利用废弃油井开发地热能
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引言
地层深处蕴藏着丰富的地热资源。地热梯度是衡量地热资源量的一个指标。在地热梯度正常的地区，开发地热资源所需要的地热井要足够深。在油田的开发后期，一些油井被废弃，将这些废弃油井稍加改造，即可用来开发地热能。
１油井地热
研究发现，自地面向地下深处，地温增高现象
是不均匀的。按其温度变化可将地层分为变温层、
常温层和增温层。变温层地温主要受太阳辐射的影响，地球从太阳吸收的热量每年为４．２×１０２４Ｊ，影响了大气和近地表的温度。变温层地温随季节、昼夜的更替而变化，温度日变化影响的深度较小，一般为１～１．５ｍ，年温度变化的影响深度可达２０～３０ｍ。
常温层的地温不随外界温度的变化而变化，其深度因地而异。一般情况下，常温层的深度为２０～４０ｍ，内陆地区常温层较深，滨海地区较浅。常温层以下是随着深度加大而温度增高的增温层。
收稿日期：２００７－０３－０７。
作者简介：阚长宾（１９８１－），男，汉族，硕士，从事海洋工程环境勘查与设计技术研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｋｃｈａｎｇｂｉｎ＠１６３．ｃｏｍ
利用废弃油井开发地热能
阚长宾１，亓发庆１，于晓聪２，魏宏伟３
（１．国家海洋局第一海洋研究所，山东青岛２６６０６１；２．中国石油大学，山东东营２５７０６１；３．辽河油田
浅海石油开发公司，辽宁盘锦
１２４０１０）
摘要：地层深处蕴藏丰富的地热资源，对油田废弃油井稍加改造，变废为宝，可用于地热能的开发，将会获得
巨大的社会经济效益和环境效益。文章从地热供暖这一系统工程着手，阐述了废弃井选择的基本原则；介绍了采液井井下及井口装置、调峰锅炉、换热器、注入井井下及井口装置、外输系统、控制中心和用户等７个方面的设计细节；分析了低温辐射供暖方式特点以及把废弃油井改造为地热井的可行性。关键词：废弃油井；供暖系统；供暖方式选择中图分类号：ＴＫ５２１．３３
文献标志码：Ｂ
文章编号：１６７１－５２９２（２００８）０１－００９０－０３
Ｅｘｐｌｏｉｔｉｎｇｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｅｎｅｒｇｙｆｒｏｍｔｈｅａｂａｎｄｏｎｅｄｗｅｌｌ
ＫＡＮＣｈａｎｇ－ｂｉｎ１，ＱＩＦａ－ｑｉｎｇ１，ＹＵＸｉａｏ－ｃｏｎｇ２，ＷＥＩＨｏｎｇ－ｗｅｉ３
（１．ＦｉｒｓｔＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｃｅａｎｏｇｒａｐｈｙ，ＳＯＡ，Ｑｉｎｇｄａｏ２６６０６１，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍ，Ｄｏｎｇｙｉｎｇ
２５７０６１，Ｃｈｉｎａ；３．ＳｈａｌｌｏｗＳｅａＯｉｌＤｅｖｅｌｏｐｉｎｇＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，ＬｉａｏｈｅＯｉｌＦｉｅｌｄ，Ｐａｎｊｉｎ１２４０１０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅｉｓａｂｕｎｄａｎｔｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｅｎｅｒｇｙｉｎｔｈｅｄｅｅｐｅａｒｔｈ．Ｅｘｐｌｏｉｔｉｎｇｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｅｎｅｒｇｙｆｒｏｍｔｈｅａｂａｎｄｏｎｅｄｗｅｌｌｓｗｉｌｌｐｒｏｄｕｃｅｇｒｅａｔｓｏｃｉａｌ＆ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌｂｅｎｅｆｉｔｓａｓｗｅｌｌａｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｂｅｎｅｆｉｔｓ．Ｓｔａｒｔｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｅｎｅｒｇｙｆｏｒｈｅａｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｕｎｄｅｒｌｙｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆａｂａｎ－ｄｏｎｅｄｗｅｌｌｓｃｈｏｏｓｉｎｇｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ａｎｄｇａｖｅｔｈｅｄｅｔａｉｌｄｅｓｉｇｎｓｉｎ７ａｓｐｅｃｔｓｓｕｃｈａｓｔｈｅｗｅｌｌａｎｄｗｅｌｌｈｅａｄｄｅｖｉｃｅｓｏｆｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｗｅｌｌ，ｔｈｅｐｅａｋｓｈａｖｉｎｇｂｏｉｌｅｒ，ｔｈｅｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒ，ｔｈｅｗｅｌｌａｎｄｗｅｌｌｈｅａｄｄｅｖｉｃｅｓｏｆｔｈｅｉｎｊｅｃｔｉｏｎｗｅｌｌ，ｔｈｅｏｕｔｐｕｔｓｙｓｔｅｍｓ，ｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｃｅｎｔｅｒａｎｄｔｈｅｕｓｅｒｓａｎｄｓｏｏｎ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｔｈｅｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｃｈａｎｇｉｎｇｔｈｅａｂａｎｄｏｎｅｄｗｅｌｌｓｉｎｔｏｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｗｅｌｌｓｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｂａｎｄｏｎｅｄｗｅｌｌ；ｈｅａｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ；ｈｅａｔｉｎｇｍｏｄｅｃｈｏｏｓｉｎｇ可再生能源
ＲｅｎｅｗａｂｌｅＥｎｅｒｇｙＲｅｓｏｕｒｃｅｓ
第２６卷第１期２００８年２月
Ｖｏｌ．２６Ｎｏ．１Ｆｅｂ．２００８
阚长宾，等利用废弃油井开发地热能
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图１综合利用系统图
Ｆｉｇ．１Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｄｉａｇｒａｍ
表征地层增温规律的２个参数是地热增温级和地温梯度。地热增温级是指在常温层以下温度每增高１℃时所增加的深度，地热增温级的平均值为３３ｍ／℃。在不同地区，地热增温级的差异较大，如大庆为２０ｍ／℃，北京房山为５０ｍ／℃。地热梯度是指地层深度每增加１００ｍ的温度升高值，地热梯度平均值为３℃／１００ｍ。
东营油区的正常的地温梯度变化为３．４～３．８
℃／１００ｍ。１３００ｍ深度的地层温度为５８～６５℃，１８００ｍ深度的地层温度为７５～８５℃［１］。东营凹陷区的平均埋深与温度：１７００ｍ，７５℃；２１００ｍ，９０℃；３２００ｍ，１３０℃。胜利油田绝大多数油井深度
为１０００～３０００ｍ，油田产出液温度为６０～１００℃，有些甚至会更高［２］。
２废弃井选择
废弃油井分为废井和弃井：废井是那些钻探
工作完成后，经过地质和测井鉴定，被认为无油或无开采价值的油井，俗称“干井”；弃井是指经过若干年的采油生产后，已无开采价值的油井。
废井和弃井的井身结构存在较大差异，弃井的结构完整，有套管、技术套管、抽油设施和防沙
设备等；与废井相比，弃井有更加系统完善的油田生产数据（包括地层压力、地层温度、岩石空隙度、渗透率等）和完善的注采井网系统，可分别将注水井、采液井改造为地热井的注入、采出井。
选择油井应遵循以下几点基本原则。
①选择离供热用户距离尽可能近的废弃井，
避免因供热路径长而产生过多的热量损耗。
②选择注采井网完整、
岩石孔隙率、渗透率相对较大的油田区块。以满足大排量供暖的要求。
③注水井与采液井之间应保障有足够的间
距，以保证温度的恢复。
④尽量选择井身结构简单的井作为采液井。⑤可参照石油生产的形式进行注、采井的设
计，在给定的井网条件下，注、采井的合理布置是开采地热能的关键，注、采井的布置可采取五点法、七点法等。
３供热系统概念设计
废弃油井系统由采液井井下及井口装置、调
峰锅炉、换热器、注入井井下及井口装置、控制中心、外输系统和用户等七大系统组成（图１）。
３．１采液井井下及井口装置
地热采液井可由油田注水井或者采油井改造而成。为了更大程度地开发利用地热能，首先应将油田的抽油设备改换为大排量的潜水电泵，其功率大小可根据油井的历史产液能力确定。由于油田生产过程中的产出物为油、水、气三相混
合物，而地热开发利用只是液相的单相流动，因此可将产液能力适当加上一个转化因子λ。井口装置可使用油田生产的设施，只是在局部加装连接控制中心的节流阀［３］。当然，采液井的改造应根据所采区块的地热资源条件而定，若区块内地热
资源丰富，而采液井数量较少，可考虑对其进行扩眼改造，即增加采液井数目或增加单井的采液能力。
３．２调峰锅炉
调峰锅炉是保证系统稳定运行的必不可少的保障，当环境出现异常低温或者某口采液井因故障维修，这时可将调峰锅炉加入系统，以保障整个系统的正常运行。同时，由于调峰锅炉的运用，无需为系统的供热能力设定一个相对较大的安全因子，可使整个系统长期处于极限载荷状态，提高设备的使用效率，减小运行成本。
３．３换热器
换热器的规格要根据产液能力来确定。由于地层环境是一个高温、高压、高矿化度的条件，因此产出液具有很强的腐蚀性。换热器主要采用钛合金或不锈钢材料，系统一般多选择钛质的换热器，只是初期的设备投资较大。
３．４注入井井下及井口装置
注入井的井下及井口装置可采用油田注水井的整套装置，配水嘴的尺寸主要由注入量的大小决定，其整个计算过程与油田配水的计算方法一致。
３．５外输系统
地热井与用户之间往往有一段距离，保温是非常重要的问题。外输管道应改造为双层管结构，中间为隔热材料。
３．６控制中心
控制中心的作用是使整个系统平稳的运行，使用户的室温控制在舒适的温度范围之内。３．７用户
系统用户主要有２种类型：取暖型用户和非取暖型用户［４］。为了充分地利用热能，提高供热效率，２类用户分别通过专用的管线供热。供暖用户的室温通过温控阀和功能阀联合控制。从事温室种植、热带鱼养殖、温室孵化的用户和高档小区的温水用户，可通过功能阀实现常年供应［５］。
４供暖方式选择
常规的供热系统的供、回水是按照９５／７０℃来设计的。油井采出液温度通常低于９５℃，适于采用低温地板辐射供暖［６］。
低温辐射供暖的主要优点：①采用地板下敷设供热盘管的方式供暖，水平温度分布均匀，垂直温度梯度大，舒适感好。②同一温度供暖时，由于地板辐射供暖的实感温度比非地板辐射供暖的实感温度要高２℃左右，因此，可降低２℃的计算供暖负荷，节省能源。③采用地板辐射供暖方式时，热源供水温度最低可降至３５℃，便于利用余热、废热、二次热等低位热能。④不占用有效使用面积，不妨碍室内的家具布置。⑤地板辐射供暖方式还可方便地进行分户、分室控制，分户计量与调节［７］。
⑥地板辐射层可减少楼层间噪音。⑦对热能温度要求不高，一般温度要求在６０℃以下，有较强的适应性［８］。
５结论
在油田的开发后期，一些油井被废弃。将废弃油井稍加改造，即可用来开发地热能。在废弃油井的改造过程中，必须结合地热供暖与综合利用的特殊性进行设计。由于不同的废弃油井的地质条件、油层参数、供暖用户需求、供暖距离、井身结构、井网布局等方面均有不同，因此，不能照搬照抄现成的工程实例。只有这样才能充分利用废弃油井开发地热能，提高经济效益和能源利用率。
参考文献：
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可再生能源２００８，２６（１）
浅层地热能的特点
---本文出自华誉能源总裁张军的新书《地热能、余热能与热泵技术》第2.2章节 浅层地热能的特点与意义 浅层地热能接近常温，品位较低，需要通过热泵技术将其品位提升后 加以利用。浅层地热能既可以作为热泵的低温热源用于供热，也可以作为 热泵的冷却源用于制冷。通过热泵技术将浅层地热能用于建筑的供热和制 冷具有很多优势，同时也存在很多需要注意的问题。 ※浅层地热能的优势 （1）分布广泛。浅层地热能在地球表层以下接近均匀分布，到处都有，从地下水、地下土壤和江河湖海等地表水中都能采集到浅层地热能，可以根据项目的条件在周边就近提取和利用，不需要大规模的集中开采和远距离输送，不需要大规模一次性投资建设。 （2）储量巨大。据测算，我国近百米内的土壤每年可采集的浅层地热能是我国目前发电装机容量4×108kW的3750倍，而百米以内地下水每年可采集的浅层地热能也有2×108kW。 （3）稳定持续。浅层地热能是一种温差势能，其温度一年四季相对稳定，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，是很好的热泵热源和空调冷源。 （4）清洁环保。浅层地热能作为一种清洁的可再生能源，主要通过热泵技 术进行采集利用。利用浅层地热能不会像利用化石燃料那样排放大量的CO 2、SO X 、 NO x 、粉尘等燃烧产物，对环境造成严重污染，引起温室效应、酸雨、土地沙漠化等问题。因此，开发利用清洁无污染的浅层地热能资源已是社会发展的必然趋势。 ※浅层地热能的不足 （1）浅层地热能是一种品位很低的能源，不能作为独立的能源使用，必须借助热泵才能利用，运行时需要消耗一部分高品位能源，主要是电能。同时，浅
层地热能的有效利用是一项系统工程，涉及能量的采集、提升、释放等三部分。 如果应用条件不合适、设计施工不合理、产品性能不合格或者运行管理不到位，都有可能造成投资过大或者运行成本过高，使用户的经济负担过重，不利于浅层地热能的推广应用。 （2）浅层地热能的采集受所在地水文地质条件的影响较大。尽管浅层地热能理论上均匀分布于地球表层以下，存在于地下水、地下土壤和江河湖海等地表水中。但实际应用中，在不同的水文地质条件下利用浅层地热能的成本差异是相当大的。 对于利用地下水的情况，必须考虑到使用地的水文地质条件，确保可以通过打井获得充足的地下水资源，同时还要保证地下水在被提取温度之后可以顺利回灌至地下。 在无法得到充足的地下水源或地下水很难回灌的地区，可以采取在地下埋设换热管的方式取代地下水井。这种方法适用于土壤层或细沙层较厚的地区，在以岩石层或卵石层为主的地区使用会因钻孔成本过高而使投资大幅度增加。 （3）浅层地热能的采集受到场地的限制。采集浅层地热能最常用的方式是地下水井方式和地埋管方式，这两种方式都需要较大的场地。现在城市中建筑的密度越来越大，建筑周边的空地越来越少，这使得利用地下水方式或地埋管方式采集浅层地热能变得十分困难，尤其是地埋管方式，在城市中心地区已经很难实施。
地热能发展现状及市场前景分析
中国地热能行业现状分析与发展前景研究 报告（2015年版） 报告编号：15A2A15 行业市场研究属于企业战略研究范畴，作为当前应用最为广泛的咨询服务，其研究成果以报告形式呈现，通常包含以下内容：
一份专业的行业研究报告，注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况，旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告，可以完成对行业系统、完整的调研分析工作，使决策者在阅读完行业研究报告后，能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势，确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网基于多年来对客户需求的深入了解，全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景，注重信息的时效性，从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。
一、基本信息 报告名称：中国地热能行业现状分析与发展前景研究报告（2015年版） 报告编号：15A2A15 ←咨询时，请说明此编号。 优惠价：￥6300 元可开具增值税专用发票 咨询电话：4006-128-668、0、传真：0 Email 网上阅读： 温馨提示：如需英文、日文等其他语言版本，请与我们联系。 二、内容介绍 地热能是贮存于地球内部的一种巨大的能源。地球内部热源来自重力分异、潮汐摩擦、化学反应和放射性元素衰变释放的能量等。地热发电是地热利用的主要方式，地热能在采暖、供热、农业、医学等领域应用广泛。随着传统化石能源的日益紧缺，人们对能源安全、气候变化的担忧与日俱增，地热能源也越来越得到关注，在全球范围内激发了新一轮地热能开采热，欧、美、日等国纷纷加速地热能开发。 中国产业调研网发布的中国地热能行业现状分析与发展前景研究报告（2015年版）认为：我国拥有丰富的地热资源。全国地热可采储量是已探明煤炭可采储量的倍，其中距地表2000米内储藏的地热能为2500亿吨标准煤。全国地热可开采资源量为每年6 8亿立方米，所含地热量为973万亿千焦耳。在地热利用规模上，我国近些年来一直位居世界首位，并以每年近10%的速度稳步增长。 在我国的地热资源开发中，经过多年的技术积累，地热发电效益显著提升。除地热发电外，直接利用地热水进行建筑供暖、发展温室农业和温泉旅游等利用途径也得到较快发展。全国已经基本形成以西藏羊八井为代表的地热发电、以天津和西安为代表
济南市浅层地热能开发利用情况
济南市城区浅层地热能开发利用情况 1、济南市城区热泵工程分布情况 在济南市历下、历城、槐荫、市中、天桥、长清区内，截至到2012年3月，一共有32处建成或正在建设热泵工程，其中地源热泵25处，水源热泵7处。总供暖冷面积为56.0万m2，供暖冷对象包括办公楼、体育馆、商场、博物馆、高层住宅、别墅、实验室等。 地源热泵工程主要分布在济南市东部高新区、南部及长清区，少量分布在市中区。供暖冷面积43.2万m2，最大、最小单工程供暖冷面积分别为162000、1000m2，最早建成时间为2001年，大多数工程建成时间段在2009～2011年。 水源热泵工程主要分布在长清区，少量分布在市中区及历下区。供暖冷面积万12.8m2，最大、最小单工程供暖冷面积分别为60000、2200m2，最早建成时间为2005年，大多数工程建成时间段在2005～2008年。 2、工程设计施工情况 对于地埋管换热方式来说，大部分工程在施工前均有专门单位进行设计，采用的地埋管工程间距一般在4～5m左右，单孔深度以80～120m 为主，所有工程均采用双U型垂直地埋管，管材规格有PEφ32与PEφ25两种。大部分工程均采用软化水作为循环介质，少部分面积较小的工程采用自来水作为循环介质。 地埋管工程施工地层以灰岩为主，有21个工程施工地层为灰岩，3个为第四系，1个为辉长岩。第四系与辉长岩钻探与下管施工难度较小，
部分灰岩地区施工难度较大，特别是济南东南部的山前地带，如山东省环保产业研发基地、山东省奥体中心，普遍遇到岩溶裂隙及充填砾石发育导致施工困难。 对于地下水换热方式来说，由于工程普遍较小，只有2处进行了前期施工设计，施工水井一般在2～3口，1～2口抽水1口回灌，也有少量如强力胶棍公司只有一口抽水井。水井深度在长清地区一般为40～80m，其它地区多在200～300m左右。 3、工程运营情况 区内地埋管换热方式工程在夏季供暖效果较好,普遍能使室内温度达到26℃以下，冬季有部分工程效果一般，大部分房间内温度在18-20℃左右，别墅类工程供暖效果较差，甚至只有17℃。 通过多年运行来看，节能效果比较好。夏季运行费用普遍在0.066～0.191元/m2·d左右，冬季费用在0.028～0.128元/m2·d左右。冬季运行费用少于集中供暖，夏季制冷明显比空气源热泵用电要少。 对于地下水换热方式工程来说，工程投资小，供暖、制冷效果均较好，使用费用只有集中供暖和空气源制冷的一半甚至三分之一，节能效果十分明显。但长清地区部分浅井回灌效果较差，只有历下区公安局能达到全部同层回灌。 4、浅层地热能开发利用存在的问题 通过对已有工程调查，普遍存在前期勘查不足、冬夏热不平衡、冬季供暖效果较差、运营管理落后、监测系统缺乏等问题。 除了部分政府部门、科研机构施工的工程外，大部分工程前期没有
浅层地热能单井回灌节能原理
浅层地热能单井回灌节能原理 对于地下200米以上的浅层地热能不但提取比较容易，而且节能环保，是可以循环利用的可再生资源。冬季供热时浅层地热能通过热泵机组提取热量，使供热水温可达到45℃---85℃之间；夏季制冷通过热泵机组提取的冷量，使空调冷冻水温度可达7℃左右。地下浅层资源丰富、可以长期循环利用，利用该资源供冷、供热比传统的燃煤、燃气锅炉及普通空调供热供冷要节能约40%-70%。 单井循环技术是利用专业钻探设备从地层表面往下钻成孔，孔径为800mm 以上，深度为200米以内成孔后进行数据测定，根据电测数据对复杂的地层进行精确的计算，主要对其渗透系数、地下水流量、流速和热传导系数进行精确计算。通过以上的计算要先设计水井桥式滤水管和螺旋管的下管位置，因为地质结构和下管位置的直接影响到单井换热量的大小，最后要确定最佳换热地层。利用不同地层的物理特性结构把回水按不同的地质结构进行回灌设计，地质结构的不同每百米的换热量也有所不同，百米换热量一般在200kw-800kw范围之间。 注：地下水在土壤中常年在不停的横向流动，浅层地热能单井回灌技术是通过技术手段改变其流动方向形成垂直流动，主要利用回水水流冲通地下土壤中的水通道，以传导和对流的方式交换能量。横向流动主要以回水水流与土壤或沙层砾石等易于流动的地层进行能量转换。当水泵在井的下部抽水时形成负压，通过负压差的作用加快回水和扩散换热面积，其单井换热能效主影响区域宜为20-25米之间，再通过水泵循环、交换提取土壤、沙层、或砾石等地质中的能量。交换过程不损耗地下水、不污染地下水资源。单井回灌节能技术是目前国内最佳的节能、环保技术；也彻底解决了常规水源热泵系统井水回灌难题。而且本技术具有初装费低、质量可靠，使用寿命长等优点，是解决水源热泵系统回灌问题的最佳方法。 河南省空调冷冻节能协会
国内外地热能开发及利用现状介绍
国内外地热能开发及利用现状介绍 中国能源网研究中心王鸿雁张葵叶 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。地热资源既属于矿产资源，也是可再生能源。目前可利用的地热资源主要包括：天然出露的温泉、通过热泵技术开采利用的浅层地温能、通过人工钻井直接开采利用的地热流体以及干热岩体中的地热资源。在全球各国积极应对气候变化，努力减少温室气体排放的背景下，近年来，全球地热能开发及利用取得较快发展，也越来越引起我国政府及企业的重视。 一、全球地热资源分布及利用 （一）全球地热资源分布 全球地热储量十分巨大，理论上可供全人类使用上百亿年。据估计，即便只计算地球表层10km厚这样薄薄的一层，全球地热储量也有约1.45×1026J，相当于4.948×1015吨标准煤，是地球全部煤炭、石油、天然气资源量的几百倍。[1]世界上已知的地热资源比较集中地分布在三个主要地带：一是环太平洋沿岸的地热带；二是从大西洋中脊向东横跨地中海、中东到我国滇、藏地热带；三是非洲大裂谷和红海大裂谷的地热带。这些地带都是地壳活动的异常区，多火山、地震，为高温地热资源比较集中的地区。[2]图1所示为全球地热资源集中分布带：
图1 全球地热资源集中分布带 来源：鹿清华, 张晓熙, 何祚云. 国内外地热发展现状及趋势分析[J]. 石油石化节能与减 排, 2012, 2(1): 39-42 （二）全球地热资源利用 地热资源按赋存形式可分热水型、地压地热能、干热岩地热能和岩浆热能四种类型；根据地热水的温度，又可分为高温型(>l50℃)、中温型(90～150℃)和低温型(<90℃)三大类。地热能的开发利用可分为发电和非发电两个方面，高温地热资源主要用于地热发电，中、低温地热资源主要是直接利用，多用于采暖、干燥、工业、农林牧副渔业、医疗、旅游及人民的日常生活等方面。此外，对于25℃以下的浅层地温，可利用地源热泵进行供暖、制冷。 根据2010世界地热大会的最新数据，2010年，全球有24个国家开发了地热发电项目，总装机容量10715MWe，年发电利用总量为67246GWh，平均利用系数为0.72；有78个国家开展了地热直接利用活动，总设备容量为50583MWt，年利用热能121696GWh，平均利用系数0.27。 表1 地热发电排名前10的国家 国家装机容量 （MWe）运行能量 (MWe) 总生产能量 (GWh/y) 运行率 (%) 运行机组 (套) 美国3093 2024 16603 0.94 209 菲律宾1904 1774 10311 0.66 56 印尼1197 1197 9600 0.92 22 墨西哥958 958 7047 0.84 37 意大利843 843 5520 0.75 33 新西兰628 628 4055 0.74 43 冰岛575 575 4597 0.91 25 日本536 422 3064 0.83 20 萨尔瓦多204 192 1422 0.85 7 肯尼亚167 167 1131 0.78 6 表2 地热直接利用排名前10的国家国家总生产能量GWh/y 主要利用方式 中国20932 直接供热、地源热泵、洗浴 美国15710 地源热泵 瑞典12585 地源热泵 土耳其10247 直接供热 日本7139 洗浴 挪威7001 地源热泵
地热能的利用现状和前景
地热能的利用现状和前 景 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
我国地热能的发展现状及应用前景 摘要 介绍了地热资源的分布情况和开发现状，从地热发电和地热采暖等多 个方面论述了地热资源在的利用，对地热资源在开发利用过程中存在的问 题进行了深入分析并提出相关建议，从资源、社会、、环境等角度指出地 热资源具有广阔的前景。 关键词：地热资源开发现状利用存在问题 Abstract: Introduced in geothermal resources distribution situation and the development present situation, from geothermal power and geothermal heating aspects discusses the use of geothermal resources in our country, to our country geothermal resources in the exploitation and utilization of the problems in the process of carried on the thorough analysis and put forward relevant Suggestions from the resources, society, economy, environment etc, it points out geothermal resources in our country has broad prospects for development. Keywords: Geothermal resources Development status Use Problems 1、引言
全面解读《地热能开发利用“十三五”规划》
全面解读《地热能开发利用“十三五”规划》 国家发展和改革委员会日前透露，《地热能开发利用十三五规划》已经正式印发。根据规划内容，十三五期间地热能开发将拉动总计2600 亿元投资。在此过程中，将探索建立地热能开发的特许经营权招标制度和PPP 模式，并且将放开城镇供热市场准入限制，引导地热能开发企业进入城镇供热市场。 发改委介绍，十三五期间，新增地热能供暖（制冷）面积11 亿平方米，新增地热发电装机容量500 兆瓦。到2020 年，地热供暖（制冷）面积累计达到16 亿平方米，地热发电装机容量约530 兆瓦。2020 年地热能年利用量7000 万吨标准煤，地热能供暖年利用量4000 万吨标准煤。京津冀地区地热能年利用量达到约2000 万吨标准煤。 同时，初步估算，十三五期间，浅层地热能供暖（制冷）可拉动投资约1400 亿元，水热型地热能供暖可拉动投资约800 亿元，地热发电可拉动投资约400 亿元，合计约为2600 亿元。此外，地热能开发利用还可带动地热资源勘查评价、钻井、热泵、换热等一系列关键技术和设备制造产业的发展。 据介绍，我国地热资源相对丰富，目前全国336 个地级以上城市浅层地热能年可开采资源量折合7 亿吨标准煤；全国水热型地热资源量折合1.25 万亿吨标准煤。到2015 年底，全国浅层地热能供暖（制冷）面积达到3.92 亿平方米，水热型地热能供暖面积达到1.02 亿平方米。但另一方面，地热能发展仍存在诸多制约，包括资源勘查程度低，管理体制不完善，缺乏统一的技术规范和标准等。 对此，在十三五时期，按照集中式与分散式相结合的方式推进水热型地热供暖，并将开展干热岩开发试验工作，建设干热岩示范项目。其中包括，大
(完整word版)地热能的应用及发展前景
地热能的应用及发展前景 班级： 姓名： 学号：
地热能的应用及发展前景 摘要：自18世纪60年代英国工业革命开始，人类社会进入到一个崭新的时代，能源动力逐步代替了传统的手工劳动。随着社会的不断发展，各国对能源的需求量不断加大，这使得世界上储存的能源资源不断减少，人类或将面临能源短缺的问题，加之人们以前对能源的认知程度较低，浪费现象较严重，导致我们现在不得不寻找新型能源来代替传统的能源，如今我们正逐渐向以天然气为主的转变，同时风能、核能、光能、地热能、太阳能等可再生能源也正得到广泛的利用，这显然会成为今后替代能源的主流。 前言：地热能开发利用对环境的有害影响小。因此，地热能作为替代能源不论是用于发电还是直接热利用，都能大幅度减轻对环境的不利影响。我国地热能开发利用兴起干70年代初，目前我国新能源和可再生能源发展纲要中地热能也被列为主要任务，进一步扩大地热直接利用和发电利用。 （一）地热能简介 地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的能量。地球内部的温度高达7000℃，而在80至100公英里的深度处，温度会降至650至1200℃。透过地下水的流动和熔岩涌至离地面1至5公里的地壳，热力得以被转送至较接近地面的地方。高温的熔岩将附近的地下水加热，这些加热了的水最终会渗出地面。运用地热能最简单和最合乎成本效益的方法，就是直接取用这些热源，并抽取其能量，为人们提供所需的能源。 （二）地热能的分布 世界地热资源主要分布于以下5个地热带： 1、环太平洋地热带。世界最大的太平洋板块与美洲、欧亚、印度板块的碰撞边界，即从美国的阿拉斯加、加利福尼亚到墨西哥、智利，从新西兰、印度尼西亚、菲律宾到中国沿海和日本。世界许多地热田都位于这个地热带，如美国的盖瑟斯地热田，墨西哥的普列托、新西兰的怀腊开、中国台湾的马槽和日本的松川、大岳等地热田。 2、地中海、喜马拉雅地热带。欧亚板块与非洲、印度板块的碰撞边界，从意大利直至中国的滇藏。如意大利的拉德瑞罗地热田和中国西藏的羊八井及云南
地热能源利用现状及发展前景
地热能源利用现状及发展前景 摘要： 随着社会发展以及人们生活观念、环境和能源等发生变化, 化石燃料高峰时代被逐渐削弱。虽然石油天然气在未来仍继续保持主导地位, 但可再生能源将获得较大发展。与传统能源相比, 生物质能、风能和地热能等资源更具备商业竞争力。地热能储存于地下, 不受气候条件的影响, 既可作为基本负荷能, 也可作为峰值负荷能使用。从其开发利用成本来看, 地热能源相对于其他可再生能源更有发展潜力。 关键词地热能源利用现状可再生能源发展前景 概述： 一世界能源的发展预测 据世界能源委员会的观点, 化石燃料的高峰时代已经过去了。虽然石油、天然气仍继续保持主导地位, 然而可再生能源和核能源所占的地位越来越重要。预计可再生能源将成为世界主要能源消耗的重要构成, 到2050年可再生能源将提供世界主要能源的20%～40% , 到了2100年将提供30% ～80%。地热能源比其他可再生能源具有更大的技术潜力。世界可再生能源的技术潜力可充分地满足世界能源需求。如何保证可再生资源以经济的、环保的和社会可接受的方式利用是值得关注的问题。 二国内外地热能及其利用现状
早在人类文明之初, 世界上许多国家的人们就利用温泉洗浴和清洗衣物。在20世纪, 地热能源首次被大规模开发用于采暖、工业加工和发电。近30年来,地热能的利用急剧增长。到2000年, 世界上80个拥有地热资源的国家中, 58个国家已有地热利用的记载。国际地热协会主席约翰·伦德教授在报告“2005年世界地热能利用”中指出, 1904年意大利首次利用地热发电, 至今世界上有24个国家地热发电总装机8 932MW, 年生产电力56 951 GW·h;地热直接利用的国家有72个,年利用地热能75 943 GW·h。近期的发展特点是地源热泵增长极快,年利用能量占直接利用能量的32%。 1、世界地热利用现状 地热能的开发利用包括发电和直接利用两方面。世界各国利用地热能的经验表明: 高温地热能( >150℃)主要用于发电,发电后排出的热水可经过逐级多次利用;中低温( <150℃)的地热能则以直接利用为主,多用于采暖、农副业、地源热泵和医疗保健等。地热能利用随着可再生能源的发展而发展, 联合国开发计划(UNDP) 、联合国能源发展联合会(UN - DESA) 与世界能源委员会联合编辑的《世界能源评价报告》对能源现状进行了综合评价,表明了可再生能源的利用现状, 包括地热发电和直接利用的现状。同时反映了2001年4种可再生能源的运行能力和年生产量。到2001年底, 地热能是最主要的电力生产者, 占4种可再生能源发电总量的5318%。与太阳能、风力、水力利用相反, 地热能储存在地下, 不受气候状况的影响, 既可作为基本负荷能使用, 也可作为峰值负荷能使用。然而, 在大多数情况下, 以基本负荷运行的地热发电站比较经济。 来源于可再生能源的热量对传统能源具有很大的挑战性。如表4所示, 利用生物质能直接供热的目前成本是1～6美分/kW·h, 利用地热直接供热的成本是
地热开发与利用
关于中国地热资源及开发利用 一、我国地热资源概述 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(3～6 km)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(7001 200℃)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
我国城市浅层地热能开发利用现状与趋1
我国城市浅层地热能开发利用现状与趋势 慧聪空调制冷网近年来，浅层地热能开发利用得到迅速发展，成为节能减排大军中一股不可忽视的力量。北京约有2000万m2的建筑利用浅层地热能供暖和制冷，沈阳市已超过4300万m2。北京国家大剧院和奥运村、上海世博会等标志性工程都使用了地源热泵系统。作为可再生能源之一，浅层地热能开发利用工作将成为城市地质工作中的重要部分，做好城市地质工作中浅层地热能开发利用工作，对生态城市建设和节能环保发展具有十分重要的意义。 一、我国浅层地热能 （一）浅层地热能资源 地热能是可再生的清洁能源，按照埋藏深度，200米以浅的称为浅层地热能，浅层地热能的温度略高于当地平均气温3～5℃，温度比较稳定，分布广泛，开发利用方便，具有十分广阔的开发利用前景。浅层地热能的利用，主要是通过热泵技术的热交换方式，将赋存于地层中的低品位热源转化为可以利用的高品位热源，既可以供热，又可以制冷。开发浅层地热能，可以改善我国能源消费结构，减少二氧化碳排放。 （二）我国浅层地热能应用潜力 我国浅层地热能资源十分丰富。最新数据表明，我国287个地级以上城市浅层地热能资源量为每年2.78×1020J，相当于95亿吨标准煤。每年浅层地热能可利用资源量为2.89×1012kWh，相当于3.56亿吨标准煤。扣除开发消耗电量，则每年可节能2.02×1012kWh，相当于标准煤2.48亿吨，减少二氧化碳排放6.52亿吨。到2015年，我国利用的浅层地热能资源量将达到4.26×1011kWh，相当于5269万吨标准煤（占我国浅层地热能可利用资源总量的14.8%）。 （三）地源热泵技术 地源热泵技术的进步是带动浅层地热能开发利用的关键因素，实践证明，利用地源热泵技术开发浅层地热能是实现节能减排十分有效的途径。 1912年瑞士人首先提出了地源热泵技术，1946年第一个地源热泵系统在美国俄勒冈州诞生。1974年起，瑞士、荷兰和瑞典等国政府逐步资助建立了示范工程。20世纪80年代后期，地源热泵技术日臻成熟，其节能和减排效果得到了普遍认可。2010年世界地热大会的统计数据，地源热泵的年利用能量达到了214782TJ（1012焦耳），与2005年世界地热大会的统计数据相比，五年内增长了2.45倍，平均年增长率达到了19.7%。2010年世界地热大会的统计的地源热泵的设备容量为35236MWt（兆瓦热量），其在五年间增长了2.29倍，平均年增长率为18.0%。 二、浅层地热能开发利用现状 我国起步较晚，九十年代才引入地源热泵技术。清华大学徐秉业教授把这项技术引入中国，从此开启了地源热泵技术在中国的发展潮流。我国利用地源热泵技术开发浅层地热能与国外相比，虽然起步晚，但发展很快，其范围之广、规模之大已远超国外。据初步统计，目前在全国范围内，除港澳台地区外，31个省、市、直辖市、自治区均有开发浅层地热能的地源热泵系统工程。 应用浅层地热能供暖制冷的建筑物面积1.4亿m2，浅层地热能供暖、制冷的单位（住宅小区、学校、工厂等）约3400个，80%集中在华北和东北南部地区，包括北京、天津、河北、辽宁、河南、山东等省市。北京约有2000万m2的建筑利用浅层地热能供暖和制冷，沈阳已超过4300万m2。据估算，2010年浅层地热能的开发利用，使我国二氧化碳减排约2200万吨。 （一）政策推广 为促进浅层地热能开发利用，北京市、沈阳市和国家有关部门先后出台了有关文件。2006年5月，北京市发改委等九个部门联合印发了《北京市关于发展热泵系统的指导意见》，对选用地下（表）水地源热泵的每平方米补助35元，选用地埋管地源热泵和再生水地源热泵的，每平方米补助50元。2007年７月，沈阳市出台了《地源热泵系统建设应用管理办法》，凡符合城市供热规划和地源热泵技术推广应用规划要求，并具备应用地源热泵技术条件的新建、改建、扩建项目，以及耗能大的单位，应当建立地源热泵系统。
地热能的发展趋势及存在问题
地热能的发展趋势及存在问题 摘要:中国是一个地热资源丰富的国家，地热资源占全球的7.9%，高温地热资源主要分布在藏南川西等地，中低温资源遍布全国各地。文中简述了地热能的发展趋势，为保护环境节约能量加速地热直接利用的开发力度。， 关键词:地热能发展趋势;开发现状;存在问题 Abstract: China is a rich country in geothermal energy resource .It makes up7.9 percent of global scale .The high temperature is distributed mainly over north of Xizang, west of Sichuan and so on .The low temperature can be found all over the country. The development trend, the environment protection, economis resource and exploit capability of direct utilization of geothermal energy are introduced. Key words : development trend of geothermal energy resource ; present development condition; exist problem 当前,各国石油界在保持石油工业可持续发展的同时，高度重视替代能源和可再生能源的研究与开发，其研究范围包括太阳能、风能、地热能、海洋能(潮汐能、波浪能、温差能、海流能、盐差能)、天然气水合物、沼气资源、水能、地热、乙醇汽油、氢能和核能等等。许多国际大石油公司也正在调整发展战略，不断向能源公司发展，具有百年历史的壳牌石油公司已开始涉足太阳能、风能、燃料电池等领域。我国地域辽阔，具有丰富的替代能源和可再生能源。加大替代能源和可再生能源资源的开发力度，将逐步改善我国以煤和石油为主的能源供应与消费结构，促进常规能源资源更加合理和有效地利用，实现能源、经济与环境的协调和可持续发展。 地热能 地热的利用主要分为地热发电和直接利用两类。目前，人类利用地热发电已达43756 GW - h/a,地热的直接利用36910 GW·h/a。但据估计人类利用地热发电的潜力可达12000T W·h/a [41 .我国东南沿海和西南滇藏的地热田分别属于环太平洋地热带和地中海一喜马拉雅地热带。同时，还有不少中低温地热分布在一些内陆盆地沉积层。目前，利用中低温地热资源进行发电还存在一定困难，但对地热资源进行直接开发利用却有广阔的前景(其热能利用率可超过50%)。同时，采用热泵会大大地拓宽地热的应用领域，使地热资源的开发利 用量得到极大的提升。据地质部门有关资料表明，我国远景地热资源储量为1353X 1 0't标准煤，推测储量为116.6 X 1 0't标准煤，探明储量为31. 6 X 108t 标准煤。西藏羊八井地热电站总装机容量达到2.5 2X 1 04kW ，年发电量达到1X108kW " h，约占西藏电网供电量的50%。在羊八井附近，先后又兴建了装机容量为2000 kW 的朗久地热电站和装机容量为1000 kW的那曲地热电站。目前，我国已建立了一套比较完整的地热勘探技术和评价方法，具备大规模开发地热的能力，已开始向专业化和规范化方向发展。我国地热能利用现状 高温地热发电21世纪70年代后期，我国开始利用高温地热资源发电，先后在西藏羊八井、郎久、那曲等地修建了工业性地热发电站，总装机容量21.18MW。其中羊八井地热发电站装机容量25.18MW，实际发电稳定在15MW，约占拉萨电网全年供电量的40%,，冬季超过60% 。截止2002 年5月共发电16 亿度，在拉萨电网中占有举足轻重的地位。羊八井地热储层分为浅层和深层两部分，目前可开发利用的只是地热田中补给能力有限的浅层资源。深部钻探资料表明，热田深部高
中国地热能开发利用问题及建议
中国地热能开发利用存在的问题及建议 中国能源网研究中心王鸿雁张葵叶 地热能是一种可再生的清洁能源，积极开发利用地热能对缓解我国能源资源压力、实现非化石能源目标、推进能源生产和消费革命、促进生态文明建设等具有重要意义。我国地热资源丰富，近年来在开发利用方面取得了很大的成绩，但同时也还存在一些问题，这些需要引起国家的高度重视，认真解决，以促进我国地热能开发利用更好更快地发展。 关键词：能源地热能地热资源可再生能源 一、地热能及其开发利用的特点 （一）地热资源再生速度慢 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，地热流体的循环要经历加热、运移、富集等过程，最后储藏在含水层中，但由于埋藏深，补给途径远，这个循环周期少则几十年，多则成千上万年。与冷水循环相比，其形成、补给和径流情况要复杂得多，周期也长得多。虽然与化石能源相比，地热能的再生速度要快得多，但如果过量开采，超过了补给速度，也会造成地热资源的枯竭。从这个意义上讲，地热资源并不是取之不尽，用之不竭的，地热产业更不是一个适合迅速做大的产业。据统计，每年地热的新再生量只有200多亿吨油当量，远低于太阳能的130万亿吨油当量、风能的1400亿吨油当量、生物质能的600亿吨油当量。1与其他可再生能源相比，地热能的优势主要体现在热能的累积存量上。 （二）具有潜在的环境问题 地热能虽然是较为清洁的可再生能源，但地热水成分复杂，且属于地质构造的一部分，如果管理和保护不善，对地热资源的开采也同样会带来环境问题，这些问题主要包括： 1、地面沉降。如果长期抽取地下热水而不回灌会引起水位下降，导致地层进一步的压密，从而加剧地面沉降的发生。根据天津市对市区的沉降测量表明，开采300m深度以下地下水，对地面沉降影响约占总沉降量的35%—50%。2在人口居住区会造成住宅楼和其他建筑物基础的坍塌，而在非人口居住区会对地表水径流系统
地热能(发电)研究现状与发展趋势(1)
地热能（发电）研究现状与 发展趋势 学院： 班级： 学号： 姓名： 指导老师：
地热能（发电）研究现状与发展趋势 摘要 地热能是来自地球深处的可再生热能，它起源于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。地热能是一种环境友好型能源，与化石能源相比，几乎没有废气排放，并且是稳定，可靠的能源。地热发电是20世纪新兴的能源工业，至今已有100多年历史，现在世界很多国家都在用地热发电，它对建造环境友好型和资源节约型两型社会做了重大贡献，是新型能源研究的一个重要课题。地热电站的装机容量和经济性主要取决于地热资源的类型和品位。 关键词：地热能；地热资源；地热发电技术；发电厂
REREARCH STATUS AND DEVELOPMENT TREND OF GEOTHERMAL ENERGY ABSTRACT Geothermal energy is a renewable source of heat from the earth's interior, which originates from the melting of the earth's molten magma and the decay of radioactive material. Geothermal energy is an environmentally friendly energy, compared with fossil energy, almost no emissions, and is stable and reliable energy. Geothermal power generation is a new energy industry since the 20th century, has been 100 years of history, now many countries in the world are in the use of geothermal power, it for the construction of environment friendly and resource saving type society made a significant contribution to is an important subject in the research of new energy. The capacity and economy of the geothermal power station are mainly determined by the type and grade of the geothermal resources. Key words: Geothermal energy; geothermal resources; geothermal power generation technology; power plant
地热能——地心热的开发利用.doc
地热能——地心热的开发利用- 何谓地热 地球的内部非常热，其地心温度大约为4000℃，热能持续不断地在流向地面， 从地表辐射出去并消失在太空中。这一表面的平均热能量值为82毫瓦/米2，如果 (热)。 到达地表的能量多数是很劣质的热，很少被搜集后直接使用。然而，在近百 万年间发生火山活动的地区，大量优质热留存于熔岩或已结晶的2～10公里深的 岩石中，用现代技术(如向岩石钻探)可有效予以搜集。 从地壳岩石中抽取热量并运至地表，需要热传递介质。自然界是通过地下水 实现这一点的。地热库下边热的熔岩将地下水加热，热水通过岩石中相互连接的 断层、裂缝和孔洞浮上来。断层、裂缝和孔洞中的开放空间只占岩石体积的2%～ 5%，但当它们充满了热水并且相互连接，将形成一个多孔渗透地热库。 地热水的温度在一处与另一处可相差极大。有的地热源可产生300℃以上的热 水，有的则产生沸点以下(在海平面水的沸点为100℃)的水。高于150℃的高温热 源一般可用以发电，低温热源可直接加热使用，如工业加工、
区域供热、温室加 热、食品干燥和水产养殖。 地热发电 地热发电，实际上是用蒸汽动力发电。通过打井找到正在上喷的天然热水流。 厘米的井每小时可生产20～80万公斤的地热水与蒸汽。由于水温的不同，5～10 眼井产出的蒸汽可使一个发电装置生产出55兆瓦的电。 这种发电装置有两类：汽轮机发电和二元发电装置。为了供给一台汽轮发 电机蒸汽，抽出的地热水(带压)在称为闪蒸罐容器的表面释放出来，一部分水 (约占35%，取决于它的温度)闪蒸(沸腾)为蒸汽，进入汽轮发动机进而带动一台 发电机。涡轮的排气用传统冷却塔冷却。闪蒸罐内剩余的水在沸腾阶段之后又注 入热库边缘的地下，它有助于维持热库的压力并补充对流的水热系统。 在二元发电装置中，不是将热水闪蒸为蒸汽，而是送至一台热交换器，用以 加热工作介质，后者通常是有机化合物，如异丁烷或异戊烷。工作介质被气化， 用气化后的蒸汽驱动涡轮发动机，进而带动发电机。在离开涡轮后工作介质冷凝 为液体，流回热交换器再次被气化。地热流体通过喷射井又
关于推进浅层地热能开发利用的建议
关于推进浅层地热能开发利用的建议 随着我国经济快速增长，能源形势日趋严峻。在节能减排呼声日益高涨的今天，浅层地热能作为一种非常重要的新型能源，对于缓解能源供应压力，建设资源节约型、环境友好型社会具有重要意义。浅层地热能的利用和开发已经成为实现可持续发展的一个重要途径。因此，不论是政府部门还是企业，都相当看好这项有着巨大社会效益和经济效益潜力的节能环保新技术。 近年来，我国浅层地热能开发迅速，但在开发中也存在一些技术、经济上的难题。虽然一些地方政府以极大的热情和力度来推广，但仍存在市场不规范、地区发展不平衡等问题，亟待政府相关部门制定一系列优惠政策，进一步鼓励、引导和规范行业的有序发展，促进我国浅层地热能的科学、有序地开发利用。 政策支持对开发利用影响重大 为应对经济发展与能源短缺的矛盾，一些国家自20世纪80年代开始，在大力开展替代能源技术研究与创新的同时，大力开展制度的创新，运用各种经济手段鼓励和促进可再生能源的发展。国外的做法主要包括政府直接投资，设立专门机构负责推广可再生能源，另外，政府出资开展资源调查与评价同时为商业化发展提供免费的信息服务；政府也会给予适当的补贴扶持可再生能源的发展；通过税收、价费优惠措施也是激励可再生能源发展的手段之一。
通过收集我国及各省（市、区)从2004年至2008年的各类实施意见、管理办法、指导意见、规划、标准，不难看出，浅层地热能开发利用的快速发展与政府政策扶持力度的逐步加大息息相关。 2004年，在国家《节能中长期专项规划》中明确指出，要加快地热等可再生能源在建筑物中的利用。于2006年1月1日起施行的《中华人民共和国可再生能源法》，地热能的开发与利用被明确列入新能源所鼓励的发展范围，之后相继出台了一系列管理办法、实施意见等。 2006年5月，财政部发布了《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》，重点扶持包括太阳能、地热能等在建筑物中的推广应用。2006年7月由国家发改委会同科技部、财政部、建设部、国家质检总局、国家环保总局、国管局和中直管理局组织编制并下发了《“十一五”十大重点节能工程实施意见》，提出在建筑节能工程中“开展再生能源技术城市级示范活动，探索推广机制和模式，包括太阳能利用、淡水源热泵、海水源热泵、浅层地能利用和可再生能源技术集成等”。2006年8月出台的《建设部、财政部关于推进可再生能源在建筑中应用的实施意见》，明确大力推进太阳能、浅层地能等可再生能源在建筑领域的应用。2007年9月印发的《可再生能源中长期发展规划》，提出合理利用地热资源，推广满足环境保护和水资源保护要求的地热供暖、供热水和地源热泵技术，在夏热冬冷地区大力发展地源热泵，满足冬
新能源与材料——_地热能的开发与利用.
、引言 二、中国地热能研究及发展现状 2.1 工程地热系统地热能 2.2 2050 年发展愿景 2.3 地热能利用技术 三、我国地热能的利用现状 3.1 我国地热能开发利用概况 3.2 地热能发电 3.3 地热能采暖（制冷） 3.4 地热温室 3.5 产业化现状 四、当前我国发展地热能存在的问题 4.1 人才资源缺乏、研究力量薄弱 4.2 全国地热资源勘查评价程度低 4.3 地热利用关键技术尚待突破 4.4 地热产业缺乏扶持政策 五、应采取的对策和措施 六、参考文献： 目 录 10 11
、引言 在可再生能源大家族中，地热是唯一的来自地球内部的能量。因为地球处于 壮年期，地心温度高达45000C,所以能量巨大。由于人类利用的热量很小，地 温一般可以在相同的时间尺度上恢复. 因而地热能是可再生能源只要设定合理的利用上限，地热田的寿命可以达到100?300a。地热能是一种清洁的能源，基本不污染大气. 也不排放温室气体。地热能具有来源稳定的特征，平均利用系数高达73%，地热电站的利用系数可达95%，也易于调峰和实施热电联供。而且，电站建设与运行费用也不算高，地热直接利用的成本更低采用地源热泵技术开采浅层地热能也比其他热源更为有利，主要在于它可以把夏季回收的热量用于冬天供热，从而降低了能耗。2011 年5 月，联合国政府气候变化专门委员会（IPCC） 第三工作组发表分析报告指出，就技术开采潜力而言，地热能是仅次于太阳能的 第二大清洁能源。IPCC和国际能源署预测到2050年地热发电装机容量将占世界电力总装机容量的3%。 中国地热能研究及发展现状 2.1工程地热系统地热能 根据国土资源部最近发布的评价数据，中国浅层地热能资源量相当于95亿t 标准煤。每年可利用量相当于3.5 亿t 标准煤。全国水热型地热能资源储量折合标准煤8530亿t;何年可利用量相当于6.4亿t标准煤。中国大陆3000-10000m 深度范围内干热岩地热能资源量相当于860万亿t 标准煤，相当于中国大陆2010 年度能源消耗总量的26 万倍。汪集等根据最近更新的大地热流数据和深部地温资料，给出了中国陆域干热岩地热能资源评价，圈定了优势区域，按照开采比例. 其能量相当于 2%的可2010年中国总能耗的4400倍。 2014年，中国非电直接利用的能量当量为: 装机容量3687MW，t 相当于电量 TW h,其中55%乍为洗浴及温泉疗养，14%为地热供暖，其他14%为地热“份联供”，属世界首位。近年来，浅层地热能的利用为3000MW，t 且发展迅速。截止