河北省地热资源开发利用存在的问题及对策

2016-04-14 01:39赵阳吕文斌康琳王琰李丽
地球 2016年12期
关键词:馆陶热泵利用率

■赵阳 吕文斌 康琳 王琰 李丽

(河北省地矿局第三水文工程地质大队 河北 衡水053000)

河北省地热资源开发利用存在的问题及对策

■赵阳 吕文斌 康琳 王琰 李丽

(河北省地矿局第三水文工程地质大队 河北 衡水053000)

河北省地热资源勘查与开发管理中取得了很大的成就,地热资源的开发利用迈上了一个新台阶,地热产业发展迅速。但地热资源勘查和开发利用过程中出现的一些问题,也是需要重视和下大力气逐步加以解决的。

河北省地热开发利用问题

1 地热资源开发利用存在的问题

1.1 开采区位、层位相对集中

地热资源开发利用受当地经济条件的限制,主要集中在市、县地热资源集中开采区,开采区位、层位相对集中,过量开采现象严重。而且只采不补的开采方式,造成地热水位持续下降,严重影响地热资源的可持续利用。

河北省地热资源主要利用馆陶组热储,地热井密度过大,如深州市至2014年有馆陶组热储或馆陶热储组为主用地热井19眼,井口水温66.5~87℃,地热井集中分布在7.11km2之内,地热井分布密度为2.67眼/km2,地热井合理密度为0.51眼/km2,实际密度是合理密度的5.2倍。由于地热井分布密度过大,造成地热水位快速下降,2008—2014年平均下降速率为7.11m/a。

1.2 地热资源保护重视程度不够

由于地热资源的补给周期十分漫长,因此必须对地热资源进行保护和合理开发。目前邯郸市东部平原地热资源开发利用规模化、产业化、商品化水平不高,利用方式粗放、利用率偏低,资源浪费情况比较严重。

在京津地区,热泵已普遍使用,地热尾水温度可以降低至15-10℃;而在我省境内目前使用热泵技术单位较少,造成地热尾水排放温度较高,一般在35℃。地热供暖利用率较低。河北省地热井馆陶组热储水温大多在50-70℃,按平均温度60℃计算,尾水排放温度为35℃时,利用温差为25℃,当利用热泵时,尾水排放温度可降至15℃,利用温差为45℃,利用温差提高了20℃。根据地热供暖利用率计算公式:

地热供暖利用率=(水温—弃水温度)/(水温—当地年平均气温)

可知:河北省馆陶组热储地热井未利用热泵技术时的地热利用率为56%,利用热泵技术后的地热利用率为100%。利用率提高了44%。

现在河北省热泵利用率仅3%右左,有相当大的可提升空间。

1.3 地热水地质环境监测工作滞后

据不完全统计,河北省平原区地热井达1000多眼,但地质环境监测工作尚不到位,对地热井的水温、水位、水质、取水量以及地面标高等地质环境监测体系还没有建立起来。主要有以下几方面原因:一是建设单位处于经济考虑,往往只重视开发,不重视环境监测,甚至故意不检测。二是国家队地热地质环境监测重视力度不够,未投入专项资金。三是建造地热井是未安装监测设备,监测水位时掉线、卡线时有发生,监测困难。四是地热井的使用方对于监测工作不予配合,开展地热地质监测工作处于被动局面,执法方面存在盲区,对不进行地热地质环境监测方惩罚措施不到位。

1.4 无证勘查、无证开采现象严重

近年来,地热资源的开发利用越来越受到人们的重视,许多企业、个人开发地热的积极性不断升高,但是在利益的驱动下,无证勘查、无证开采地热资源等违法、违规现象时有发生。因此,依法规范地热勘查、开采的任务还很艰巨。

1.5 地热资源开发利用不合理

地热开发缺乏科学规划的指导,地热开发多以单井独户的方式进行,这给地热资源的合理调配带来了一定的限制,导致了资源配置的不合理。

2 地热资源开发利用对策

2.1 地热资源技术管理

(1)编制河北省地热资源勘查与开发利用中长期规划。

(2)加强地热资源回灌技术研究,建立回灌示范工程,提高人们对地热资源保护的意识取得回灌经验,指导回灌工作开展。出台回灌优惠政策。目前大部分城镇地下热水水位已下降到地表以下40-50m,回灌难度减小,具备了大规模回灌的条件。

(3)加强地热资源综合利用研究,建立地热资源综合利用示范工程,提高地热资源开发利用效率。

(4)建立地热资源动态监测及预警系统,指导地热资源科学开发。

(5)通过不断加大投入力度,创新投入机制,提高地热资源勘查精度。

(6)加强地热水高效开发利用技术研究。

2.2 地热资源开发利用行政管理

(1)成立专门地热管理机构

(2)加强地热资源勘查资质管理

(3)简化地热资源矿业权管理程序,缩减矿权办理要件,实行地热“对井”(即一采一罐)审批制度和专家论证制度

(4)强化监督执法

(5)推动技术创新,建立专业地热开发、监测队伍

总之,要使河北省地热资源得到科学开发利用,就必须积极开展地热资源勘查和科学研究工作,推动地热资源规模开发、梯级开发、综合利用。大力加强地热水回灌、地热动态监测、地热开发自动控制技术、低温地热发电等关键技术的研发工作,并在全省推广应用;组织专家开展地热资源勘查技术、开发利用技术、投融资模式等专题研究,为地热资源开发提供技术、经济支撑;大力引进新技术、新方法、新设备,加快技术推广和产业化进程;积极引进消化和吸收国内外先进地区的经验和做法,做好地热资源开发利用的技术升级和市场开拓,为河北省大气环境改善作出应有贡献。

[1]刘忠凯.吕文斌等著.河北省地热资源调查评价报告.2015

[2]张德忠.卢红柳等著.河北地热.2010

F407.1[文献码]B

1000-405X(2016)-12-471-1

赵阳(1984~),男,助理工程师,本科,专技人员,研究方向为水文地质勘查。

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