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我国地热资源的来源、特点和开发利用方式
来源:地大热能 2018-10-15
  地热资源与太阳能、风能及潮汐能合称为4大可再生资源,随着我国社会经济的发展,社会对改善能源结构、发展清洁能源的要求与日俱增,人们对地热资源的来源、特点和开发利用方式表现出强烈的兴趣。
  一、地热资源的来源
  关于地热的来源,有多种假说。一般认为,地热主要来源于地球内部放射性元素蜕变放热能,其次是地球自转产生的旋转能以及重力分异、化学反应,岩矿结晶释放的热能等。在地球形成过程中,这些热能的总量超过地球散逸的热能,形成巨大的热储量,使地壳局部熔化形成岩浆作用、变质作用。
  现已基本测算出,地核的温度达6000°C,地壳底层的温度达900-1000°C,地表常温层(距地面约15米)以下约15公里范围内,地温随深度增加而增高。地热平均增温率约为3°C/100米。不同地区地热增温率有差异,接近平均增温率的称正常温区,高于平均增温率的地区称地热异常区。地热异常区是研究、开发地热资源的主要对象。地壳板块边沿,深大断裂及火山分布带等,是明显的地热异常区。
  普查勘探地热资源,一般采用地表地热调查、钻探和各种物探方法。红外线遥感技术在勘查中取得显着效果。
  二、我国地热资源特点
  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%,可采储量相当于4626.5亿吨标准煤。
  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,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: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。
  三、我国地热资源开发利用方式
  1、地热直接供暖燃煤锅炉的大量使用是造成空气受到严重污染的重要原因。北京市政府已明令规定在主要城区取消燃煤锅炉,代之以燃油或燃气,以减小大气污染程度。但燃气和燃油前期投入和运行成本都十分昂贵。而地热资源的开发为这个问题的解决提供了一条可行之路。大力提倡与推广地热供暖,将对环保事业作出重要的贡献。
  2、浴疗保健北京地区的地热水属于中低温热矿水,富含锂、氟、氡、偏硼酸、偏硅酸等多种矿物质,有一定的医疗、保健、养生作用。经常用热矿水进行洗浴,对高血压、冠心病、心脑血管、风湿病、皮肤病等有一定疗效。热矿水入室,无疑会大大提高居民的生活质。
  3、娱乐、旅游依托温泉浴疗,可以开发游泳馆、嬉水乐园、康乐中心、会议中心、疗养中心、温泉饭店、温泉度假村、高级宾馆等一系列娱乐旅游项目。
  4、种植、养殖可以依托地热井,建造温泉温室,种植名优花卉、特种蔬菜(供给大的饭店、宾馆、酒楼之需)等,也可以用来发展旅游农业。
  热水养殖,可以大大缩短多种水生物的孵化期和生长周期。可以依托地热资源发展高产鱼类养殖业等养殖产业。
  5、余热供暖用于洗浴、娱乐等方面的地热水在使用后,热水温度依然很高,仍含有大量的热能,如果能有效的加以利用,就会带来巨大的经济效益和社会效益。北京市地质勘察技术院与清华同方合作实验成功了环保型地温热泵供暖系统,它可以从热水,甚至冷水中提取热能供暖,使地热能的综合利用率提高到了80%左右,其运行成本低于燃气和燃油。这套系统的实验成功为地热水的余热供暖开辟了广阔的天地。
  6、饮用矿泉水不少低温地热水,因其来源于深部,未受人为污染,并含有一些有益于人体健康的微量元素,可作为饮用天然矿泉水开发利用,我国开发的一些饮用天然矿泉水中,就有一部分是低温地热水。当地热水的污染物指标、微生物指标及锂、锶、锌、铜、铬、钡等组分的限量指标符合要求的条件下,水中有一项(或一项以上)指标符合表2.5.6的规定,可作为饮用天然矿泉水开发。
  7、水产养殖温度在30~45℃,符合TJ35渔业水质标准低矿化的地热水,可用于水产养殖。我国较多的用于养殖鳗鱼、罗非鱼、对虾、河蟹、甲鱼等。
  8、农业利用一是利用地热建立温室,种植名贵花卉、蔬菜等作物;二是用于农田灌溉或给土壤加温。前者利用地热水温度在30~75℃之间,后者利用地热水温度一般在40℃以下。用于农田灌溉的地热水水质应满足农田灌溉用水水质标准。
 

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