浅层地热能开发利用存在的问题及对策
浅层地热能开发利用存在的问题及对策
存在的问题 虽然浅层地热能应用发展很快,但由于地源泵技术在我国的应用时间不长,人们对它的认识和一些规程规范的不尽完善,使得地源热泵技术的全面推广与应用存在不同程度的问题,尤其是这一行业的多专业结合性,各专业的密切配合,合理利用地温资源,优化利用热泵技术仍然是今后工作的重点,应引起高度重视。为此,需要聚集“地源热泵技术、水文地质工程地质勘察、监测与数字模拟和系统控制”等多专业的技术力量联合开展这一技术的研发与应用。
首先是我国大部分地源热泵工程的审批、设计、施工和验收,以及后期的监测与管理的整套程序没有明确的管理部门。目前,只有少数地方政府设立审批部门,如北京、沈阳等。尤其是工程后期的管理与监测工作,尚无统一部门管理,因此,造成地源热泵工程运行后的时间里,不了解地源热泵系统是否节能与经济。只有当整个系统完全停止工作时,才知道出了问题,这样导致人们对地源热泵技术的担心和疑虑,影响了新技术的推广应用。
其次是浅层地热能地质基础研究工作比较滞后。“浅层地热能在我国起步并不晚,但现在发展已经滞后了。一个主要的原因就是对浅层地热能没有进行详尽的研究。”专家说,浅层地热能在国外发展依靠的是地质先行,而在我国,则是一些地质以外的行业(主要是热泵机组厂商)作为推动力量,有一部分人以为只要有了先进的热泵技术就可以进行浅层地热能的开发。“事实上,热泵就如同矿山中常用的凿岩机,只是一个手段,尽管效率很高,但究竟可不可以采出矿石,最终还是需要地质工作来评价的。”浅层地热能发展的好坏,取决于对地质条件的研究程度。当前,我国即将迎来一个浅层地热能开发利用的高潮,需要有大量能够研究浅层地热能结构和换热效果的专业队伍,这样在设计的过程中才能更合理地根据供暖面积来决定工程的施工方案。
另外,我国的地源热泵工程规模普遍比国外的大,国外大部分都集中在1万平方米以下,我国十几万平方米的工程很多,而且建设规模有越来越大的趋势,现在20~30万平方米的工程很多城市都有。工程越大对地下环境的要求越高,尤其是大量地埋管换热器集中在一个地块,在城市里不但没有充足的地下空间,而且对地下环境的影响也很大。有些工程把成百上千的地埋管换热器集中布置在一块地方,长期运行后,在中间部位的换热器的换热能力大大下降,从而影响整个地源热泵系统的效率,甚至导致系统的瘫痪。
对策
针对浅层地热能开发与利用过程中出现的一些问题,北京有关专家与学者提出了可持续开发利用和保护浅层地热能资源的对策。
1、依靠科技进步和创新,提高浅层地热能利用技术水平。地源热泵系统是地质环境、热泵系统、自动控制和暖通空调系统等多学科的有机结合。需要加强暖通空调与水文地质工程地质人员的密切配合,做到每一部分都要与整体相协调,才能使整个系统达到经济、节能与环保。
2、要贯彻落实科学发展观,坚持"在保护中开发,在开发中保护"的方针。重视开发利用资源前环境影响评估工作,开展水源热泵适用区开发利用浅层地热能资源对环境影响的评估工作,重点评估因开发浅层地热能资源而造成新的地面沉降、水质污染和热污染等环境地质问题,减少环境隐患,实现可持续发展。 3、以地质勘查评价为基础,查清资源家底。科学开发利用浅层地热能资源,必须重视开发利用前期的资源调查评价工作,重点开展热泵相关土壤参数调查;研究浅层地热能资源和地下水之间的相互关系;进行热泵适用区划分,估算热泵适宜区浅层地热能资源量;制订切合实际的浅层地热能开发利用规划,将浅层地热能的开发利用纳入近期或远期规划建设中。
4、加强相关技术研发,建立地温场长期监测系统,提高能源利用效率。科学开发利用浅层地热能资源,必须坚持节约高效原则,加强浅层岩土热物性测试的研究;建立不同地层热物性数据库;开展不同换热方式地下传热模型的模拟试验;地埋管换热器提高效率的设计优化;高性能回填材料的研究等相关技术研发工作,使采用热泵系统开发利用浅层地热能资源的功效更高;建立地温场长期观测换热井及周围地层温度、水位、水质以及换热(换冷)情况,了解( 监测)其变化规律,特别是地源井回灌能力和温度恢复情况;进行热源井井距试验,确定最佳井距数据;观测地下换热系统的实际换热(换冷) 效果,测量地层热流值及热传导系数。通过长期观测,为建设地源热泵系统工程的设计、勘察与施工管理部门提供可靠的科学的基础数据,使热泵系统不断完善、不断提高效率。
浅层地热能供暖、制冷及综合利用方案(五)
浅层地热能供暖、制冷及综合利用方案
产业结构改革是指通过调整产业结构,优化资源配置,提高产业效率,推动经济转型升级的一种改革方式。本文将从产业结构改革的角度,提出一个浅层地热能供暖、制冷及综合利用方案。
一、实施背景
当前,能源消耗和环境污染问题日益突出,传统燃煤供暖方式存在着燃煤污染、能源浪费等问题。因此,推进清洁能源的利用,实现绿色低碳发展已成为当务之急。
二、工作原理
浅层地热能供暖、制冷及综合利用是利用地下浅层地热能源进行供暖、制冷和其他能源利用的一种方式。其工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 地热能采集:通过地下管道系统将地下浅层地热能采集到地面。
2. 能源转换:将采集到的地热能通过换热器转换为供暖或制冷所需的热能或冷能。 3. 能源利用:将转换后的热能或冷能通过管道输送到用户端进行供暖或制冷。
4. 综合利用:将未被完全利用的热能或冷能通过回收再利用等方式,进行综合利用,提高能源利用效率。
三、实施计划步骤
1. 前期调研:对目标区域的地热资源进行调查和评估,确定可行性。
2. 设计规划:根据调研结果,制定供暖、制冷及综合利用的设计方案,包括地热能采集系统、能源转换设备、输送管道等。
3. 建设实施:按照设计方案进行设备采购、工程施工等实施工作。
4. 运营管理:建立完善的运营管理体系,包括设备运行监测、维护保养等。
5. 完善政策支持:制定相应的政策措施,推动浅层地热能供暖、制冷及综合利用的发展。
四、适用范围
浅层地热能供暖、制冷及综合利用适用于地下地热资源较为丰富的地区,如地下水资源丰富的平原地区、温泉地区等。
五、创新要点
1. 浅层地热能采集:采用先进的地下管道系统和地热能采集技术,提高地热能的采集效率。 2. 能源转换:采用高效的换热器和热泵等设备,提高能源转换效率。
3. 综合利用:通过回收再利用等方式,充分利用未被完全利用的热能或冷能,提高能源利用效率。
六、预期效果
河南省浅层地热能的开发利用
河南科技3
上据是平行双样的平均值。平行样又称平行双样,是指在环境监
测和样品分析中,只包括两个相同子样的样品。采集和测定平
行样是实施环境监测质量保证的一项措施。平行样的测定结果
在一定程度上反映了测试的精密度水平。在环境监测中,采集
和测定平行样的百分比应根据样品的批量、测定的难易程度、有
无质量控制等进行确定,一般不少于全部样品的10%。平行样
的测定结果可根据标准方法所规定的界限进行判别合格与否,也
可将测定结果点入质量控制图进行判别。此外,也可参考分析化
学中所作的一般规定进行判别。本文,笔者采用平行双样法,实
验结果见表3。
查表得t0.05=2.306,t<t0.05,故两种方法测定结果之间无显著差异。
四、结论
膜电极法测定废水BOD操作简便、测量周期短、能迅速反应
水质状况,能实现实时监测。避免了标准稀释接种法长时间培养以及人工操作引起的误差,微生物传感器快速法温度控制精
度好,整个测量过程在恒温下进行,避免了硝化作用的影响。对
可生化性好的水样测定稳定、重现性好。与标准稀释接种法长
达5天的培养过程中众多的微生物代谢相比,膜电极法测定可生
化性好的水样时,BOD波动范围小、精确度高,避免了五日生化
稀释接种引起的结果偏差。压差法测定废水BOD具有直观性,
直接读数,无需化学试剂滴定,避免了滴定操作引起的误差,节
省操作时间,样品一般不需要稀释并具有累加性,可以随时了解
生化状况,即不同时间BOD值。统计检验结果表明,用压差法测
定水样的BOD其结果是准确可靠的。
实验结果分析表明,以上两种方法测定结果没有明显差异,
膜电极法与压差法相比具有分析周期短、操作简便、快速、抗干
扰性能好、自动化程度高且具有较高的精密度和准确度、结果可
靠、适合大批量样品的测定等优点。因此在条件允许的情况下,
膜电极法是测定废水BOD的首选方法。K表3膜电极法和压差法测定废水BOD的对比实验
水样编号
膜电极法(A)
压差法(B)d=A-B
Sd
T1
166.1
164.41.7
地热能的开发与利用
地热能的开发与利用
地热能是一种清洁、可再生的能源资源,具有巨大的开发潜力和利用价值。随着人们对环保和可持续发展的重视,地热能作为一种绿色能源备受关注,成为能源转型和碳减排的重要选择。
一、地热能资源概述
地热能是指地球内部储存的热量能够向地表输送的能量。地热资源主要包括高温地热资源、中温地热资源和浅层地热资源。高温地热资源主要存在于地热区和汤斯特喷泉等地热发育较好的地区,其温度可达200℃以上,适用于发电等高温利用方式;中温地热资源温度一般在100℃-200℃之间,可用于供暖、温室等中温利用方式;浅层地热资源温度一般在20℃-100℃之间,适用于采暖、温泉等低温利用方式。
地热资源的分布具有地域性特点,主要分布在太平洋火山带、欧亚大陆裂谷带和我国西南地区等地。我国地热资源储量丰富,尤其是西南地区地热资源潜力巨大,是其中的重要地热能区域之一。
二、地热能的开发利用现状
1. 地热能的开发利用技术
地热能的开发利用技术主要包括地热发电技术、地热供暖技术、地热温室技术等。地热发电技术是目前地热能利用的主要方式之一,其核心是利用地热资源中的高温热能驱动发电机组发电。地热供暖技术是利用地热资源为供暖系统提供热能,实现冬季供暖和夏季制冷。地热温室技术是利用地热资源为温室提供热能,延长植物生长周期,提高农田产量。
2. 地热能的发展现状
目前,地热能的开发利用已经在全球范围内得到推广和应用。世界上许多国家和地区都有地热电站和地热供暖系统,比如美国、冰岛、意大利等国家。在我国,地热能的开发利用也在不断推进,尤其是西南地区的地热资源开发利用效果显著。截至目前,我国地热发电总装机容量已达到数千兆瓦,并且陆续投入使用。
三、地热能开发利用的优势与挑战
1. 优势
地热能作为一种清洁能源,具有很多优势。首先,地热能来源广泛,不受天气和季节的影响,具有较高的稳定性和可靠性。其次,地热资源富集度高,储量丰富,具有较长的开发利用周期。再次,地热能开发利用过程中无二氧化碳和二氧化硫等有害气体排放,对环境无污染。
基于SWOT分析的惠州市地热资源开发利用对策与建议
基于SWOT分析的惠州市地热资源开发利用对策与建议
作者:黄金秀
来源:《西部资源》2020年第03期
摘要:利用SWOT分析法,阐述惠州市地热资源开发利用面临的优势、劣势、机遇、挑战。惠州地热资源优势明显、有广阔的发展前景,已具备中低温地热发电潜力和规模化发展的基础。近年来,随着一系列重大战略的不断推进,地热产业正迎来重要发展机遇,同时也面临资源家底不清、整体开发利用水平低、无序开发现状严重等问题,未来要通过摸清惠州市地热能资源家底,加强行业监管,攻关地热能勘探开发利用关键技术、培育地热能高质量发展示范区、积极争取政策支持等多种手段,推进地热能产业规模化开发和规范发展。
关键词:地热资源;SWOT分析;开发利用;对策建议
1.引言
地热能是蕴藏在地球内部的热能,是一种清洁低碳、分布广泛、资源丰富、安全优质的可再生能源,通常分为浅层地热能(从地表至地下200m深度范围内,储存于水体、土体、岩石中的,温度低于25℃,采用热泵技术可提取用于建筑物供热或制冷等的地热能)、水热型地热能(赋存于天然地下水及其蒸汽中的地热资源)、干热岩型地热能(不含或仅含少量流体,温度高于180℃,其热能在当前技术经济条件下可以利用的岩体)。惠州市位于广东省东南部,惠州汤泉在唐宋时期就已闻名于世,改革开放以来,在市场需求的推动下,惠州市地热资源得到了更进一步的开发,形成了以温泉开发为龙头,并带动旅游、度假、休闲、保健、娱乐和房地产业等蓬勃发展的“温泉经济”,地热资源开发利用已逐渐成为惠州市经济增长的一大亮点。水热型地热资源的开发利用有效地推动了当地旅游业的发展,收到了良好的社会效益和经济效益。但也存在利用形式单一,综合化利用程度不足,资源利用率不高,部分集中开发区无序开采,资源浪费严重,导致地面沉降、环境污染等问题。 2.地熱资源开发利用现状
试谈浅层地热技术推广问题
曩 —~一
蕾 舞凰固魁燕 盥 凰
浅层地热能是赋存在地球表层岩 十体中的低温地热资源,是一种新型 的优质清洁能源,具有可再生、分布 广、储量大、清洁环保、经济实惠、 安全性和可用性高等特点。 在节能减排压力逐渐增大的背 景下,浅层地热技术这一新的建筑温 控技术本应具有比较优势的。但事实 上,该技术在应用推广的过程中并未 能一路高歌猛进。那么,个中缘由何 在?有何难以破解之处?近日,记者 就浅层地热技术推广的关键、影响因 素等问题采访了山东省浅层地热能研 究推广中心的刘桂仪研究员。 窦克林:从目前掌握的资料来 看.浅层地热能是一种清洁能源,开 发利用对节能减排具有重要意义。请 您简单介绍一下浅层地热利用技术是 如何制冷、制热的?其关键是什幺? 刘桂仪:浅层地热能开发是通 过地源热泵系统来实现的。地源热泵 系统主要由3部分组成:地下换热系 统一热泵机组及循环系统一室内末端系 统。根据室外热源的方式不同,又分 为地下水与地埋管两种。地源热泵技 术是开发和利用浅层地热能等可再生 能源的技术,是将低品位能源转化为 高品位能源的技术,它可以干IJ用大最 可再生能源(如地下水、地热水、土 壤、江河湖水、工业废水等之中储存 的大量低品位的能源),通过少量的 电能,将其转化成高品位的能源,其 能效转化比可达y-IJ1:4,即消耗1千瓦 的电能可以得到4千瓦的冷热量。采 用地源热泵技术可以大幅度降低用户 的能源使用费用。 时,也可大量取 代燃煤锅炉,缓解环保的睚力。 地源热泵技术是暖通空调与水 文地质相结合的综合技术,水文地质 条件决定了浅层地热能开发利用的方 式与规模。浅层地热能开发利用的一 项丰要工作就是对浅层地热能进行评
资源导刊201 0/1 1 口窦克林
价,了解地层结构、基岩埋深、水文 地质参数、地温场的分布等,确定浅 层地热能的分布状态、运移规律、品 位高低、开发利用方式及规模,为制 订开发利刖规划和设计提供服务。我 国近年来开发利用浅层地热能取得了 很好的效果,但也出现了一些问题, 如热泵工程或地下换热系统不能正常 运转、效率降低等,而不进行浅层地 热能的调查评价、没有制订科学的开 发方案就盲目开发、不对已建工程的 水热均衡进行研究及其对环境的影响 进行监控等,是造成这些问题的根本 原因。 窦克林:目前,推广浅层地热技 术遇到的阻力有哪些? 刘桂仪:我认为存存以F几个方 面的阻力: 社会认知程度低,宣传力度不 够。浅层地热能开发利用属于新型技 术。当前,社会‘对浅层地热能资源的 认知程度还很低,人们对l赋仔干地壳 表层丰富的浅 地热能资源特点及地 源热泵技术_r解不多,甚至相当一部 分号、 役计 位的人员对之也缺乏一J, 解,直接影响到浅层地热这一新型能 源的广泛应用。 初期投资偏高。由于岩性(基岩 与土层)差异与换热方式(地埋管或 地下水)不同,目前,浅层地热能开发 利用的初期投资在122元/平方米~366 元/平方米之间,包括地质勘查、地 埋管与水源井施工、室外施工材料、 热泵机组、泵房设备、室内供暖末端 设备(地板采暖或风机盘管)等整个系 统。但如果考虑到以下几个方面,就 会发现开发浅层地热能的初期投资并 不高: 一是由干室内供暖末端设备与 泵房设备采用任何供暖形式都是必须 的,属建筑投资;:二是即使采用其他 供暖形式也都要进行初期投资;三是 若按采用集中供暖方式,就要付接口 费,一般为50元/I平方米至100元/平 方米。若考虑以上j点,浅层地热能 开发利用的初期投资仅比普通供暖高 20%~3O%。 房地产商有短视行为。浅层地热 能利用的主要特点是一次性投入且运 行费用较低,节能效果显著。房地产
浅层地热能的开发利用
浅议浅层地热能的开发利用
[摘要]:本文介绍了广义地热能、浅层地热能的相关概念以及热泵技术。浅层地热能目前主要用于建筑物的供暖与空调,它是一种新兴的低运行成本节能环保型低品位热能利用技术。
[关键词]:浅层地热能 热泵 开发 利用
中图分类号:q413 文献标识码:q
文章编号:1009-914x(2012)26- 0411 -01
地热能是地球内部贮存的热能,它包括地球深层由地球本身放射性元素衰变产生的热能——深层地热能及地球浅层由接收太阳能而产生的热能——浅层地热能。前者以地下热水和水蒸气的形式出现,温度较高,主要用于发电、供暖等生产生活目的,其技术已基本成熟,欧美国家有很多用于发电,我国则多用来直接供热。这种地热能品位较高,但受地理环境及开采技术与成本的影响因而受限较大;后者由太阳能转换而来,蕴藏在地球表面浅层的土壤中,温度比较稳定,冬季温度略高于当地平均气温30c~50c,夏季比室温低。其开发成本和技术相对也低,且不受地理环境的影响,特别适合于建筑物的供暖与制冷,因而受到了暖通空调及节能行业越来越多的关注。
浅层地热能的利用,主要是通过热泵技术的热交换方式,冬季将赋存于地层中的低位热源转化为可以利用的高位热源,为建筑物供热:夏季根据同一原理为建筑物制冷。由于地下温度十分稳定且很接近房屋居住所需的温度,因此,相对于燃煤、燃油的供暖供冷
系统,以大地为提取热量或排放热量的热源热泵能耗大幅度,同时还减少了燃烧产物的排放和制冷剂如氟利昂的用量,对保护环境十分有利。目前,浅层地热能开采利用的经济深度一般小于200m。
1、热泵技术与浅层地热能应用发展趋势
“热泵”的概念是由瑞士人于1912年提出的,按其冷热源的性质分为空气源热泵和地源热泵两大类。用于浅层地热能开发利用的热泵系统被统称为“地源热泵系统”。至2005年,世界上33个国家已安装了130万台地源热泵装置,总装机157231mwt,是2000年的2.98倍,每年增长24.4%,占世界地热直接利用总装机容量的56.5%,已是地热供暖(14.9%)的3.8倍。从地源热泵利用的能量看,2005年达到24076gwh,是2000年的3.72倍,每年增k30%。据不完全统计,目前地源热泵装机容最最多的国家依次是:美国、瑞典、德国、瑞七、加拿大、澳大利亚。
浅层地热能和中深层地热能
浅层地热能和中深层地热能都是地热资源的一部分,具有不同的特点和利用方式。
浅层地热能通常指地表以下一定深度范围内的地热资源,通常为几十至几百米深度。这种地热能通常是通过利用地下温度较低的资源,如地下水、土壤等,进行采暖、制冷、发电等方面的利用。浅层地热能的开发利用成本较低,但输出能量较小。
中深层地热能则是指深度在200米至3000米之间的地热资源。这种地热能的特点是温度较高,通常在50℃至150℃之间,可以通过热水、高温蒸汽等方式进行开发利用。中深层地热能的利用范围较广,包括采暖、制冷、发电、旅游景区供能等领域。同时,中深层地热能还具有稳定、连续、利用效率高等优势。
在实际开发利用中,浅层地热能和中深层地热能各有其适用的条件和领域。对于温度要求不高、利用规模较小的场合,浅层地热能可能更为适合;而对于需要高温能源的场合,中深层地热能则更具优势。同时,由于地热资源的分布具有地域性特点,不同地区的地热能开发利用条件也会有所不同。因此,在实际应用中需要根据具体情况进行选择和评估。
地热能的现状与发展
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授课:XXX 地热能利用的现状和发展
摘要:
本文分析了世界地热资源储藏和开发利用的现状,并以冰岛、美国、日本、墨西哥以及中国的地热开发利用状况和各国研究者在该领域的研究成果为分析的重点,从经济和技术两方面对比分析,基于此发现地热开发利用发展中潜力大,应用前景广阔,地热资源开发利用发展较快等方面的优势以及存在开发不当容易造成破坏和污染环境;开发利用水平低;对常规能源和经济形势等因素十分敏感等方面的不足,最后指出我国地热开发利用将以循环经济可持续发展为指导,实施梯级利用,扩大在建筑、旅游、农副产品等方面发展的趋势等相应的对策。
前言:
能源和环境是当今人类面临的两大问题。原国家发改委能源局局长张国宝在国际可再生能源大会上说:“使用可再生能源是解决人类现阶段遇到的能源资源和环境问题的最根本方法。”
世界地热发展趋势,主要体现在以下方面:从高温地热发电转向中低温地热非电直接利用;从地热资源丰富国家向地热资源相对贫乏、甚至“无”地热资源国家延伸;从浅层地热能的开发利用向深部地热进军;热泵技术的采用使地热能的开发利用跨上新台阶;温泉洗浴日益受到人们青睐并具有广阔的市场前景。
中国地热能开发利用面临前所未有的机遇与挑战—节能环保、二氧化碳减排、绿色能源,但是也存在一些问题:包括如何继续保持我国地热直接利用世界领先地位;采用热泵技术,科学开发浅层地热资源;向南方特别是长三角、珠三角地区扩展,解决热泵空调问题;向深部进军—开展我国“增强地热系统”开发利用的前期调研和准备工作。
国内外研究现状:
地热资源的概念
地热是指地球内部所储存、产生的热量。能够经济的为人类所利用的地球内部热量,称地热资源。地热能是可再生资源。地热资源的现代涵义包括:地热过程的全部产物,指天然蒸汽、热水和热卤水等;由人工引入(回灌)热储的水、气或其他流体所产生的二次蒸汽、热水和热卤水等;由上述产物带出的矿物质副产品。目前,可利用的地热资源有:天然出露的温泉地热资源;通过热泵技术可开采利用的浅层地热资源;通过人工钻井直接开采利用地热水(气)资源和干热岩体中的地热资源。
地热勘查开发工作中常见的问题分析
2013年30期 科技圈向导 ◇科技论坛◇
地热勘查开发工作中常见的问题分析
李健亮 (天津地热勘查开发设计院 中国 天津300250)
【摘要】地热属于可再生的清洁资源,包括地热水、地热蒸汽、浅层地温能等,对这些资源进行有效的勘查开发,是实现地热资源有效利用 eject,也是低碳经济发展的基础。为了提高地热勘查开发工作的水平,本文将在对地热勘查开发工作常见问题分析的基础上,针对存在的问 题,提出相应的解决对策。 【关键词】地热资源;勘查开发;资源保护
1.地热勘查开发工作中常见的问题 从上个世纪5O年代开始.我国就开始勘查开发地热资源.直到 90年代初。我国地热资源开发利用得到了蓬勃发展.但在实际的勘查 开发工作中.仍然存在以下几方面的问题: (1)勘查评价程度低 我国很多地区基本没有展开正规的地热勘 查.以致资源数量一直以来仅为概数.对于深层地热资源的情况全然 不解.影响资源有效的勘查开发.政府方面也没有合理引导地热资源 的勘查开发,使得资源勘查评价程度低。 (2)容易引发地质问题。地热资源开发,需要实施弃水回灌,以维持 热储压力和减少污染 但目前我国地热资源开发量与回灌量严重不平 衡.后者仅为前者的5%左右.使得地热资源的勘查开发受到严重影响. 某些地方甚至出现严重的地下水位下降、温度下降、资源枯竭等问题。 (3)浅层地温能勘查不全面。浅层地温能存在于地下岩土空间,属 于可再生能源.能够用于供热、取暖、制冷。我国对于浅层地温能的勘 查开发并不全面.对于浅层地温能的地质和水文条件混淆不清,严重 制约浅层地温能有效开发 (4)干热岩利用技术滞后。埋藏于地底深处的干热岩同样具有巨 大的了利用价值.但相比于其他发达国家.我国对于热岩利用水平明 显滞后.勘查发展程度极为低下 (5)地热资源信息管理系统不统一.以致地热勘查开发的信息反 馈速度慢,管理手段落后,而且管理的自动化水平和信息化水平低下。 笔者认为地热勘查开发需要建立完善的资源信息管理系统.构建资源 的信息数据库和管理系统.以便为地热勘查开发提供基础资料。 2.地热勘查开发工作开展的建议措施 鉴于地热资源勘查开发工作存在的问题.为了更加合理利用地热 资源,我们需要从低碳经济、循环经济等角度.探讨地热勘查开发工作 开展的科学方法.笔者结合实际工作经验.提以下几方面的建议措施: 2.1勘查开发工作的统筹安排 在以往地热勘查开发工作经验积累的基础上.为了确定资源勘查 开发的前景。我们需要进一步勘查评价地热资源.作为地热资源勘查 开发工作可持续开展的科学依据。首先是沉积盆地的地热资源,利用 勘探井孔、地震物探等资料,对盆地内部构造和地热资源储层分布、埋 深等进行综合分析,从而计算出不同地层地热资源分布的状态、厚度、 埋深等,并计算出地热资源量。其次是这对没有勘察过的地热资源,采 用试验性钻探的方法、验证地热资源的分布状况和分布量,以便确定 地热资源的开发前景。再次是借鉴地热资源的勘查管理经验,建立地 热点勘查开发利用示范.采用现代化技术手段.建立资源管理模型和 地理信息系统。 2.2浅层地热能的调查和监测 某些城市适合进行浅层地热能的开发.在开发之前.需要进行详 细的调查和监测,查明浅层地热能的分布特点、条件和物性参数等,然 后估算可以利用的资源量。在调查的基础上.结合城市的经济发展状 况.专项规划浅层地热能的开发工作.划分出适合开发的区域,以及根 据水文地质条件.确定合理的开发利用规模。与此同时.浅层地热能勘 查开发过程当中.还需要同步开展环境监测工作.建立浅层地热能监 测网,对不同开采深度、岩土质量的地热能.展开差别性的勘查工作, 以便掌握地热能的变化状况等 2.3干热岩地热资源的发电利用 某些地热梯度大、开发条件好的区域,可以勘查利用于热岩,探索 干热岩的开发利用 干热岩地热资源的开发利用,需要进行水循环试 验.分析干热岩地热储存的构造三维分布状态.以及确定水岩的相互 作用.然后建立系统的开发利用试验研究基地.为干热岩发电提供资 源 2.4地热资源的全面调查和采样测试 不同地区的地热资源分布状况各不相同.而地热资源的有效勘查 开发.需要建立在详细资源分析研究的基础上.要求采用野外实地调 查的方法.收集相关的资料.对地热资源的资源量和开发潜力进行科 学判断 同时还需要结合开发所在地的经济状况.划分出具体的资源 开发范围.建立完善的地热资源数据库和信息系统.作为相关部门管 理地热资源的依据 2.5其他措施 地热井应由政府指定单位设计施工以避免人力物力的重复工作. 因为地质构造复杂.地热工程投资大风险高.隐蔽工程多、设计变更多 等特点 为了避免以后地热井维修.工程质量缺陷应对地热开发工程 由具有专业资质的公司进行设计施工 搞好洗井与产能测试准确的钻 井地质编录.正确进行地质分层.对可能出现的问题作出判断并找出 对策及时修改完善地质设计避免了人力物力的重复工作 成立专业部 门对地热发电、采暖、制冷、生态农业等结合提高地热资源的科学性和 合理性 加大违法勘查开凿地热井的处罚.在开发利用地热资源的同 时也要保护好地质环境造福子孙后代。 3.结束语 综上所述.我国就开始勘查开发地热资源.直到9O年代初.我国 地热资源开发利用得到了蓬勃发展.但在实际的勘查开发工作中.仍 然存在一系列的问题.譬如地热资源开发量与回灌量严重不平衡,使 得地热资源的勘查开发受到严重影响.某些地方甚至出现严重的地下 水位下降、温度下降、资源枯竭等问题。为此,我们需要从低碳经济、循 环经济等角度,探讨地热勘查开发工作开展的科学方法。
浅层地热能高效开发利用关键技术研究与示范
浅层地热能高效开发利用关键技术研究与示范
浅层地热能是指地下500米以内的地热资源,其开发利用可以为能源供应提供可持续、清洁的解决方案。高效开发利用浅层地热能的关键技术主要包括以下几个方面的研究与示范:1. 地热资源评估:通过地质勘探和地球物理测试等方法,对地下地热资源进行准确的评估和预测,确定地热资源的分布、温度、储量等参数,为后续的开发利用提供依据。2. 地热能钻探技术:开展浅层地热能钻探技术研究,提高钻探效率和成功率。包括钻探机构的设计优化、钻探方法的改进和新技术的应用等方面。3. 热储层开发技术:通过注入热媒体以及人工刺激等方式,提高地下热储层的渗透性和导热性能,增加地热能的开采量和有效利用。4.
地热井技术:开展地热井系统的设计、施工和运维技术研究,提高地热井的热交换效率和可靠性。包括井筒设计、封堵材料的选择、井壁绝热材料的应用等方面。5. 热泵技术:开展地热能与热泵技术的融合研究,提高热泵系统的能效,实现地热能的高效利用。包括热泵系统优化设计、热能回收利用等方面。6. 地热能供热系统集成技术:研究地热能供热系统的集成优化技术,提高整个供热系统的能效。包括热网设计、能量管理技术、运行控制策略等方面。在关键技术研究的基础上,通过示范项目的实施,验证这些关键技术的可行性和效果,并形成可复制、可推广的技术方案和运营模式。同时,示范项目还可以推动地热产业的发展,吸引更多的投资和参与者,推进浅层地热能的高效开发利用。
