浅谈水源热泵与地热井的综合利用
摘要： 本文结合工程实际，介绍了地热井水梯级利用的方式。地热井水 及其洗浴尾水通过水源热泵将其能量提取作为空调系统的热源。 关键词： 地 热 （ Earth's internal hot water ） 水 源 热 泵 、 （Water-source heat pump） 、洗浴尾水（Bath Wastewate） 、 地热梯级利用（Cascade use of the Earth's interior hot water） 、
正文： 地热是一种在合理利用条件下可再生的清洁能源。 地热资源的利 用可以大大降低煤炭、 石油等的消耗， 有利于减少二氧化硫等的排放， 改善居住环境。国家鼓励合理的进行地热资源的开发利用。山东省已 探明四个地热分布区：鲁东、沂沭断裂带、鲁中南及鲁西北。地热资 源并非取之不尽、用之不竭，为保持地热资源的永续开发利用，山东 省地矿局在德州、威海进行了地热回灌试验；地方管理部门已经采取 了 GPRS 自动化远程监控系统对部分地热井进行监控。 一、聊城市地热利用现状 据了解聊城市目前已测算出的地热总面积达 1806.21 平方千米， 占全市土地总面积的 21％，共开采地热井 20 眼，聊城城区范围内已 开采地热井 13 眼，多为房地产公司、宾馆饭店、大学等企事业单位
开发利用，主要用于住宅小区供热、洗浴等。 二、地热井利用方式的对比 我公司拟建项目欲采用一眼地热井用来做洗浴。 一眼地热井的出 水量根据聊城市已建项目的情况可以达到 120m3/h,出水温度可以达 到 55℃左右。根据聊城市其他项目对于地热水的利用方式--直供直 排方式（图 1），地热水从地下取出后，直接进入建筑物用户室内散 热器，地热水热能利用率极低。
直排直供的利用方式，按地热井水量 120m3/h，出水温度 55℃，空调 末端出水温度 45℃则 (1)、Q：地热水供热量(kw)；Q＝1.163m△t m：地热井用水量(m3/h)； △t：供热过程供回水温差（℃）；55-45=10℃
计算 Q=1395.6kw
(2)、供暖面积： η：管线损失系数，取 1.05 qF：单位面积热指标，参照北京地区不同建筑物的采暖指标，连续供 暖取 50w/m2。 计算 s=2.7 万 m2 远远无法满足 7 万平方米酒店的洗浴和冬季空调需求。 但是对于 5 万 平方米左右采用地板辐射采暖的住宅小区和单纯洗浴使用， 均可满足 要求。 为了对于地热井进行综合利用结合酒店的中央空调系统我们采 用下面的方式—利用水源热泵机组对地热水进行梯级利用 （如图 2） 。
此种方式可以将地热井水和洗浴尾水内的热量通过热泵机组提 取出来，最后回灌水（向周围环境排放水）的温度可以达到 10℃， 按照上述计算方法，一口井至少可以带 12 万平米左右的采暖，可以 满足酒店的采暖和洗浴需求。
三、初步设计方案 1、工程概况 工程概况：****项目，总建筑面积约为 50700 ㎡，其中接待部分建筑 面积为 4700 ㎡，餐饮建筑面积为 4900 ㎡，会议建筑面积 为 4670 ㎡，娱乐建筑面积 5950 ㎡，住宿建筑面积 20780 ㎡，贵宾楼 7500 ㎡。酒店内有恒温游泳池，水面面积为 402 ㎡，淋浴喷头 26 个，客房可住人数约为 194 人。现 有热源为地热井，可出 50～55℃的热水。要求满足整个 酒店的制冷、采暖及全年的卫生热水需求。
技术方案：考虑现有热源水，推荐采用蓝德生产的标准型满液式水源 热泵机组，满足该建筑冬季采暖、夏季制冷及全年提供卫生 热水需求。由于热源水温度较高，夏季散热困难，建议利用 冷却塔辅助散热，以达到节省运行费用，增加经济效益的目 的。 2、 空调设计依据 1） ．GB50243-2002《通风与空调工程施工及验收规范》 2） ．GBJ23-96《机械设备安装施工及验收通用规范》 3） ．TJ304-74《建筑安装工程质量检验评定标准》 4） ．TB1223-86《通风空调机安装技术标准》 5） ．GB50235-97《工业管道工程施工及验收规范》 A.空调负荷的确定 冷负荷 建筑面积 建筑 （㎡） （W/ ㎡） 接待部 餐饮部 会议室 娱乐部 客房部 贵宾楼 总计 4700 4900 4670 5950 20780 7500 48500 120 150 120 150 100 100 — 564 735 560 893 2078 750 5580 （KW） （ ㎡） 70 70 70 70 80 80 — 329 343 327 417 1662 600 3678 W/ （KW） 指标 总冷负荷 热 负 荷 指 标 总热负荷
B、 卫生热水负荷确定 1.该大酒店，约有 194 个床位。该建筑的自来水温度暂按 15℃计算。 该酒店卫生热水最大小时用量为：Qh=Khmqr/T 式中 Qh—最大小时热水用量 m—用水计算单位数 水供应时间 Qh=5.61×194×120L/24=5.44m3/h. 卫生热水负荷为 5.44×1.163×（50-15）≈221KW 2.现有淋浴喷头 26 个。 该洗浴中心卫生热水最大小时用量为：Qh1=Σqh〃n0〃b 式中 qh—最大小时热水用量； n0—同型卫生器具数； Kh—小时变化系数 qr—热水用水定额 T—热
b—在一小时内卫生器具同时使用的百分比； Qh1=150×26×0.5=1950L/h=1.95m3/h 卫生热水负荷为 1.95×1.163×（50-15）≈79KW 3. 402 ㎡泳池热水负荷确定 游泳池的 402m3 的温水，热负荷按每平方米水面 0.4KW 估算，假 设 水 池 的 水 面 面 积 为 200m2 ， 则 水 池 的 加 热 负 荷 为 ： 402m2 × 0.4KW/m2=161KW 则卫生热水总热负荷为 221+79＋161=461KW C、 方案说明及主机性能参数：
根据该建筑的功能及特点，经 过方案论证，我们推荐以下技 术方案： 推荐末端采用风机盘管水系 统，推荐机房选用 2 台型号为 GSHP-C1908D 标准型满液式水 源热泵机组，1 台型号为
地热水
热源水取水泵
50℃ 81m/h
3
一 级 板 换
15℃ 161m/h
3
GSHP-C1908D40℃
二次水循环泵1
蒸 发 器
冷 凝 器
328m/h
3
系统水循环泵
34℃
7℃
45℃ 风 机 盘
34℃ 81m/h
3
一 级 板 换
15℃ 161m/h
3
GSHP-C1908D40℃
二次水循环泵1
管
3
蒸 发 器
冷 凝 器
328m/h
18℃
7℃
45℃
GSHP-C0628DS 18℃ 51m/h
3
一 级 板 换
15℃ 51m/h
3
45℃
二次水循环泵2
蒸 发 器
冷 凝 器
108m/h
3
热水循环泵
热 水 用
排水
10℃
7℃
50℃
户
地热水梯级利用示意图
GSHP-C0628DS 完全热回收型满液式水源热泵机组及 1 台型号为 CTSC-1876 满液式冷水机组。 所选的标准型满液式热泵机组与满液式 冷水机组均为双机头机组，即每台机组有两个压缩机，因此整个系 统共 7 台压缩机，互为备用，提高系统的安全性及可靠性，且还可 根据酒店的入住率通过开启压缩机的台数进行部分负荷的调节，以 达到节省运行费用的目的。由于热源水温度较高，冬季利用板式换 热器提取地热井水中的热量进行采暖，夏季利用冷却塔进行辅助散 热。冬季采暖如图所示。 冬季： 台 GSHP-C1908D 主机满足该酒店的采暖需求， GSHP-C0628DS 2 完全热回收机组专门制取卫生热水； 夏季：四台主机全部开启，共同承担该酒店的冷负荷需求，且 GSHP-C0628DS 主机在制冷的同时回收系统的热量制取卫生热 水，基本为免费； 过渡季节：GSHP-C0628DS 主机专门制取卫生热水。 所选 GSHP-C1908D 机组技术参数如下：
项 机
目 型
制 冷 GSHP-C1908D 1668KW 12～7℃ 287m3/h — — 30～35℃ 345m3/h 340KW 4.91
制
热
制 冷（热 ）量 温度 系统水 流量 温度 二次水 流量 温度 热源水 流量 输入功率 能效比
1910KW 40～45℃ 328m3/h 15～7℃ 161m3/h 50～34℃ 81m3/h 410KW 4.66
所选 GSHP-C0628DS 机组技术参数如下： 制冷的同时制取卫生热 项目 水 制冷量 制热量 温度 系统水 流量 温度 热源水 流量 卫生热 温度 45～50℃ — 15～50℃ 51m3/h 45～50℃ 15～50℃ 80m3/h — — 15～7℃ 627KW 467KW 12～7℃ — 627KW — 制卫生热水
水
流量
108m3/h
15.4 m3/h
108m3/h
15.4 m3/h
输入功率 能效比
149KW 4.21
149KW 4.21
所选 CTSC-1876 机组技术参数如下： 项目 制冷量 温度 系统水 流量 温度 冷却水 流量 输入功率 能效比 388m3/h 378KW 4.96 323m3/h 30～35℃ 制 冷 1876KW 12～7℃
注：以上四台机组总制冷量为 5679KW；总制热量为 3820KW；均能满 足该酒店的制冷及采暖需求。 四、结论： 本方案除可以节省热力增容费用及昂贵的燃气开口费用（聊城市 热力增容每平方米 25 元，燃气开口费用按照日最大用气量每方 680 元） ，其运行成本也是比较低的。 参考文献： 《地源热泵尾水利用》 ，北京华清集团； 烟台蓝德空调技术样本资料；
地热水（矿泉水）资源开发利用方案 编制要求 一、地热水、矿泉水资源开发利用方案编制要求 1.矿区概述 1.1矿区位置及交通 矿区行政区划，距（区）县城方位及距离，矿区中央地理坐标，矿区范围拐点坐标表，矿区面积，开采标高，矿区交通情况（附矿区交通位置图〕。 1.2自然地理 矿区地形地貌、气象、水文、经济概况。 1.3矿业权单位概况 矿业权单位性质，简述矿业权单位的基本情况。 1.4开发利用现状及存在的问题 已利用的地热井，简述地热井开发利用情况（开采井、泉位置、成井时间、批准取水量、现状开采量、取水用途等），地热尾水处理及排放情况，水质、水温及水位变化情况。开发利用中存在的问题及产生的地质环境问题。 1.5编制依据及设计原则 1.5.1编制依据 （1）开发利用方案编制所依据的有关法律、法规、政府部门规章及行业规范、规程、技术标准； （2）《矿区地热水或矿泉水资源评价报告》及其评审意见书、备案证明； （3）开发利用方案编制所依据的基础性资料。 1.5.2设计原则
（1）遵循合理开发、有效保护、综合利用的原则； （2）发挥资源优势、设备优势、人力优势的原则； （3）利用先进技术和设备，达到高效、节约的原则； （4）坚持依法幵采、安全环保的原则； （5）坚持社会效益和经济效益相统一的原则。 2．产品需求现状和预测 2.1市场需求 简述市场供需概况，适当预测近期市场需求态势。 2.2产品价格 简述产品价格及市场前景。 3.地热水或矿泉水资源概况 3.1地层 地层岩性特征、厚度、分布及岩浆活动情况。 3.2地质构造 介绍工作区所处的大地构造单元位置、附近及区内的断裂、褶皱发育情况、断裂的水文地质特征及其对地热田形成的影响等。区内新构造运动、地震活动及区域地壳稳定性；分析其对地热田形成的影响。 3.3区域水文地质 包括区域地下水类型、水文地质单元划分、地下水的补径排条件等分析以及地下水的化学特征、动态变化等内容。 3.4地热水或矿泉水形成条件 3.4.1地热水 （1）地热田（带）基本特征
天津：地热资源循环梯级利用(组图) 2007-5-18 15:51:21
采用地热梯级利用技术的高温热泵系统
人民网·天津视窗5月18日电： 节能降耗关键词 地热资源利用，回灌技术，梯级利用技术 项目单位： 天津市国土资源和房屋管理局 天津地热勘查开发设计院 天津市河东区房地产管理局供热公司 项目内容： 天津市地下蕴藏着丰富的中低温地热资源。全市地热分布面积达8700平方公里。地热资源已经成为天津经济发展和改善城市环境质量不可多得的清洁能源。但在地热资源利用过程中也显现出种种问题，地热资源在漫长的地质历史时期形成，其补给来源主要为大气降水，补给时间漫长（几千年乃至数万年），补给量有限，随着地热资源利用的广泛，长期以单纯开采井的形式开发，将会导致热储层水位下降过快，地热井使用寿命缩短。而且地热尾水排放温度过高，容易造成对环境的热污染。 为了解决保持热储压力，减少地热流体直接排放污染环境问题，并使地热资源得到充分利用，天津市国土资源和房屋管理局在地热的开采与利用过程中，组织地热勘查和开发利用单位研究和采用地热回灌技术和梯级利用技
术。 地热回灌技术是将经过利用温度降低的地热尾水或其他水源通过地热回灌井重新注回热储层。回灌的地热尾水和其他回灌水在热储层中经过与地热流体混合，并和热储层中的岩石骨架进行热交换，温度升高，可以再次循环利用。梯级利用技术根据地热资源温度高、富含丰富的矿物质等特点，多梯次利用地热资源。以冬季采暖为主，利用后的尾水可直接通过回灌井回灌到地下，也可以用于生活热水、理疗、种植、养殖等。通过这种方式增加了单井供热能力，提高了地热资源利用率，降低了地热水的排放温度，从而有效地节约和保护地热资源，提高了经济效益，避免了热污染和环境污染，资源的效能得到了充分发挥。
地热钻井工程承包合同 发包方：______（以下简称甲方） 承包方：______（以下简称乙方） 根据《中华人民共和国合同法》、《中华人民共和国矿产资源法》及其他有关法律、 法规，为明确双方在地热钻井工程施工和经济活动中的权利、义务，本着平等互利的原则，经双方协商一致，特签订本合同。 第一条工程项目 1．工程名称：____________________。 2．工程地点：____________________。 3．工程项目批准单位：____________。 第二条工程技术要求 1．工程名称：____________________。 2．取水层段为：__________________。 3．施工须遵照国家或行业有关规范、本合同规定、《地质设计》和《工程施工设计》等文件执行。 4．乙方提供能够钻探_________米能力的钻机设备。 第三条承包范围 地质、钻井工程设计、钻前工程准备、钻井施工工程、钻井施工所用各种材料、测井 作业、固井作业、气举洗井试水。 第四条工程造价
工程单价为________元/米，工程承包总额预计为：________万元，计人民币大写___ 整（此工程承包总额不包括按合同应由甲方承担的其它费用）。 第五条双方的权利和义务 1．甲方的权利和义务： （1）负责办理所有与该工程有关的手续，并提供该项目可行性论证报告或设计。 （2）负责做好施工现场勘察工作，保证井场天空、地面、地下无影响工程施工的人 为障碍物，同时做好施工现场“三通一平”的工作。 （3）施工期间负责指派现场代表和工程监理人员,协调日常事务和工程监理工作。 （4）负责解决从设备、人员进场到撤离现场及施工的过程中涉及环保、环卫、机械 噪音扰民等问题。 （5）根据合同、工程设计，监督检查乙方的施工进度、工程质量和工程资料的录取。 （6）根据本合同要求及地质施工设计进行工程各工序中间检查及完井验收。 （7）甲方负责提供施工所需的生产及生活用电用水，费用由甲方承担。 （8）负责提供施工场地和人员食宿住地（具体位置由甲、乙双方现场踏斟协商确定）。 （9）乙方完井后洗井和抽水期间有大量污水排出，甲方应妥善安排好排污位置，并 负责协调各方关系，以便顺利排污，排污条件满足每小时60方。 （10）及时支付工程款项。 2．乙方的权利和义务： （1）负责钻机的基础修筑工作，做好排弃泥浆坑槽和排水管线的设置，按甲方指定 地点排水。 （2）在甲方为乙方提供就近供水供电接口后，乙方负责施工现场水电管线以及安装 施工。 （3）根据可行性研究报告（或施工设计）资料，进行具体地质和工程设计，在开钻 前五日以书面形式提供给甲方各二份。经甲方及监理认可后实施。 （4）负责施工人员、设备、物资的安全技术管理及现场文明施工。 （5）完井验收后戴好井口帽，进行临时封闭。
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、科学技术进步和人
地热井施工程序地热钻井是地热资源开发的重要环节, 又是与地热资源勘查、开采权的取得紧密相关, 目前通行的作法遵循下列程序: 序号程序 1 向行政主管部门申报地热资源勘查许可证; 2 委托地质勘查单位进行地热源勘查并编制提出可行性论证报告; 3 上报主管部门组织专家评审论证报告并提出评审意见； 4 申报行政主管部门“钻地热井许可证”（附: 可行性报告及评审意见、钻井设计等必须材料）; 5 委托钻井施工单位; 6 委托钻井施工质量监理单位; 7 钻井施工开工仪式与现场技术交底; 8 钻井地质编录与地球物理测井; 9 钻井井管（井口管、表层管、井壁管或滤水管）下入与固井; 10 钻井洗井与井产能测试; 11 编写并提交完井报告, 内含地质、钻井施工及质量监理三部份; 12 地热钻井成井质量现场验收。 ·地热钻井施工关键环节 地热钻井能否取得成功必须在一份好的可行性论证报告为依据所编制的地质设计指 导下, 正确的组织钻井施工, 并把握好以下几点: a. 钻机设备选型应留有加深钻进深度的余地; b. 尽可能保持钻井的垂直,以降低井内事故和井壁管受磨损; c. 准确的钻井地质编录, 正确地进行地质分层, 依据钻井中的地质变化对可能出现的问 题作出判断并找出对策; 及时修改完善地质设计； d. 保持合理的井身结构并严格的固井: 表层管口径及下入深度应充分考虑取水设备口径 和下入深度的需要; 井壁管应下入热储一定深度并严格封闭热储顶板上部各层位; 尽可 能做到3 径或4径至孔底; e. 严格使用冲洗液钻进, 热储层内钻进严禁使用稠泥浆; f. 及时进行地球物理测井：下入表层管、井壁管前及达到设计深度时均应测井,以结合地质编录进行地质分层、了解地层温度变化和热储的渗透性、含水性特征,指导钻井施工； g. 搞好洗井与产能测试钻井完工应及时进行洗井和产能测试, 严禁停滞时间过长, 洗井应针对热储地层特征、钻井深度、使用泥浆性质和稠度采用不同的方法; 产能测试应满足规范的要求。
地热井管理专项整治活动实施方案为深入贯彻省国土资源厅、省水利厅《关于切实加强地热资源保护和开发利用管理的通知》精神，进一步规范地热资源管理秩序，杜绝无序开采，确保可持续利用，经研究，决定在全县范围内开展地热资源管理秩序专项整治活动，为保证活动顺利实施，特制定本方案。 一、指导思想 坚持合理开发、利用和保护地热资源并重的原则，以矿产资源法律法规为依据，以执法整治为手段，以科学利用为目的，维护地热资源国家所有权益，维护良好的勘查开采秩序，促进地热资源科学合理开发和节约集约利用，切实保护生态环境，真正实现地热资源服务经济、惠及民生。 二、整治措施 （一）切实做好排查摸底。针对我县当前地热资源勘查开发存在的突出问题，县国土、水务部门要组织专门力量，对辖区内地热资源勘查开采企业(单位)进行全面排查摸底，查清辖区内现有地热井井口位置、开采主体、水温水量、开采时限、尾水排放、回灌措施是否落实等情况。排查情况要逐一登记造册，切实摸清辖区内地热资源勘查开发利用现实情况。 （二）扎实开展清理整治活动。一是整顿规范一批。在调查摸底的基础上，对于符合矿产资源规划且有整改意愿的企业和单位进行整改。由被整改企业和单位持有质资单位出具的地
热井回灌方案，向县国土部门提出整改申请，待县水务部门出具经过专家评审通过的水资源论证报告，县环保部门出具环评报告审批意见后，报县政府审批同意后方可打回灌井。在打井过程中，需由有质资单位编写地热井开发利用方案和储量核实报告，回灌井打成后，经县国土、水务部门验收合格，并报县政府同意，方允许限期办理相关手续。二是淘汰关闭一批。对未申请整改和通过整改达不到取水许可或采矿权设立条件的，一律依法予以关闭，集中供暖企业要及时与相关地热供暖小区进行对接，对供暖设施进行改造，确保地热井关停后，群众的取暖需求不受影响。 （三）加大执法查处力度，全面规范新开采地热资源。县国土、水务部门要加大联合巡查力度，建立巡查台账，持续保持高压态势，严厉打击无证取水、无证勘查开采地热资源等行为，对县政府确定关闭取缔的地热井，要撤出设备，封闭井口。对达到立案标准的，一律立案查处，需要移交司法机关的一律移交。对执法单位因有法不依、执法不严、违法不究，造成严重后果的，依法依纪追究有关部门和相关责任人的责任。 （四）强化属地监管。各乡镇(街道、开发区)要发挥属地监管优势，组织专门队伍加强巡查执法，切实防止新的非法钻打地热井的行为发生，乡镇（街道、开发区）主要负责人是第一责任人，今后凡是出现新的非法开采地热资源的，一律追究辖区主要负责人的责任。
. .. ... 南宫市 第一中学地热井施工组织设计
编制单位：市伟业地热开发有限公司编制日期：二OO三年三月十日 目录 一、地热水的用途简介 二、施工组织设计 （一）、工程概况 （二）、地质构造基本特征 （三）、成井技术要求 （四）、主要施工机械计划
（五）、质量目标设计（确保工程质量的技术组织措施） （六）、文明安全施工措施 三、施工单位情况简介 四、近几年部分业绩简介 南宫市地热井施工组织设计 一、地热水的用途 地下热水是一种绿色能源，开发地热有利于环保、造福后代，有良好的社会效益、经济效益，开发利用前景非常广阔。 供暖 利用地热水供暖可满足取暖条件需要，水温在80℃左右，在天津住宅小区使用，每眼井可满足18万平米的建筑面积，室温度可达到18℃以上。 特种养殖 利用地热水可以在我国北地热式养殖以尼罗罗非鱼为主的热带水
产，尤其过冬的鱼苗，没有地热水的温度保障是很难办到的。随着人们生活水平的不断提高，罗非鱼目前在我国北部有较大的市场，其鱼的特点是：肉鲜、味美。市场价每公斤40元左右。其效益更佳，可填补北冬季热带鱼过冬条件的空缺。 特种种植 利用地热的条件，进行特种种植，可以从南引进北没有的一些热带、亚热带水果类种植及花卉种植。由于温度可以保证，可以延长开花时间。地热洗浴利用 随着城乡人民的消费水平不断提高，对健身活动进一步的认识，环保意识的加强，如果能开办一处温泉洗浴游乐中心来服务于大众，充分利用地热水，搞好综合利用，效益会更佳。由于地热水中含矿物质较多，大多地热水有医疗保健作用。50℃的地热水可供洗浴、供暖。供暖尾水可养鱼、种果树花卉等。地热用途广泛，早开发早受益，谁开发谁受益。开发地热是明智的选择。 二、施工组织设计 （一）工程概况 1.1井简介 钻编号：南宫市热1井。 钻性质：地热生产井。 设计深：2200m。 （二）、地质构造基本特征
地热能系指储存于地球内部的能量，一方面来源于地球深处的高温熔融体；另一方面源于放射性元素（U、TU、40K）的衰变。按其属性地热能可分为4种类型。 地热能系指储存于地球内部的能量，一方面来源于地球深处的高温熔融体；另一方面源于放射性元素（U、TU、40K）的衰变。按其属性地热能可分为4种类型：①水热型，即地球浅处（地下100～4500m）所见的热水或水热蒸气；②地压地热能，即某些大型沉积盆地（或含油气）盆地深处（3～6km）存在着高温高压流体，其中含有大量甲烷气体;③干热岩地热能，需要人工注水的办法才能将其热能取出；④岩浆热能，即储存在高温（700～1200℃）熔融岩体中的巨大热能，但如何开发利用目前仍处于探索阶段。在上述4类地热资源中，只有第一类水热资源在中国已得到很好的开发利用。 中国地热资源按其属性可分为三种类型：①高温（＞150℃）对流型地热资源，这类资源主要分布在西藏、腾冲现代火山区及台湾，前二者属地中海地热带中的东延部分，而台湾位居环太平洋地热带中。②中温（90～150℃）、低温（＜90℃）对流型地热资源，主要分布在沿海一带如广东、福建、海南等省区；③中低温传导型地热资源，这类资源分布在中新生代大中型沉积盆地如华北、松辽、四川、鄂尔多斯等。这类资源又往往跟油气或其他矿产资源如煤炭等处在同一盆地之中。上述三类地热资源分布在我国不同地区，并与该地区的地质-构造背景密切相关。 一、高温地热资源主要用于发电
目前在西藏羊八井热田已建起装机容量为25.18MW的地热电站，由于西藏地区传统能源如油气、煤炭缺乏，而高温地热资源又颇为丰富，因此在解决当地能源供应问题上起很大作用。羊八井地热电站从1977～1991年的14年内共装机25.18MW，最后一台3MW机组于1991年初投入运行。自1993年以来，年发电均保持在1亿度左右，截至2002年5月，羊八井地热发电总量达16亿度，电站年平均运行4300小时（羊八井地热电厂生产科，2002）。羊八井地热电站全年供应拉萨的电力为41%，冬季超过60%。另外两个较小的地热电站也已在朗久和那曲建成，其装机容量分别为2MW和1MW，对当地经济发展也起到相当作用。据估计，滇藏地热带的发电潜力为5817.65MW。表1我国大陆地区地热电站装机容量地点名称机组数装机容量/MW西藏羊八井925.18那曲11郎久22续表地点名称机组数装机容量/MW广东丰顺10.3湖南灰汤10.3总计28.78 二、中低温地热资源主要用于非电直接利用 如供暖、制冷、水产养殖、旅游疗养等。进入90年代，随着全球环境保护意识的增强，我国地热兴起了直接利用的高潮，尤其在高纬度寒冷的三北（东北、华北、西北）地区，加大了以地热供暖（采暖和生活用水）为主的开发力度。这项工作的开展不仅减少了大量有害物质的排放，而且还能取得明显的经济效益。截至1999年底，用于非电直接利用的热水流量为64416L/s，相当于每年提供162009MJ 的热能。这一数字说明中国的地热直接利用水平已居世界之首。全国
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/3a12632985.html, 浅谈地热资源的类型与开发利用 作者：李心玉张文国 来源：《西部资源》2016年第02期 摘要：地热资源是可为人们开发利用的地球热能，是一项清洁可再生能源。本文分别从温度、埋藏深度和赋存状态划分了地热类型，并介绍了地热资源在发电、直接利用和浅层地温能方面的开发利用。合理、可持续开发利用地热资源不仅节约能源，对保护环境有着重要意义。 随着全球经济的快速发展，对能源需求不断增长，供需矛盾日益凸显，人类开始寻求新型能源、发展清洁可再生能源，以改变严重依赖煤炭、石油等能源结构。地热资源是与太阳能、风能、潮汐能并列的一种清洁可再生能源，地热资源的合理开发和循环利用，不仅可以改善能源结构，而且对保护全球环境有着至关重要作用。 1.地热资源概述 地球内部蕴藏着巨大的热能，如果这些热能在岩浆、火山、构造等地质因素控制下向地壳一定范围内富集，并达到可开发利用的条件，便可成为地热资源。即地热资源是指在当前技术条件下能够为人类开发利用的地球内部热能，包括地热流体及其伴生的有用部分。 目前地热资源主要来源有三方面：一是地球内部放射性元素衰变产生的热量；二是地球熔融岩浆加热作用；三是太阳的热辐射。 2.地热资源的类型 地热资源有多种分类方法，一般按温度、埋藏深度、赋存状态等可划分为不同的类型。 2.1按温度分 根据温度，地热资源可分为高温、中温和低温三类：其中高温地热资源温度大于等于150℃，中温地热资源温度小于150℃且大于等于90℃，以及低温地热资源温度小于90℃。 高温地热资源主要出现在地质活动性强的各大板块边，即如板开裂部分、板块的碰撞带等。著名的冰岛地热田，日本和新西兰的地热田，我国西藏羊八井地热田，都属于高温地热资源。中、低温地热资源则分布在板块内部，如活动断裂带、断陷谷和坳陷盆地地区。 2.2按埋藏深度分 根据地下埋藏深度可分为埋藏深度为200m以上的深层地热资源和埋藏深度200m以下的浅层地热资源。如云南的腾冲、西藏的那曲等地热田，都属于浅层地热资源。
地热井施工程序 主要介绍地热井钻井知识 地热钻井是地热资源开发的重要环节,又是与地热资源勘查、开采权的取得紧密相关,目前通行的作法遵循下列程序: 序号程序 1向行政主管部门申报地热资源勘查许可证; 2委托地质勘查单位进行地热源勘查并编制提出可行性论证报告 3上报主管部门组织专家评审论证报告并提出评审意见； 4申报行政主管部门“钻地热井许可证”（附:可行性报告及评审意见、钻井设计等必须材料） 5委托钻井施工单位; 6委托钻井施工质量监理单位; 7钻井施工开工仪式与现场技术交底; 8钻井地质编录与地球物理测井; 9钻井井管（井口管、表层管、井壁管或滤水管）下入与固井; 10钻井洗井与井产能测试; 11编写并提交完井报告,内含地质、钻井施工及质量监理三部份 12 地热钻井成井质量现场验收。 · 地热钻井施工关键环节 地热钻井能否取得成功必须在一份好的可行性论证报告为依据所编制的地质设计指导下,正确的组织钻井施工,并把握好以下几点:
a.钻机设备选型应留有加深钻进深度的余地 b.尽可能保持钻井的垂直,以降低井内事故和井壁管受磨损; c.准确的钻井地质编录,正确地进行地质分层,依据钻井中的地质变 化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； d.保持合理的井身结构并严格的固井:表层管口径及下入深度应充分考虑取水设备口径和下入深度的需要;井壁管应下入热储一定深度并严格封闭热储顶板上部各层位;尽可能做到3 径或4径至孔底; e.严格使用冲洗液钻进,热储层内钻进严禁使用稠泥浆; f.及时进行地球物理测井：下入表层管、井壁管前及达到设计深度时均应测井,以结合地质编录进行地质分层、了解地层温度变化和热储的渗透性、含水性特征,指导钻井施工； g.搞好洗井与产能测试钻井完工应及时进行洗井和产能测试,严禁停滞时间过长,洗井应针对热储地层特征、钻井深度、使用泥浆性质和稠度采用不同的方法;产能测试应满足规范的要求。 地热井（水井）工程项目质量管理 摘要：地热井（水井）工程作为建设工程的一种，它具有投资大、风险高、地质条件变化多、隐蔽工程多、设计变更多等特点。 工程质量缺陷很难在以后质量检查中发现和进行处理修复。为了便于地热井（水井）工程质量管理和质量控制，作者根据地热井（水井）工程的特点，进行了分部、分项工程的划分，设置了工序质量的质量控制点，为工程质量管理、控制、检查及评定奠定了基础。 关键词：地热井（水井）
郑州市地热资源开发现状及利用前景 二十世纪七十年代以前郑州市没有地热井，地热开发始于二十世纪八十年代初，进入二十世纪九十年代，地热开发形成高潮，一直持续至今。 郑州市区东部地热资源普查的目的是为郑州市合理开发利用与保护地热资源提供资源储量及其所必须的地热地质资料，以减少开发风险，取得地热资源开发利用最大的社会经济效益和环境效益，并最大限度的保持地热资源的可持续利用。配合国家在全国范围内开展的“节能减排，保护环境”工作，贯彻和落实国家大力推广可再生能源为国民经济建设服务的宗旨。 郑州市区地热田属于开封次凹陷地热田的一部分，位于开封次凹陷地热田的西南部边缘地带，西部大致以老鸦陈断裂为界，南部大致以尖岗断裂、中牟断裂为界，属于沉积盆地型地热田。华北大型盆地沉积上层为分布广、厚度大的淡水相沉积，在结构上呈现砂层与泥质岩层交互叠置，以高的砂岩层比值构成富含低盐度、低温热水的半开启系统，成为有开采利用价值的主要热水储层。 由于沉积盆地型地热流体埋藏较深，其水源除少量大气降水补给外，大部分为古沉积水。地热资源开采所消耗的地热流体储存量，大部分为地热流体静储量。因此，随着地热资源的大量开采，地热流体静储量消耗很快，地下水位急剧下降，原自流井均
不自流。对地热资源的进一步调查和勘查将对有关部门如何制定合理的地热资源利用规划，做到服务最大化和资源的有效保护为一体提供重要的技术支持和服务保障。 郑州市区地热田地热流体属低温地热资源，主要用于供暖、供热、医疗、洗浴、温室、水产养殖等。郑州东部地区地下蕴藏有丰富的地热资源，地热开发、利用前景是乐观的。通过对现有的地热井开发利用，已经获得了一定的社会效益和经济效益。但是，郑州市地热开发起步较晚，而且从未按照《地热资源地质勘查规范（GB11615-89）》系统的进行地热资源勘查，前期所施工的地热井大多由企业自主投资，所取得的地热资料，残缺不全，缺少地热资源评价的岩石孔隙度、岩石密度、渗透性能等有关主要参数，所计算的地热资源量相当于推测地热资源。为得到准确详实的资源量数据，地勘单位后续还有许多工作需要做，牢固树立“大资源、大环境、大地质”服务观，找准“三个定位”，为地方经济建设服务。 现阶段，郑州市区年开采地热水量较小，占年可开采热水量的比例较低。因此，目前开采条件下，不会产生地面沉降问题。今后，如长期大规模开采地热水，应重视因热储压力下降，导致地面变形和沉降的问题。解决地热开采回灌中出现的技术难题，避免地热水位下降而引发地面沉降，应科学规划、合理开采地热
前言 地热作为一种新能源，具有投资少、见效快的特点，尤其在冬季供暖方面有着锅炉无法拟的优越性，地热又属于洁净能源，不污染环境，能改善人们的生活质量，开发利用地热能有着良好的社会效益和经济效益。肃宁县是河北省皮毛加工地，是朔黄、京九铁路的交汇处，随着朔黄、京九铁路的相继开通，区位优势越来越明显。当地经济的不断发展，特别是当地皮毛企业及朔黄铁路公司等相继建设与发展，将对当地经济进一步发展产生更大的活力。同时，对于能源的需求量将不断增加，随着社会经济发展逐步加快，对地热资源的需求更加迫切。本区地处冀中拗陷区，地热地质条件良好，地热资源丰富，然而肃宁地热田的地热开发尚处在起步阶段，地热开发利用层次较低，管理粗放，影响了肃宁县县城地热资源的科学、经济、合理、有序的开发与保护。 为避免盲目开采造成的失误和浪费，为科学合理开发肃宁县城区地热资源提供科学依据，本研究小组在河北省地勘局第四水文工程地质大队与肃宁县华硕地热开发有限公司有关人员的帮助下，开展了对肃宁县城区地热资源研究工作。 （一）所做的工作： 1．收集了肃宁地区地热资源方面资料，取得河北省地勘局水文四队及当地有关单位的支持，并提供技术指导。 2．到肃宁地区进行实地勘察，对肃宁地区地质构造和地热层进行了解，到现有地热井处提取水样进行化验，并作不同用途的水质评价，为地热资源评价，合理开发肃宁县县城地热资源提供科学依据。 3．了解了肃宁地区经济发展情况，通过对已有地热开发井进行调查研究获得地热发展与利用的相关资料与问题。 4．搜集到各地区地热开发与利用的经验，并结合肃宁地区实地情况提
出地热利用可行性方案。 5．在指导老师的帮助下对资料进行了整理，对现存地热开发对环境所产生的问题进行统计，并提出地热资源可持续利用方案 为此，我们课题组全面收集了该区的物探、石油探井、水文地质、地热等相关资料，进行了实地勘查，，在综合研究基础上编写了肃宁县地热资源开发与可持续利用报告。 在项目研究过程中得到了河北省地勘局第四水文工程地质大队与肃宁县华硕地热开发有限公司有关人员的大力支持和帮助，并得到了指导老师的大力帮助和精心指导，在此一并表示衷心的感谢。 （二）以往地热资源研究程度 本区以往地热资源研究程度相对较低，与本区有关的研究成果主要有：1978-1982年，河北省地质局水文地质远景区划组完成了《河北省地下热水开采利用水文地质远景区划报告》，该报告较细致地论述了区域地质、深部构造、平原区基岩地质、水文地质条件和地热地质，圈定了平原区地热异常区范围。 1988年，科学出版社出版了由陈墨香等人编写的《华北地热》一书，该书对包括本区在内的区域地温场形成机制进行了分析，对地下热水形成、性质、开发利用进行了探索，圈画了浅部可开发的地热区，并将深部地热作为开发利用远景区。 1988-1989年，沧州地区新能源办公室提交了《沧州地区地热资源调查研究及开发利用对策报告》，该报告给出了全区的地热水资源量，并对全区地热水利用情况进行了调查，收集石油勘探井资料265眼。 2001年，河北省地勘局第三水文工程地质大队提交了《河北省地热资源开发利用规划研究报告》，该报告对包括该区在内的全省地热地质条件进
我国地热资源开发利用状况、发展趋势、问题与建议 作者：宾德智2010年05月28日 我国地热资源开发利用正处于快速发展的时期，地热资源作为绿色的清洁能源和可再生能源已普遍受到关注。为促进我国全面而科学合理的开发利用地热资源，笔者借此短文，就我国地热资源的开发利用状况、发展趋势及有关问题谈点个人的看法和建议，供讨论。 一、地热和地热资源的概念 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，人们习惯简称为“地热”。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。 当前，我们所讨论的地热开发利用问题，实际上还限于天然温泉、通过热泵技术利用的浅层地热和通过人工钻井技术直接开采利用地热水（气）资源，尚未涉及干热岩中的地热资源利用问题。
上述四类可用地热资源，从总量及开采难易程度的角度分析，天然温泉资源量小、地域局限性较大，但开采容易，且无风险，是当前温泉旅游业开发利用的重点资源；浅层地热（指地表恒温带以下一定深度内地层中储存的热量）资源量丰富、分布普遍，易开采，风险低，主要利用热泵技术进行利用，但开采对环境有一定影响，是当前空调采暖开发利用的热点，发展较快；通过人工钻井直接开采利用的地热水（汽）资源，主要开采3000m深度以上地层热储中储存的地热水（汽）资源，资源量大，但开采的可行性主要取决于热储的分布与渗透条件，有较大风险，当前主要是直接开采热储中的地热水（汽），因地热水的补给有限而限制了其开发利用的规模，今后将逐渐转向仅利用热储中的“热量”的方向转化；干热岩中蕴含的地热资源量最大，主要通过地下换热技术开采，由于受当前开采技术条件的限制，国内尚没有投入实际利用，从发展的观点和未来能源需求考虑，这种地热资源将成为开发利用的重点。 二、我国地热资源勘查开发利用状况 （一）地热资源勘查 我国地热资源勘查活动始于计划经济体制下的50年代中期，当时地热资源的勘查与开发的范围仅限于天然出露的温泉等。在此期间，在全国主要省、自治区、直辖市都开展了地热资源普查。为配合国家医
地热井施工程序 地热钻井是地热资源开发的重要环节, 又是与地热资源勘查、开采权的取得紧密相关, 目前通行的作法遵循下列程序: 序号 程序 1 向行政主管部门申报地热资源勘查许可证; 2 委托地质勘查单位进行地热源勘查并编制提出可行性论证报告; 3 上报主管部门组织专家评审论证报告并提出评审意见； 4 申报行政主管部门“钻地热井许可证”（附: 可行性报告及评审意见、钻井设计等必须材料）; 5 委托钻井施工单位; 6 委托钻井施工质量监理单位; 7 钻井施工开工仪式与现场技术交底; 8 钻井地质编录与地球物理测井; 9 钻井井管（井口管、表层管、井壁管或滤水管）下入与固井; 10 钻井洗井与井产能测试; 11 编写并提交完井报告, 内含地质、钻井施工及质量监理三部份; 12 地热钻井成井质量现场验收。 ·地热钻井施工关键环节 地热钻井能否取得成功必须在一份好的可行性论证报告为依据所编制的地质设计指 导下, 正确的组织钻井施工, 并把握好以下几点: a. 钻机设备选型应留有加深钻进深度的余地; b. 尽可能保持钻井的垂直,以降低井内事故和井壁管受磨损; c. 准确的钻井地质编录, 正确地进行地质分层, 依据钻井中的地质变化对可能出现的问 题作出判断并找出对策; 及时修改完善地质设计； d. 保持合理的井身结构并严格的固井: 表层管口径及下入深度应充分考虑取水设备口径 和下入深度的需要; 井壁管应下入热储一定深度并严格封闭热储顶板上部各层位; 尽可 能做到3 径或4径至孔底; e. 严格使用冲洗液钻进, 热储层内钻进严禁使用稠泥浆; f. 及时进行地球物理测井：下入表层管、井壁管前及达到设计深度时均应测井,以结合地质编录进行地质分层、了解地层温度变化和热储的渗透性、含水性特征,指导钻井施工； g. 搞好洗井与产能测试钻井完工应及时进行洗井和产能测试, 严禁停滞时间过长, 洗井应针对热储地层特征、钻井深度、使用泥浆性质和稠度采用不同的方法; 产能测试应满足规范的要求。
地热开发与利用 内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）
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、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(3～6km)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(7001200℃)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％（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
中国地热资源开发利用的经济意义 论文关键词:能源危机地热能源开发与利用经济效益 论文摘要：地热资源，作为新能源的一种，受到各国普遍关注。 0引言 国家环保总局和国家统计局联合发布的《中国绿色国民经济核算研究报告2004》指出：2004年全国因环境污染造成的经济损失为5118亿元，占当年GDP 的％。虚拟治理成本为2874亿元，占当年GDP的％。完整的绿色国民经济核算至少应该包括五大项自然资源耗减成本(耕地资源、矿物资源、森林资源、水资源、渔业资源)和两大项环境退化成本(环境污染和生态破坏)。于基础数据和技术水平的限制，此次核算没有包含自然资
源耗减成本和环境退化成本中的生态破坏成本，只计算了环境污染损失。环境污染损失成本包括20多项，此次核算仅算了其中的10项，地下水污染、土壤污染等重要部分都没有涉及。 1地热资源的优势 地热资源概述随着传统的能源对环境的影响越来越大，新型能源的出现给中国能源危机提供了转机。地热能源作为一种新能源为中国经济的发展带来了巨大的效益。地热资源是一种十分宝贵的综合性矿产资源，其功能多，用途广，不仅是一种洁净的能源资源，可供发电、采暖等利用，而且，还是一种可供提取溴、碘、硼砂、钾盐、铵盐等工业原料的热卤水资源和天然肥水资源，同时还是宝贵的医疗热矿水和饮用矿泉水资源以及生活供水水源。地热资源的综合开发利用经多年实践表明，其社会、经济和环境效益均很显著，在发展国民经济
中已显示出越来越重要的作用。从全球构造看，中国中西部的大部分地区处在欧亚板块内部地壳隆起区和地壳沉降区，分别形成板内隆起断裂型及板内沉降盆地型中低温地热资源。滇西、川西及藏南地处欧亚板块和印度洋板块的碰撞边界，对形成板缘岩浆活动型高温地热资源极为有利。在上述大地构造环境下，形成了中西部具有不同温度、矿化度和特殊化学成分的地热资源。既有高温蒸汽资源及中低温地下热水，又有淡热水、高矿化热卤水及热矿水，为地热资源的综合开发利用提供了资源保证。 地热资源开发利用状况①地热发电我国拥有150℃以上的高温温泉区近百处，集中分布在藏南、滇西和川西地区，成为我国开发利用高温地热能资源最有远景的地区。著名的羊八井地热田是我国兴建的第一座地热电站.朗久电站和那曲电站是我国兴建的第二和第三座电站，其装机容量分别为及。②地热采暖近年来，我国地热采暖有很大的增长，
地热资源的综合利用开发研究 摘要随着社会经济的不断发展，资源浪费和环境破坏的现象日益严重，因此必须对可再生资源进行有效的开发和利用。基于此，本文就地热资源的综合利用开发进行研究，首先就地热资源的分类、地位和开发利用的现状进行分析，然后结合当前地热资源综合利用开发中存在的问题，从资源节约、环境保护、回注问题、腐蚀问题等角度，提出一些切实可行的策略，从而提升地热资源开发利用的水平。 关键词地热资源；综合利用；开发策略 前言 地热资源是一种先进的可再生资源，自开发以来就在社会各领域得到广泛的应用，不仅有效节约自然资源，还提高环境保护的能力，对社会经济可持续发展具有至关重要的作用。就当前地热资源综合利用开发的现状来看，很多社会领域虽然能够明确地热资源的重要性，但是并没有使能源得到充分的开发和利用，导致应用过程中存在很多问题，因此探究这一课题是非常必要的。 1 地热资源综合利用开发的现状分析 1.1 地热资源的分类 地热资源是当前广泛应用的可再生资源，对社会经济发展具有至关重要的作用，不仅能够改善生态环境，还能够有效节约自然资源。地球内部具有很多丰富的矿产资源，有些是可再生资源，有些是不可再生资源，为了社会经济的可持续发展，必须对地球内部的可再生资源进行有效挖掘和利用。地热资源是地球产生于地球内部，由于内部的温度很高，因此具有很强的地热能量，而这些能量远远高于石油、化石等燃料消耗产生的能量。地球内部实质上是一个高温的熔体，在长期的发展过程中会进行地质演变，然后形成一种复合型的可再生资源。 就具体分类来看，地热资源主要有以下几种，分别是低压地热能、热水型地热能、岩浆热能和干热岩地热能，而当前被社会广泛开发利用的为热水型地热能。由于热水型地热能的温度不同，因此还可以分为以下几种类型，其中150℃以上为高温地热能，主要用于发电；90℃和150℃之间的为中温地热能，主要用于供暖、干燥、制冷等项目；90℃以下的为低温地热能，也应用于供暖、干燥、制冷等项目。 1.2 地热资源的开发利用的现状 现阶段我国地热资源的储备情况远远超过煤炭的储备量，而每年对地热水的开采量能够达到每立方米389.5×106吨，而地热资源的开发量每年以10%左右的速度向上递增，这充分显示出我國地热资源雄厚的储备实力和开发潜力。当前对
2. 地质施工设计 2．1 基本数据 1. 地热开采井 井号：JNR-11 设计井深：2000m 目的层：中元古界蓟县系雾迷山组 地热井坐标：X：20533912，Y：4314084 2. 地热回灌井 井号：JN-11B 设计井深：2100m 目的层：中元古界蓟县系雾迷山组地热井坐 标：X：20534925，Y：4314236 地理位置：位于JNR-11 井东侧，井口相距 1.06km。 2．2 地热地质条件 2．2．1 地质构造条件 设计对井位于万家码头地热田W级构造单元小韩庄凸起之北部。小韩庄凸起 在平面上呈北北东（NNE向展布，在空间上为一个南高北低的断块状侵蚀剥蚀孤山，东部、南部陡峭，北部、西部平缓。凸起最高部位在万家码头一带，隐伏深度在900m左右。区域上对小韩庄凸起空间展布影响较大的断裂有东、西部北北东（NNE向的沧东断裂和白塘口东断裂，南、北部近东西（EW向的海河断裂和增福台断裂。在小韩庄凸起内部，发育有北北东向和北西西向的咸水沽断裂、小营盘断裂、独流碱河断裂，这些次级断裂相互作用，将小韩庄凸起分割成两个次级凸起和次级凹陷，即王稳庄次凸起，双河桥次凸起，咸水沽次凹陷和北闸口次凹陷，北闸口次凹陷基岩顶板埋深1400?1500m 具有良好的热流背景（见图2-1）。对北闸口次凹陷地热地质影响最大的是东部北北东（ NNE向的沧东断裂 和北北东（NNE向的小营盘断裂等次级断裂，这些构造，对局部地层分布、水热均衡有一定的影响。 1、沧东断裂 地震测深证明，该断裂是一条切穿地壳硅铝层的深大断裂，是印支－燕山旋回的产
物，由于多次活动，断裂呈现多条带分布，断裂的总体走向为北东向，断面向南东倾斜，倾角为50－700。据大地电磁测深反应，在断裂带西侧古生界顶板埋深为1000?2000m 东侧为3000?3500m断裂东盘发育古近系，西盘缺失该地层。该断裂在新生界的结构面上表现形式各样，可分为勺形、椅形、阶形、坎形四种，控制着中新生代盆地的发展，是同沉积的生长断层，并成为沧县隆起与黄骅坳陷的分界。 2、小营盘断裂 位于设计开采井东侧，该断裂分布于津南区小白庄－老左营一线，是小韩庄次凸起内部的一条断裂，走向NE倾向SE倾角25°左右，为正断层，延长约13km。该断裂控制着北闸口一带中生界和上古生界发育，在断裂上升盘，基岩为奥陶系，下降盘为中生界，并发育有石炭－二叠系。该断裂对设计对井位置奥陶系热储起主要的控制作用。钻井显示，在小营盘断裂的东侧，奥陶系地层厚度发育不均，JN-07、JN07B井未钻遇该地层，小站的JN-09、JN-09B对井揭露奥陶系地层均为550m左右，钻井显示该地层裂隙发育，渗透率良好，但出水情况很差。在小营盘断裂的西侧，JN-02井出水量高达180 nVh。由于本区新生界地层下面覆盖有较厚的中生界、古生界石炭—二叠系地层，缺乏垂向补给的条件，因此判断小营盘断裂为水平方向的阻水断裂，在断裂西侧奥陶系有较好的水力条件，成井希望较大。 3、咸水沽断裂 位于津南区咸水沽－八里台一线，是小韩庄凸起内部断裂，走向北东，倾向南东，倾角30°左右，为正断层，长约10km，断点埋深1400m左右，断距100?200m 推测断至下古生界。 2．2．2 地层概况 根据以往的钻探和地震勘探成果，设计对井及附近已揭露的地层自上而下有：新生界的第四系和新近系，中生界，古生界的石炭-二叠系、奥陶系及寒武 系，中、新元古界的青白口系和蓟县系。各地层特征如下。 1、新生界 （1）第四系：该地层在研究区内普遍分布，以冲洪积为主，间夹有海相沉积的粘性土与砂层组成岩性为冲洪积相粘土及砂层，揭露厚度为277?520m