,并避免因地熱水位快速下降而產生環境水文地質問題,同時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,根據實際水位下降速率等值線,劃定開采區類型:
 
  Lf\L1為限制開采區;L0[Lf[L1為控制開采區;Lf<L0為鼓勵開采區;探采結合區為資源待勘區。其中的Lf為實際水位下降速率,m/a。
 
  按照該方法,根據上一年度動態資料,將每一熱儲層劃分成四個開采類型區,作為本年度地熱水保護依據。不同類型區應采取不同的保護方案
 
  開采總量控制。
 
  總量控制原則是指:同一熱儲層中,待批的地熱井開采量與現有地熱井開采量之和不應超過該熱儲層審批的年可采資源量。若年擬開采總量大于年可采資源量,原則上不予批準。戰略性項目、市重點項目需要經開采布局調整,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是經國家礦產儲量委員會審批的分層年可采資源量,是新項目審批的總量控制條件。各熱儲層的年開采總量,不突破該層的年可采儲量;已經突破的,即使局部開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行調控。在滿足總量控制的前提下,對照新項目所處的熱儲層分區類型,確定該項目的地熱利用是否符合所在區域開采強度的控制條件,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型及特點,確定相對適合的利用方式,對新項目的利用方案經可行性論證后,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,礦泉水生產等。禁止大規模供熱,小規模供熱(2萬m2以下)時必須利用熱泵技術和采取回灌開發模式。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,必須建設回灌開發系統,必要情況下利用熱泵技術,增大系統負荷能力;利用高礦水的特點,開發醫學理療項目。禁止該類高礦水直接排放,禁止采用金屬管道輸送該類地熱水。③寒武系熱儲:適用于建筑采暖,采用間接供熱工藝,必須建設回灌開發系統,采取回灌開發模式(回灌量不少于開采量的80%),必要情況下采用熱泵技術,增大系統負荷能力和熱利用率。供熱規模不宜過大,以免資源量不足造成工程風險。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,必須建設回灌式開發系統,采取回灌開發模式(回灌量不少于開采量的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。
 
  優化配置。
 
  地熱資源的優化配置應遵循如下原則,通過科學配置地熱資源,堅持科技創新,提高地熱資源綜合利用水平。
 
  (1)戰略性項目優先配置 戰略性項目是指影響天津市社會經濟發展的戰略產業、城市發展新的空間和重大基礎設施項目。為了配合社會整體經濟發展要求,地熱開發利用必須優先滿足上述項目的需求。
 
  馬鳳如等:天津地熱資源現狀與可持續性開發利用問題(2)重要項目保證配置 重要項目是指在天津市社會經濟發展中具有龍頭作用的產業、影響城鎮發展定位的工程項目以及標志性工程項目。為促進經濟的快速發展,地熱開發利用規劃必須保證重要項目的需求。
 
  (3)一般項目控制配置 為充分發揮地熱資源在天津市社會經濟發展中的效用,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,一般項目應優先考慮利用常規能源