地热井供暖让环境与能源共存

       上个世纪末至本世纪初,能源与环境问题始终是人类必须面对的两大问题。由于化石燃料(如煤、石油等)的燃烧所产生的二氧化碳使全球气温变暖,导致干旱、暴雨、南北极冰山融化等一系列严重的环境问题,对人类的可持续发展产生了威胁。现实环境迫使人们不断探索诸如太阳能、生物能、风能、海洋能、氢能、核能等新的能源。地热能作为一种具有广阔开发前景的新能源也日益受到人们的关注。

    所谓地热能是指在地壳中距地表较近距离内可被经济开采的天然热能,又称为地热资源。目前国际上所指的地热资源,是仅以地壳浅部5km以内储存的天然热量,大约有14.2×1023kJ,相当于5000亿t标准煤的热量。按照地热资源的温度不同,通常把热储温度大于150℃者称为高温地热能,小于150℃而大于90℃者称为中温地热资源,小于90℃者称为低温地热资源。
    我国最早使用地热能供暖的城市是北京地区，北京地区地热资源的开采利用始于70年代初期,到目前累计凿取地热井已200多眼,井深1000m～3800m不等,年开采地热水近9×106m3,为北京提供了清洁能源。全市开发利用地热水年产生直接经济效益1.29亿元。地热资源开发向高层次、低消耗、高产出的方向发展将会在北方地区形成地热能集中供暖趋势。

    地热井的投资主要决定于凿井深度,而凿井深度又取决于热储层的埋藏深度。北京地区地热井取水目的层主要为蓟县系雾迷山组,该套地层在北京平原区埋藏深度差异较大,1000m～4000m不等。

    由于每个井位所处地的地质情况不同,因而它的深度与温度间的相关系数也差别很大。铁科院东郊分院处于北京凹陷地带,热储层顶板埋深2900m左右,成井深度应在3400m,出水温度大于60℃。
    不同深度的地热井,需使用不同型号的钻机。不同型号的钻机,它的设备规模、能源消耗、机组人员数量、乃至技术要求都大不相同,因而其钻井的成本也差别很大,每加大一级型号,单米造价都会高出200元左右。为了保证成井质量和施工进度,一般要选用钻凿能力略高于设计井深的钻机。

    按物价局、建设部(1992)价费字375号文件《关于发布工程勘察和工程设计收费标准的通知》中的有关标准计取费用,钻井深度2500m内,综合造价应为2200元m;钻井深度3500m,综合造价应为2600元m。考虑到市场调节因素,一般的市场价格要低于国家标准价格。    开发地热供暖在减少了燃煤、燃油、燃气等化石燃料燃烧所产生污染物质排放的同时, 其初期投资和运行费用较其他方式也有较强的优势。湖北地大热能以“地热服务全球为理念”，地大热能在地热能供暖方面有着超越同行的优势，通过先进的地质学数据库和高超的地热能勘察技术，准确把握特定区域内地下的地热能储存情况，为地热能供暖系统的优化设计与长期可靠运行提供切实保证，并从整体的地热能供暖系统的能效与投资价值出发，为广大开发者和地热能供暖用户提供科学可行的优质方案。