地热资源的开发利用及可持续发展

     地热资源是指在当前技术经济和地质环境条件下，地壳内能够科学、合理地开发出来的岩石中的热能量和地热流体中的热能量及其伴生的有用组分。在当前全球关注气候变化、开展节能减排、寻求发展新能源和可再生能源，以及化石能源资源日益紧缺和核电安全备受争议的大背景下，地热资源的研究及其开发利用又迎来了一个新的热潮。

    地热资源的利用方式主要有地热发电和地热直接利用等，据2010年世界地热大会统计，全世界共有78个国家正在开发利用地热能技术，27个国家利用地热发电，总装机容量为10715MW，年发电67246GW·h，平均利用系数72%，美洲和亚洲分别占世界地热发电总装机容量的39.9%和35.1%。地热资源的直接利用发展很快，全世界78个国家地热能直接利用的设备总容量为48483MW，年利用热能117778GW·h，平均利用系数28%。

    一、我国地热资源基础及其潜力.

    地热带一般常出现在地壳各大板块边界附近，高热流的部位常在俯冲带前端。地壳变动剧烈地区，如中、新生代造山带往往是地热异常区；而板块内部地壳稳定部位，如古老地盾地台区，地热状况较为均一，地温相对低。我国属亚欧板块的东南亚板块的一部分，东濒太平洋西缘构造活动带，受太平洋板块和菲律宾板块的挤压作用，西部为地中海构造带的延续部分，除东边太平洋板块对其有影响之外，又叠加上南边印度板块的强烈碰撞作用，而亚欧板块则产生向南的阻挡作用，在这三个方向应力作用下，形成了我国独特的构造格局。这些构造条件既是我国地热资源的基础，也决定了地热的分布情况及特征。

    我国地热资源比较丰富，全球地中海—喜马拉雅地热带和环太平洋地热带贯穿我国西南地区和东南沿海，主要为中低温地热资源。我国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的第三系砂岩、砂砾岩。高温地热资源主要分布在西藏、云南、四川西部和台湾、福建、广东等地。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，类型主要为隆起山地型和沉积盆地型。

    二、我国地热资源开发利用现状.

    我国已初步形成以供暖、洗浴、种植等直接利用方式为主，以及高温发电的地热资源开发利用格局；此外，由于浅层地温能几乎不受资源限制，且技术日趋成熟，因此近几年利用地源热泵开发浅层地温能进行供暖和制冷在我国各地区发展迅速。我国以中低温地热资源为主要特征，利用方式：

    以直接利用为主.

    我国由东到西盆地的热储条件由好变差，东部盆地为多层热储层叠置的“热”盆，中部盆地则为热卤水盆地，西部盆地基本为“冷”盆。从南到北，山地由高温水带到低温水带。据738处地热勘查资料统计，中国高温地热田仅2处(西藏羊八井、羊易地热田)，余下均为中、低温地热田，其中温度在90～150℃的中温地热田有28处，占地热田勘查总数的3.8%；90℃以下的低温地热田(点)708处，占地热田勘查总数的96%。

    地热发电.

    全球地热资源发电呈现出由高温向中低温发展的态势，2010年全世界地热发电总装机容量达到10715MW，其中27%采用干蒸汽地热发电，41%采用单工质闪蒸方式，20%采用双工质闪蒸方式，1%采用背压式汽轮机，11%采用ORC/联合循环/混合方式。

    利用热泵技术开发地热资源发展迅速.

    热泵是以消耗一部分高质能(机械能、电能、高位热能等)为代价，通过热力循环，将热能从低温物体传向高温物体的能量利用装置。按热源形式，一般可分为空气源热泵、水源热泵、地源热泵等几种。

    地源热泵是指利用土壤或地下水的低温位热能和它们的蓄热性能的一种热泵系统。地源热泵技术的提出始于美英两国，美国从1946年开始对地源热泵系统展开研究，并在俄勒冈州成功运行了第一台地源热泵系统。

    油区已逐渐重视地热资源的开发利用.

    在沉积盆地型油气田开展地热资源的开发利用，具有其他地区不可比拟的有利条件。一方面，由于在油气田的开发过程中间接地获取了大量地热资源的信息及数据，节省了地热资源勘探过程中的成本，同时无油气价值的钻井可以直接转为地热井，事半功倍。另一方面，一些老油(气)田正在进入开采后期，采出程度高，含水已达80%～90%，平均温度40～50℃，热资源量十分丰富。如果此时从以采油(气)为主转为以开采地热为主(或者完全开采地热)，不仅可利用已有采油(气)设备(加以适当改造)，而且还可以对部分残存的油(气)进行回收，从而提高油(气)资源的采收率。

    地热资源作为一种新型能源矿产，具有分布广泛、易于开发等特点，但只有在科学、合理开采的前提下，地热资源才能被视为可再生能源。根据我国地热资源开发利用现状，在加大地热资源勘查力度的同时，应以浅层地温能和热水型地热资源为主，发挥热泵技术的优势，开展地热资源的综合利用及梯级利用；重视和加快油气区地热资源的利用，充分发掘利用油气废弃井和油气田产出水；在西藏等适宜地区，加大高温地热能发电利用；对于增强型地热系统，应集中全国优势技术力量，在一两个有利区域开展试采技术探索；此外，在开发利用地热资源的同时，必须加强地热回灌及防腐除垢，以促进地热资源的可持续发展。

    湖北地大热能科技有限公司，是一家以地热服务全球为理念的地热能开发高科技企业。地大热能深刻认识到地热发电是未来能源领域的重要色，利用全面、详尽的全国乃至世界地热地质资料，地大热能积累了丰富的地热发电技术相关的经验，可为客户提供有关地热发电的前期免费咨询。

    会通过应用精确的模型分析、先进的勘查设备与技术，地大热能可保证对项目靶区的地热发电能力等做出科学的预测，并依托火电厂等的技术进步，地热干蒸气发电系统、扩容式地热发电技术、双工质循环地热发电技术等已臻成熟，此外，借助详实的地质资料和对中国地热发电资源分布与潜力的详尽分析，地大热能多年来一直致力于干热岩发电的探索。在地热发电领域，地大热能在世界范围内为节能、减排、及向人们提供舒适的生活做出巨大贡献。