中国大陆地区地热资源分布及其开发利用
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PAGE 77地热能是一种绿色低碳、可循环利用的可再生能源,具有储量大、分布广、清洁环保、稳定可靠等特点。
我国地热资源丰富,市场潜力巨大,发展前景广阔。
开发利用地热能不仅对调整能源结构、节能减排、改善环境具有重要意义,而且对培育新兴产业、促进新型城镇化建设、增加就业均具有显著的拉动效应。
地热能通常分为浅层地热能、水热型地热能、干热岩型地热能。
资源情况浅层地热能。
中国地热能发展报告显示,中国大陆336个主要城市浅层地热能年可采资源量折合7亿吨标准煤,可实现供暖(制冷)建筑面积320亿平方米,其中黄淮海平原和长江中下游平原地区最适宜浅层地热能开发利用。
水热型地热资源。
我国水热型地热资源总量折合标准煤1.25万亿t,中国大陆水热型地热能年可采资源量折合18.65 亿吨标准煤(回灌情景下)。
我国水热型地热资源以中低温为主,高温为辅。
受构造、岩浆活动、地层岩性、水文地质条件等因素的控制,水热型地热资源分布有明显的规律性和地带性,依据构造成因可分为沉积盆地型和隆起山地型地热资源。
隆起山地型中低温地热资源主要分布于东南沿海、胶东、辽东半岛等山地丘陵地区。
隆起山地型高温地热资源主要分布在我国台湾和藏南、滇西、川西等地区。
由于我国地处环太平洋板块地热带的西太平洋岛弧型板缘地热带以及地中海-喜马拉雅陆-陆碰撞型板缘地热带的交汇部位,受构造活动的控制,该区域孕育有大量的水热活动,是我国最主要的高温温泉密集带。
西南地区水热型地热资源年可采量折合标准煤1530万t,高温地热资源发电潜力712万kW。
干热岩资源。
干热岩在地球内部普遍存在,但有开发潜力的干热岩资源分布在新火山活动区、地壳较薄地区等板块或构造体边缘。
我国陆区地下3~10km 范围内干热岩资源量折合标准煤856万亿t。
根据国际干热岩标准,以其2%作为可开采资源量计,约为2015年全国能源总消耗量的4000倍。
鉴于干热岩型地热能勘查开发难度和技术发展趋势,埋深在5500米以浅的干热岩型地热能将是未来15~30年中国地热能勘查开发研究的重点领域。
现代我国地热资源的开发及利用1 中国地热资源发展现状1.1 地热能源发展方向。
地热能源的开发利用技术比较成熟的领域在地热发电、地热制冷及热泵等方面。
未来地热能开发利用需要解决的主要问题是:建筑物采暖、供热及提供生活热水等。
尤其在北方的许多寒冷地区,寒冷天气几乎覆盖全年的一半时间,利用热地能的发展节能、环保的特点,为老百姓解决供热和采暖问题已成为其发展的方向之一。
另外,地热能的发展还表现在开发温泉旅游、疗养、娱乐等方面。
例如,许多旅游城市已经帅先开发利用地热能,在温泉旅游、养生疗养和娱乐等方面取得了较好的成绩。
1.2 地热能源开发利用领域。
结合国内地热能源开发的特点和国外对其利用的现状,目前在地热能利用中的前沿领域主要有三个方面:①地热能源泵技术;②地热制冷空调技术;③地热能梯级综合利用技术。
2 中国地热资源应用领域2.1 种植和养植。
我们知道我国的地热能源尤其是中低温能源覆盖范围广,越来越多的人发现可以利用地热井的温度和蒸气,在周围建造种植园、养植园,尤其是对室温要求较高的农作物、动植物,这种环境下的农作物和动植物产量也将节节攀高。
2.2 供暖。
我们知道东北地区冬季气温较低,供暖时间较长,国家三令五申的要求取消小锅炉作坊,禁止燃媒排放有毒、有害气体。
随后替代它的天燃气和燃油应运而生,可它的造价成本非常高,动作起来普及范围较窄。
因此,地热资源恰恰解决了这个问题,为气温较低,温差大地区的供暖问题提供了方便之门。
2.3 医疗保健。
越来越多的人对健康重视起来,地热水资源中拥有许多低矿物质能量,比如铀、氟等稀有矿物质含量,常期浸泡、洗浴对身体健康非常有益。
3 中国地热资源开发利用特殊性3.1 地热田规模较小。
在已勘查738处的地热田中,大、中型地热田仅55处,占7.5%,占勘查地热田可利用热能的76.7%;小型地热田683处,占总数的92.5%,其可利用热能仅1008.05MW,占总量的23.3%。
3.2 地热资源分布面广。
地热资源开发应用现状及趋势探讨摘要:地热资源由于具有节能减排、价格低廉、数量稳定等特点,受到国内外的广泛关注。
我国地热资源量大,已广泛应用于发电和供热领域。
但在开发过程中存在评价程度低、补给量小、不重视勘探等问题,对干热岩的利用和地热信息系统的建立缺乏相应的研究,这就导致了我国地热资源勘探开发中存在的一些问题。
关键词:地热资源;勘察;开发引言地热资源是一种可再生的清洁能源。
与其他能源矿产资源相比,地热资源具有以下三大优势:一是节能环保。
地热资源的开发可以节约大量的煤炭和石油资源,有利于改善当前的能源结构;第二是高效利用。
地热资源利用广泛,利用率高,在所有可再生资源中利用系数最大;与太阳能、风能、潮汐能相比,地热资源的建设成本较低,不受气候等因素的影响。
如何更科学、更有效地开发利用地热资源,对发展低碳经济具有重要意义。
要树牢绿水青山就是金山银山的理念,驰而不息打好蓝天、碧水、净土三大保卫战。
实践证明,经济发展不能以破坏生态为代价,生态本身就是经济,保护生态就是发展生产力。
1地热资源勘察常用技术手段1.1地质测量地质调查是地热资源勘查的基础工作。
在勘探过程中,可以利用本区现有的石油勘探和地质资料,提前了解勘探区的下伏时代、地质条件、构造和岩性特征,避免重复工作。
1.2地球物理调查地球物理勘查是整个地热资源勘查的重要组成部分。
在普查阶段进行。
本研究的目的是确定地热异常的范围和热储层的空间分布,并对地热能可能丰富的地区进行二次调查和确认。
以重庆市为例,该区地热资源具有层状储热的特点。
首先,利用人工地震方法确定了该地层的断层位置和储热构造。
一般来说,物探与地质调查规模相一致,根据物探成果研究布井方式。
1.3钻井根据地热勘察重点,明确温度、水位、压力等基本热储信息,在勘察过程中需要保持勘探井垂直,100m深度内倾斜角不得大于1°,根据测井取样需求确定勘探井口径。
每个热田至少要保证1个探测井全部取芯,钻井时需要做好钻井液录井、钻时录井等工作,同时钻进过程中需要时刻关注泥浆槽液面的变化情况,时刻关注涌水、井喷等现象的出现,并针对性分析原因并采取针对性措施。
洛阳市的地热资源及合理开发利用分析洛阳市位于中国河南省中部,拥有丰富的地热资源,可以进行合理开发利用。
本文将从洛阳市的地热资源概况、地热资源的合理开发利用以及面临的问题与挑战三个方面进行分析。
一、洛阳市地热资源概况洛阳市位于中国大陆地壳构造复杂的地区,地热资源非常丰富。
据测算,洛阳市地表及近地下层的温度大多在40℃以上,地热异常明显。
尤其是洛阳市的南部和东南部地区存在较为丰富的热储层,研究表明,这些地区的热储层温度可以达到80℃以上。
此外,洛阳市还具有高温地热资源,岸山热水温度超过100℃,具备开发高温地热能源的潜力。
二、地热资源的合理开发利用1.地热供暖:洛阳市可利用地热能源进行供暖,实现清洁能源的替代,减少空气污染和温室气体的排放。
同时,地热供暖还能节约能源和降低居民生活成本。
2.地热发电:洛阳市可以开发地热发电,利用地热能源来驱动发电机组产生电能。
这种方式可以发挥洛阳市富集的高温地热资源的优势,增加新能源发电比例,满足城市能源需求。
3.地热旅游开发:地热旅游是洛阳市地热资源的另一种合理利用方式。
可以开发地热温泉、地热景区等项目,吸引游客前来观光、休闲和养生,推动旅游业的发展,带动当地经济增长。
三、面临的问题与挑战1.技术问题:地热资源的开发利用需要先进的技术支持,包括地热资源勘探、地热井钻探、地热电站建设等。
洛阳市需要加强技术创新和人才培养,提升地热资源的开发利用水平。
2.环境影响:地热开发利用过程中可能会产生地热富集区域的地表沉降、地壳运动等问题,对环境造成影响。
因此,在地热开发利用过程中应加强环境保护,防止环境破坏。
3.经济投入:地热资源的开发利用需要较大的经济投入。
洛阳市需要引入资金、技术和管理经验,加强政府引导和民生投入,确保地热资源的可持续利用。
综上所述,洛阳市拥有丰富的地热资源,可以进行合理开发利用。
地热供暖、地热发电和地热旅游是洛阳市地热资源合理利用的重要途径。
然而,地热开发利用仍然面临技术问题、环境影响和经济投入等挑战。
我国矿产资源现状及其开发利用浅析自然界的资源有三种,即再生资源、非再生资源和信息资源。
矿产资源从很大程度上讲是一种非再生自然资源,它是地壳形成后,经过几千万年、几亿年甚至几十亿年的地质作用而生成,露于地表或埋藏于地下的具有利用价值的自然资源。
无论生产创造的财富属于哪一个门类,其起始点都必定是自然资源,矿产资源作为自然资源的重要组成部分,是人类生活资料和生产资料的主要来源,是人类生存和社会发展的重要物质基础。
纵观人类文明发展史,从旧石器、新石器时代到青铜器、铁器时代,正是以矿产资源利用主体的变更来划分社会生产力进步的阶段。
工业革命以来,又经历了煤、铁器时代和石油、有色金属时代以及核能与电子硅产品时代,带来了先是以英国为中心的欧洲百年强盛,继而以美国为中心的美洲百年强盛。
正是资源分布和利用格局,再加上技术经济条件运动的格局,也决定了现代世界格局的多极化与开放经济体系的一体化。
矿产资源状况一直都是影响国内经济布局和国际社会秩序的重要因素之一。
矿产资源是一种重要的自然资源,是社会和经济发展的重要物质基础。
矿产资源是在漫长的地质年代中生成的,是不可再生资源,其在地球上的数量是固定的,只能是越来越少,由于矿产资源的耗量在急剧增长,使得有限的矿产资源呈现出衰竭的趋势,在可预见的未来,应该意识到矿产资源总有一天要枯竭。
目前在世界范围内,有95%以上的能源、80%以上的工业原料、70%以上的农业生产资料、30%以上的工农业用水均来自矿产资源,可以毫不夸张地说,矿产资源是人类的生命基石。
然而,严峻的事实告诉我们,在可预见的未来,经济上和技术上可供开采的矿产资源确实是有限的,人类的需求却仍然在不断增长,这必然导致资源的耗竭,而且耗竭的前景已不容乐观。
矿产成矿地质背景条件矿产资源是地壳在其长期形成、发展与演变过程中的产物,是自然界矿物质在一定的地质条件下,经一定的地质作用而聚集形成的。
不同的地质作用可以形成不同类型的矿产。
地热能开发利用现状与前景分析1. 引言1.1 地热能开发利用现状与前景分析的重要性地热能是一种源源不断产生于地球深部的可再生能源,具有极大的潜力和价值。
地热能开发利用现状与前景分析的重要性主要体现在以下几个方面:地热能具有清洁环保的特点,不会产生二氧化碳等温室气体和其他污染物,对环境的影响较小。
在当前全球温室气体排放严重的背景下,地热能的开发利用可以有效减少对环境的污染,有利于保护地球的生态环境。
地热能是一种稳定持久的能源形式,不受外界气候和天气的影响,可以实现全天候供热供电。
这对于提高能源供给的可靠性和稳定性具有重要意义,有助于应对能源供给的紧张局势和恶劣气候条件下的能源保障问题。
地热能具有广泛的应用前景,不仅可以用于供热、供电等生活和工业领域,还可以通过热泵技术实现低温地热能的开发利用,拓展其应用领域。
地热能的开发利用可以促进当地经济发展、增加就业机会,对于推动可持续发展和建设绿色低碳社会具有积极作用。
对地热能开发利用现状与前景进行深入分析,不仅有利于充分挖掘地热能的潜力,实现能源结构的转型升级,还有助于推动全球能源可持续发展,保障人类社会的能源安全和可持续发展。
1.2 地热能的定义与特点地热能是一种利用地球内部热量来产生热能的可再生能源。
其主要特点包括稳定性、可持续性和环保性。
地热能源源不断,不受气候变化和季节变化的影响,具有很高的稳定性;地热资源的开发利用过程中不会产生温室气体和其他污染物,具有很好的环保性;地热能可以长期利用,是一种可持续发展的能源形式。
地热能的开发利用不仅可以减少对传统能源的依赖,还可以降低能源消耗对环境的影响,是一种清洁高效的能源形式。
地热能的定义与特点使其成为未来可持续能源发展的重要组成部分,具有广阔的发展前景。
2. 正文2.1 地热资源分布情况地热资源是指地球内部储存的热能,是一种清洁、可再生的能源。
地热资源的分布情况受地质构造和地球内部热流强度等因素影响,主要集中在地热带和地震带。
国内外地热能开发及利用现状介绍中国能源网研究中心王鸿雁张葵叶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。
地热资源既属于矿产资源,也是可再生能源。
目前可利用的地热资源主要包括:天然出露的温泉、通过热泵技术开采利用的浅层地温能、通过人工钻井直接开采利用的地热流体以及干热岩体中的地热资源。
在全球各国积极应对气候变化,努力减少温室气体排放的背景下,近年来,全球地热能开发及利用取得较快发展,也越来越引起我国政府及企业的重视。
一、全球地热资源分布及利用(一)全球地热资源分布全球地热储量十分巨大,理论上可供全人类使用上百亿年。
据估计,即便只计算地球表层10km厚这样薄薄的一层,全球地热储量也有约1.45×1026J,相当于4.948×1015吨标准煤,是地球全部煤炭、石油、天然气资源量的几百倍。
[1]世界上已知的地热资源比较集中地分布在三个主要地带:一是环太平洋沿岸的地热带;二是从大西洋中脊向东横跨地中海、中东到我国滇、藏地热带;三是非洲大裂谷和红海大裂谷的地热带。
这些地带都是地壳活动的异常区,多火山、地震,为高温地热资源比较集中的地区。
[2]图1所示为全球地热资源集中分布带:图1 全球地热资源集中分布带来源:鹿清华, 张晓熙, 何祚云. 国内外地热发展现状及趋势分析[J]. 石油石化节能与减排, 2012, 2(1): 39-42(二)全球地热资源利用地热资源按赋存形式可分热水型、地压地热能、干热岩地热能和岩浆热能四种类型;根据地热水的温度,又可分为高温型(>l50℃)、中温型(90~150℃)和低温型(<90℃)三大类。
地热能的开发利用可分为发电和非发电两个方面,高温地热资源主要用于地热发电,中、低温地热资源主要是直接利用,多用于采暖、干燥、工业、农林牧副渔业、医疗、旅游及人民的日常生活等方面。
此外,对于25℃以下的浅层地温,可利用地源热泵进行供暖、制冷。
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
地热供暖1990年为190×104m2,到2000年就增加到1100×104m2。
主要在华北地区的天津市塘沽、汉沽、大港等地。
共有50余口地热井,有的单井最大流量可达300m3/h,水温最高97℃,其供暖面积达80.5×104m2。
整个华北地区地热供暖面积达131.38×104m2。
除此之外,目前北京、天津、西安等地正在利用热泵技术等多种形式进行示范工程并逐渐推广。
西部的云南、西藏、新疆、四川、陕西等省正在着手开发当地的地热旅游资源,为发展旅游产业增添新品种和新的经济增长点。
据不完全统计,全国已建温泉地热水疗养院200余处,随着旅游事业的发展,这一数字仍在不断增长之中。
东南沿海地区在发展旅游业的同时利用地热进行制冷和烘干。
全国地热温室面积目前已超过100×104m2,其中22%在河北省。
全国有17个省区在进行地热水产养殖,鱼池面积达160×104m2,其中广东、福建主要养殖鳗鱼,并出口到日本等地区。
需要特别加以指出的是随着热泵技术的发展和采用,中低温热水在全国正以强劲势头向规模化、产业化方向健康发展。
特别在北京为保护环境及2008年的“绿色奥运”,地热作为一种“绿色”能源将得到更加广泛的利用。
截止到1999年底,我国地热直接利用装机容量达2282MWt,其年产出能量为10531GWh,在全球58个地热直接利用国家中位居第一。
三、结论
我国是一个以中低温地热资源为主的国家,近10年来地热直接利用均以每年10%速率增长,目前以直接利用设备装机容量的产
量居世界之首。
地热发电10几年来虽没有增容,但羊八井地热电站在拉萨电网中仍起着举足轻重的作用。
面向21世纪,中国地热资源开发主要是直接利用,大中城市有地热资源的应优先列为详细勘查与重点开发区,城市地热供热和地热旅游则是首选开发的重点项目,以此带动地热的综合利用。
2000年全球地热直接利用类型比例中地热采暖占35%,地热旅游占42%,由此可见,上述两项是当今世界各国地热直接利用的主要发展重点。
国际能源专家普遍认为,新能源和可再生能源是21世纪将得到快速发展的能源。
我国地热资源丰富,应该抓住这一机遇,为保护环境,节约能源,加速地热的开发,为我国乃至世界的能源工业及环境保护作出积极贡献。