地热地质特征及地热资源的开发利用分析 董路飞
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地热资源的地质特征与地质环境评价研究1. 地热资源是一种清洁、可再生的能源,具有巨大的开发潜力和广阔的应用前景。
地热资源的开发利用涉及到地质学、工程地质学、热力学等多个领域的知识,因此对其地质特征与地质环境进行评价研究至关重要。
2. 地热资源的地质特征主要包括地下水体的温度、压力、含盐量、流动性等特点。
地热资源一般主要分布在地下1500米以内的浅层地层,根据其温度可以分为低温热水、中温热水和高温热水资源。
低温热水一般温度在40℃以下,适用于供暖和温泉疗养等领域;中温热水温度在40-100℃之间,可用于供热、温室种植等方面;高温热水温度在100℃以上,适合用于发电和工业生产。
3. 地热资源的地质环境评价是指对地下水循环体系、热储层特征、地下水质及污染程度、地表热环境等进行综合评价。
地下水循环体系是指地下水在地下运动和再补给的过程,需要研究其流向、水文地质条件、水文地质构造等因素。
热储层特征则涉及到热储层的厚度、渗透性、储层类型等地质参数。
4. 地下水质和地下水污染程度直接影响到地热资源的可持续开发利用。
地下水质受降水、气候、地质构造等因素的影响,需要研究水质中的溶解物质、矿化度等指标。
同时,地下水受地球内部热源的影响,地下水中的放射性元素含量也需要引起关注。
5. 地表热环境是指地表温度、地表温度变化规律、地表蒸发量等地理环境因素。
地表热环境对地热资源的开发利用有重要影响,需要研究地热资源在地表的散热和热传递过程,合理设计地热开发项目的地表热排放系统。
6. 地热资源的地质环境评价需要综合考虑地质、水文地质、工程地质、环境地质等多个学科的知识,利用地球物理勘查、地质调查、水文地质分析等多种方法手段。
地热资源的地质特征和地质环境评价结果将直接影响到地热资源的勘查、开发、利用和管理。
7. 在地热资源的地质环境评价研究中,应注重对地热资源的地质特征进行准确描述和定量分析,深入了解热水矿床的形成机理和分布规律。
地热资源特性论述与可持续开发利用模式解析
地热资源是一种独特的可再生能源,具有广泛的利用价值,其特性决定了它在能源领域的独特地位。
地热资源的特性主要表现在以下几个方面:
1、不间断性
地球内部地热能源来源于地球核心的高温,其温度的变化受到地球自身的内部热源输送的影响较小,因此地热能源的产生在常规的自然条件下是不间断的。
2、稳定性
地表地热能源一般受到自然环境和人类活动的影响较少,具有较高的稳定性,可作为稳定的能源来源。
3、环境友好性
地热能源的开发利用不会产生氧化物等危害环境的污染物质,因此具有良好的环境友好性。
4、空间范围广
地热能源的藏区广泛分布在全球范围内,因此其利用存在着很大的空间可能性。
地热能源具有如此的特性,为了实现其可持续开发利用,需要采用合理的开发模式。
目前,主要采用以下两种开发方式:
1、地热发电利用方式
地热发电是一种利用地下热源直接发电的方式,通常通过地热系统采集地下热源,将其转化为电能。
该方式具有稳定性、环保性、节能性等特点。
但是该方式需要较高的投入和技术难度较大。
地热供暖利用是一种利用地下热源提供供暖的方式,通常采用地源热泵将地下热源转化为供热能源。
该方式具有环保、节能、安全等多种优点,对于城镇供暖、热水等能源需求有着巨大作用。
该方式相对于地热发电,投入成本相对较低。
地热能的开发与利用地热能是指地球内部的高温热能,是一种清洁、可再生的能源。
随着人们对可持续能源的需求与日俱增,地热能作为一种独特的能源形式,成为了人们关注的焦点。
本文将探讨地热能的开发与利用,以及其在可持续发展中的潜力。
1. 地热能的开发概述地热能是指地球内部蕴藏的热能,可通过热泉、地热能发电等方式加以利用。
地热能的开发利用具有稳定性高、可再生性强等特点,是可持续发展的重要组成部分。
2. 地热能的开发技术地热能的开发主要包括两种技术:直接利用和间接利用。
直接利用是指将地热能直接应用于供暖、温泉、游泳池等领域,通过地热能带来的热量实现能源利用;间接利用则是通过地热能发电,将地热能转化为电能供应给社会。
3. 地热能的利用领域地热能的利用领域广泛,主要包括供暖、温泉疗养、游泳池加热等直接利用领域,以及地热能发电等间接利用领域。
地热能供暖不受季节限制,可以提供稳定的热源;温泉疗养具有理疗、保健的功效;游泳池加热则可延长游泳季节。
而地热能发电不仅可以提供清洁电力,还可以替代传统化石能源,减少环境污染。
4. 地热能的优势和挑战地热能作为一种可再生能源,具有许多显著的优势。
首先,地热能是稳定的能源,不受气候变化的影响;其次,地热能的开发利用对环境影响小,几乎不产生温室气体等污染物;此外,地热能资源广泛分布,潜力巨大。
然而,地热能的开发也存在一些挑战,比如地质条件复杂,开发成本较高等。
5. 地热能的未来发展地热能作为一种清洁、可再生的能源形式,具有巨大的潜力。
随着技术的不断进步,地热能开发利用的效率将进一步提升。
未来,我们可以通过加强科研力量,提高地热能开发利用技术,实现地热能的广泛利用。
6. 结论地热能的开发与利用是可持续发展的重要方向之一。
通过直接利用和间接利用地热能,可以为人们提供稳定的热源和清洁的电力。
虽然地热能的开发利用存在一些挑战,但随着技术的进步和潜力的挖掘,地热能将在未来的可持续发展中发挥越来越重要的作用。
地热能的开发与利用地热能是一种清洁、可再生的能源资源,具有巨大的开发潜力和利用价值。
随着人们对环保和可持续发展的重视,地热能作为一种绿色能源备受关注,成为能源转型和碳减排的重要选择。
一、地热能资源概述地热能是指地球内部储存的热量能够向地表输送的能量。
地热资源主要包括高温地热资源、中温地热资源和浅层地热资源。
高温地热资源主要存在于地热区和汤斯特喷泉等地热发育较好的地区,其温度可达200℃以上,适用于发电等高温利用方式;中温地热资源温度一般在100℃-200℃之间,可用于供暖、温室等中温利用方式;浅层地热资源温度一般在20℃-100℃之间,适用于采暖、温泉等低温利用方式。
地热资源的分布具有地域性特点,主要分布在太平洋火山带、欧亚大陆裂谷带和我国西南地区等地。
我国地热资源储量丰富,尤其是西南地区地热资源潜力巨大,是其中的重要地热能区域之一。
二、地热能的开发利用现状1. 地热能的开发利用技术地热能的开发利用技术主要包括地热发电技术、地热供暖技术、地热温室技术等。
地热发电技术是目前地热能利用的主要方式之一,其核心是利用地热资源中的高温热能驱动发电机组发电。
地热供暖技术是利用地热资源为供暖系统提供热能,实现冬季供暖和夏季制冷。
地热温室技术是利用地热资源为温室提供热能,延长植物生长周期,提高农田产量。
2. 地热能的发展现状目前,地热能的开发利用已经在全球范围内得到推广和应用。
世界上许多国家和地区都有地热电站和地热供暖系统,比如美国、冰岛、意大利等国家。
在我国,地热能的开发利用也在不断推进,尤其是西南地区的地热资源开发利用效果显著。
截至目前,我国地热发电总装机容量已达到数千兆瓦,并且陆续投入使用。
三、地热能开发利用的优势与挑战1. 优势地热能作为一种清洁能源,具有很多优势。
首先,地热能来源广泛,不受天气和季节的影响,具有较高的稳定性和可靠性。
其次,地热资源富集度高,储量丰富,具有较长的开发利用周期。
再次,地热能开发利用过程中无二氧化碳和二氧化硫等有害气体排放,对环境无污染。
地热能的开发利用与地质环境评估随着全球能源需求的不断增加和环境问题的日益严重,可再生能源的开发与利用成为了世界各国的共同关注点。
在各种可再生能源中,地热能因其稳定、可持续的特性备受重视。
本文将探讨地热能的开发利用及相关地质环境评估。
一、地热能的开发利用地热能是指在地球的深层热资源中,利用地球内部的热能进行发电或供热的过程。
地球内部的地热能主要来源于地壳和地幔中的放射性元素的衰变以及地球内部的地热流。
地热能的开发利用主要有两种方式,一种是直接利用,即将地热能直接应用于供热和温泉浴疗等领域;另一种是间接利用,即将地热能转化为电能进行发电。
1. 直接利用地热能直接利用地热能是将地热能直接应用于供热和温泉浴疗等领域。
地热供热系统通常由地热井、热交换器、传输管道和终端用户组成。
通过将地热能转移到终端用户,满足其供暖和生活热水需求。
另外,地热资源中的温泉水也是人们常常利用的一种直接地热能。
人们通过开发地热温泉资源建设温泉浴疗中心,为人们提供休闲和养生的场所。
2. 间接利用地热能间接利用地热能是将地热能转化为电能进行发电。
常用的地热能发电方式包括干蒸汽地热发电和二元地热发电。
干蒸汽地热发电是通过地热井将地热水转化为蒸汽,再通过蒸汽驱动涡轮发电机组发电。
而二元地热发电则是通过地热井中的高温地热水与低温工质进行热交换,使工质蒸发产生蒸汽驱动涡轮发电机组发电。
地热能的开发利用可以有效减少对传统能源的依赖,在实现可持续发展的同时,还可以减少环境污染。
然而,地热能的开发利用需要进行地质环境评估,以确保开发活动的安全与可持续性。
二、地质环境评估地质环境评估是指对地热能的开发利用区域的地下地质条件、水文地质条件、地热资源条件、地质灾害等进行综合评估和分析,以确定开发利用地热能的可行性和风险。
1. 地下地质条件评估地下地质条件评估主要研究地下岩性、构造和地层特征等,以确定地热系统建设的地质条件是否适宜。
同时,地下地质条件评估还需要考虑地下水位、地下水流动和地下水化学性质等,以确保地热系统的稳定性和安全性。
地热地质特征及地热资源的开发利用分析陈尧森摘要:随着社会经济的发展,我国的能源问题越来越受到重视,各个国家都在极力寻找一个可以代替不可再生能源的新型能源,在这一背景下,地热资源逐渐走入人们的视线,地热资源的开发与利用,对于现今的世界经济的发展有着很大的推动作用。
地热资源是一种新型的矿产资源,可以说遍布各地,我国也在逐渐加强对这一技术的应用,文章对地热地质特征及地热资源的开发利用等方面进行具体的阐述,希望对未来地热这一新型的能源可以更好地应用于我国的生产和生活中提供可参考性意见。
关键词:地下热水资源;资源禀赋;地热资源开发引言随着我国国民经济的快速发展,高投入、高消耗、高污染等传统发展方式带来的种种弊端已日益突显,引起了人们的重视。
近年来,燃煤等能源污染物排放已成为产生雾霾的重要因素,对人类的健康和生产生活构成了很大的威胁。
因此,寻找清洁替代能源势在必行。
贵州省地热能资源丰富,因地制宜,充分开发利用地热能不仅可以改善能源结构,降低燃煤排放,同时也能缓解煤炭在开采、运输以及燃烧过程中造成的地质和环境问题。
1地热资源概况地热资源是指能够为人类经济开发利用的地球内部的热能资源,起源于地球的熔融岩浆和放射性元素的衰变。
地热资源按照温度进行划分,可以分为温度>150℃的高温地热资源、90~150℃的中温地热资源以及温度<90℃的低温地热资源。
2贵州省内地下热水资源禀赋特点贵州省内地下热水资源具有分布广、分布不均和温度低的特点。
地热异常现象主要分布于以下区域,一是,“兴义-都匀-剑河”一线以北地区;二是“毕节-兴义”一线以东地区;三是“剑河-石阡-印江”一线以西的区域。
黔北地区、黔东北地区和黔西南地区是地热异常现象分布较为广泛的区域。
省内地热水以温水为主,热储温度在40℃~60℃之间,部分地区的地热水为热水,热储温度在60℃~90℃之间,低温地热资源在贵州省内分布较为广泛。
根据前文论述,贵州省内地下热水资源主要以断裂对流地层类型为主。
地热资源的开发与利用技术研究地热资源是一种可再生能源,是地球内部热能的一种体现。
其开发与利用一直是人们关注的焦点之一。
本文将探讨地热资源的开发与利用技术研究,并探讨其在可持续能源发展中的潜力。
首先,地热能的开发利用可以分为两种主要形式:浅层地热能和深层地热能。
浅层地热能主要指利用地表以下几百米的热储层,通过浅层水源热泵、浅层直接利用等方式,实现温水供暖、空调制冷等功能。
而深层地热能则是指利用地表以下较深的地热资源,通过钻井、地热井、地热能量开采等技术手段,对地下热水、蒸汽等资源进行开发利用。
其次,地热能的开发利用技术涉及多个方面。
在浅层地热能利用中,地源热泵是一种常见的技术手段。
其原理是利用地热能提供冷热源,通过电能转换为热量或制冷量。
地源热泵具有高效、环保的特点,可以用于居住建筑、商业建筑的供暖、制冷等。
此外,利用水源热泵的方式也在一些地区得到了应用。
通过利用湖泊、河流等水体的恒温性质,实现供暖和制冷。
在深层地热能利用中,通过井洞开采技术提取地热能量,是一种常用的方式。
通过钻井和重新注水等操作,将地下的热水或蒸汽提上地表,进行利用。
此外,地热能量开采技术也被广泛应用于热泵能源的提供,在一定区域内提供高温高压的蒸汽,用于发电、供热等。
地热能的开发与利用还面临一些挑战与问题。
在浅层地热能利用中,由于地下水质的限制,对地热井的设计和施工方面提出了要求。
此外,对地热资源的监测与评估也是非常重要的一项工作,需要确保地热能的充足性与可持续利用。
在深层地热能利用方面,由于钻井等工艺的复杂性,技术难度较大,成本也较高。
此外,深层地热能在一些地区可能会引发地震等地质灾害,需要做好安全与环保方面的控制。
在可持续能源发展方面,地热能具有重要的潜力。
首先,地热能是一种可再生能源,具有长期稳定性。
与风能、太阳能等相比,地热能不受天气条件和季节变化的影响,具有更高的可靠性。
其次,地热能在供热、供电、制冷等方面具有广泛应用的潜力。
地热资源特性论述与可持续开发利用模式解析地热资源是指地球内部储存的热能,是一种可再生能源,具有广泛的分布和丰富的储量。
世界各国都在积极开发和利用地热资源,以满足能源需求并减少对化石燃料的依赖。
本文将就地热资源的特性进行论述,并分析可持续开发利用的模式。
地热资源主要来源于地球内部的岩浆热能、地热梯度和地下水热能。
地热资源具有以下几个显著特性:1. 广泛分布:地热资源分布广泛,几乎全球每个地区都存在一定程度的地热资源储量,特别是地热活跃地区,如火山口、热液系统、地热带等,地热资源的丰富度更为突出。
2. 可再生性:地热资源是一种可再生能源,不受季节变化和气候影响,不会因为长期开采而耗竭,具有持续稳定供给能源的特点。
3. 清洁环保:地热能的开发利用过程中不会产生大气污染物和二氧化碳排放,对环境影响极小,符合低碳环保的能源发展理念。
4. 高效利用:地热能的转换效率较高,能够直接应用于供暖、发电、温室种植等领域,提供综合能源解决方案。
针对地热资源的特性,可持续开发利用模式主要包括地热发电、地热供暖和地热温室种植等多种形式。
1. 地热发电:地热资源通过地热发电厂转化为电能,是地热能最主要的利用方式之一。
地热发电通常采用闪蒸发电、干蒸发电和二次循环发电等技术,利用地下热水或岩浆的高温来驱动汽轮机,产生电能。
地热发电具有环保、稳定、连续供能的特点,适合用于偏远地区或岛屿国家的能源供给。
2. 地热供暖:地热能也可直接应用于供暖领域。
在地热资源丰富的地区,可以利用地下水或岩石的热能进行集中供暖,通过地热泵或直接循环热水,将地热能转化为供暖能源,满足居民和工业的取暖需求。
3. 地热温室种植:地热资源还可以应用于温室种植业。
通过地热能来维持温室内的温度和湿度,为植物提供适宜的生长环境,提高温室蔬菜和花卉的产量和质量,同时降低温室能耗和环境污染。
可持续开发利用模式的解析地热资源的可持续开发利用模式需要综合考虑地热资源的分布特点、开发成本、环境影响和综合效益,合理选择适宜的开发利用方式,并采取有效措施保障地热资源的持续供给。
地热资源开发与利用技术研究分析一、地热资源概述随着全球经济和人口的增长,对各种能源的需求越来越大,而地球内部的热能是一种无限的资源。
当地球表面与地下温度差异较大时,地热资源就会得到释放。
地热资源是指地球内部温度高于表面平均温度的地区,透过地表构造发散出来的热能,是非常珍贵的清洁能源资源。
地热资源主要分为高温(60℃以上)、中温(30-60℃)和低温(20~30℃)三种类型。
地热资源的开发利用涉及到多个领域,如地质学、热能学和机械学等。
二、地热资源开发技术地热能开发利用技术可分为直接利用和间接利用两类。
1. 直接利用直接利用是指直接使用地热能源的方法。
常见的直接利用方式包括地热能供暖、温泉疗养、温室种植、水产养殖以及地热能发电等。
其中,地热能发电是最为先进的利用方式之一。
目前主要采用闪蒸发电、干蒸发电和二次回注发电三种技术。
闪蒸发电是指通过于地下高温热水流经一系列的蒸发和冷凝器而产生的蒸汽,驱动涡轮发电机发电的方法。
干蒸发电是指通过高温热水直接产生蒸汽,驱动涡轮发电机发电的方法。
二次回注发电是指将冷水注入地下深处的高温岩体,使高温地下水蒸汽掉温凝结成水,在地下管道中传送到地面后,驱动涡轮发电机发电的方法。
2. 间接利用间接利用是指通过地热能产生的热水或蒸汽,将其间接转化为其他形式的能源。
主要包括地源热泵、热水泵、地下空气调节等。
三、地热资源利用技术现状分析1. 地热资源利用现状及存在问题目前,国际上首要地热发电的国家有美国、菲律宾、印度等。
国内地热发电则主要依托于云南、西藏等地。
但由于地热资源开发利用从核心技术到辅助设备的重要环节还存在许多问题,如开采难度大、装置维护成本高等,地热能在发电领域的利用率仍然相对较低。
2. 国内地热发展战略我国地热资源储量丰富,具有较大的利用潜力和广阔的市场前景,因此我国正在制定从《能源发展“十四五”规划》到建设“一带一路”等战略布局,着力实现地热资源的可持续利用,提高能源的安全和可靠性。
地热能资源开发与利用研究在当今世界,随着能源需求的不断增长和对环境保护的日益重视,地热能作为一种清洁、可再生的能源,逐渐受到人们的关注和重视。
地热能是来自地球内部的热能,其储量巨大,分布广泛,具有广阔的开发和利用前景。
地热能的形成与地球的内部结构和活动密切相关。
地球内部由地壳、地幔和地核组成,其内部存在着大量的热能。
这些热能主要来源于地球形成时的残余热量、放射性元素的衰变以及地球内部物质的摩擦和挤压等。
地热能通过多种形式表现出来,如温泉、热泉、火山活动等。
地热能资源的开发利用具有多种方式。
其中,地热发电是最为常见和重要的应用之一。
地热发电的原理是将地下的热能转化为机械能,再由机械能转化为电能。
主要的地热发电技术包括干蒸汽发电、闪蒸蒸汽发电和双循环发电等。
干蒸汽发电是直接利用地下的干蒸汽推动汽轮机发电;闪蒸蒸汽发电则是将地下热水减压产生蒸汽来驱动汽轮机;双循环发电则是利用低沸点的有机工质来吸收地热热水的热量,产生蒸汽驱动发电机。
在地热供暖方面,地热能也发挥着重要作用。
通过提取地下热水或蒸汽,将其输送到用户端进行供暖,可以为居民和商业建筑提供稳定、清洁的热能。
与传统的供暖方式相比,地热供暖具有效率高、污染小、成本低等优点。
特别是在北方寒冷地区,地热供暖的应用可以大大减少对煤炭等传统能源的依赖,降低能源消耗和环境污染。
除了发电和供暖,地热能还在其他领域有着广泛的应用。
例如,地热可以用于农业温室的加热,促进农作物的生长;在工业生产中,地热能可以用于干燥、蒸馏等工艺过程,提高生产效率;在温泉旅游方面,地热能形成的温泉资源可以吸引游客,带动当地旅游业的发展。
然而,地热能资源的开发利用也面临着一些挑战和问题。
首先,地热能资源的分布并不均匀,开发难度较大。
一些地区的地热能资源丰富,但地理位置偏远,基础设施不完善,导致开发成本较高。
其次,地热开发过程中可能会对环境造成一定的影响,如地下水资源的破坏、地面沉降等。
此外,地热开发技术仍有待进一步提高,尤其是在提高能源转换效率和降低成本方面。
试点论坛shi dian lun tan226地热资源的开发利用及可持续发展◎张潇摘要:地热资源作为一种新能源,分布较为广泛,容易开发,使用能源的方式是通过地热发电。
在我国地热资源较为丰富,目前,我国的地热资源的使用方式是通过暖气、洗浴、播种等来利用的:在我国西部地区地热资源正在进行发展。
通过热泵技术开发地热资源的工作正在迅速进行,部分地区的地热资源己经拥有了较好的经济效益,并呈现向上发展的趋势。
关键词:地热资源;开发利用;可持续发展一、地热资源的形成和特点(一)地热资源的形成地球内部有着较大的热能,地下热能总量约为煤炭总量的1.7亿倍。
热能在地球内部积累的开发过程。
地球里面的热能是地球在长时间的变化中积累的。
是铀、钍、钾、锕等放射性元素在石材中沉淀过程中产生的热能,起着主要的作用。
良好的地质条件造就了丰富的地表资源,从而形成了可以利用的地热资源。
随着深度的加深会导致地下的温度逐渐升高,在平常的温度下,平均每100米就会增加3度;在地壳15km以下地热加热逐渐下降。
如果地下沿出现断层或者裂隙上升到地表就会形成温泉、间歇泉、沸泉、热水湖等不同的地热资源。
地热资源虽然在地壳中分布不够均,但分布是具有一定规律的。
(二)地热资源特点地热资源和矿物资源优势较为明显,符合当下低碳环境的理念,是符合当下发展的清洁可再生资源。
地热资源是一种新型的能源,自身具有较多的特点,其中最主要的特点是无污染,连续性、稳定性较好。
无污染是指地热资源在开发和利用过程中自设不会产生污染。
地热资源可替代大量的石油化学能源,如煤炭和天然气,有助于改善现有的能源结构,尽量减少灰尘,污染等,营造良好 的生态环境。
具有连续性。
化石燃料具有再生周期较长的特点,在很大程度上被视为不可再生资源,因此一旦耗竭,人类社会的可持续运作将受到严重威胁,地热资源往往由地球的热水供应,它们可以补充资源的持续流动,并确保资源的可持续利用[1]。
具有稳定性。
地热资源的热源来自地球的中心,在运营和使用过程中是自成体系,进而外部联系较少,不容易受到气候的影响。
地热资源特性论述与可持续开发利用模式解析1. 引言1.1 地热资源概述地热资源是指地球内部储存的热量资源,通常通过地下岩石、矿层或地下水来传递热量。
地热资源是一种清洁、可再生的能源,具有广阔的开发利用前景。
我国地热资源丰富,主要分布在西部高热流地区,具有多样化的类型和丰富的蕴藏量。
地热资源不受季节、气候等外部环境影响,具有稳定性和可持续性的特点。
利用地热资源可以实现低碳、高效、清洁的能源转换,有助于减少能源消耗,减少对环境的影响。
地热能够提供供暖、发电、温室栽培等多种用途,为社会经济发展提供了多元化的能源选择。
随着我国能源结构调整和环境保护意识的增强,地热资源的开发利用日益受到重视。
未来,我国地热资源的开发利用将进一步深化,为经济可持续发展提供强大支撑,为实现能源绿色转型注入新动力。
1.2 研究背景当前,地热资源开发利用存在一些问题和挑战,如地热资源勘探技术不够成熟、地热能发电成本较高、地热资源利用对地下水系统造成的影响等。
加强对地热资源的研究,探讨地热资源的特性和开发利用模式,对于推动地热能的可持续开发利用具有重要的意义。
1.3 研究意义地热资源是一种清洁、可再生的能源,具有巨大的开发利用潜力。
地热资源的研究意义主要体现在以下几个方面:2. 经济效益:地热资源的开发利用可以促进当地经济发展,创造就业机会,带动相关产业的发展,提升地区经济整体实力。
3. 社会效益:地热资源的开发利用可以改善人民生活水平,提高能源供应的可靠性和稳定性,为人们提供清洁便捷的能源服务,改善生活环境。
4. 科学研究:地热资源的开发利用涉及多个学科领域,如地质学、工程学、环境学等,对相关领域的科学研究和技术创新具有重要推动作用,有助于推动科学技术进步。
研究地热资源的开发利用具有重要的科学意义和实践意义,对促进可持续发展、实现能源转型、改善环境质量具有重要意义。
在当前全球能源形势下,加强对地热资源的研究和开发利用,具有重要的战略意义和发展价值。
略论地热资源的利用与开发从理论上讲,地热资源分为对流型地热资源和传导型地热资源。
对流型地热资源以热水方式向外排热,呈零星分布,传导型地热资源分布范围广,资源潜力大。
其中,根据地热水温度的高低,地热资源分为高温(>150℃)、中温(150- 90℃)和低温(<90℃)三个分类。
高温地热资源可用于发电;中低温地热资源一般可直接利用,如:供热、温室、旅游和疗养等;低温地热资源则以直接利用为主,多用于采暖、工业、干燥、农林牧副渔业、医疗、旅游等方面。
,▲▲ 一、地热发电目前许多发展中国家正在积极利用地热发电以补能源的不足,如萨尔瓦多、肯尼亚、尼加拉瓜等国的国家电网的电力就有部分来自地热发电。
我国是在二十世纪七十年代后期开始研究地热发电,适合发电的地热资源在我国主要分布在西藏、川西一带。
地热发电,实际上是用蒸汽动力发电。
通过打井找到正在上喷的天然热水流。
由于水是从1~4公里的地下深处上来的,所以水是处在高压下。
一眼底部直径25厘米的井每小时可生产20~80万公斤的地热水与蒸汽。
由于水温的不同,5~10眼井产出的蒸汽可使一个发电装置生产出55兆瓦的电。
这种发电装置有两类:汽轮机发电和二元发电装置。
为了供给一台汽轮发电机蒸汽,抽出的地热水(带压)在称为闪蒸罐容器的表面释放出来,一部分水沸腾为蒸汽,进入汽轮发动机进而带动一台发电机。
涡轮的排气用传统冷却塔冷却。
闪蒸罐内剩余的水在沸腾阶段之后又注入热库边缘的地下,它有助于维持热库的压力并补充对流的水热系统。
在二元发电装置中,不是将热水闪蒸为蒸汽,而是送至一台热交换器,用以加热工作介质,后者通常是有机化合物,如异丁烷或异戊烷。
工作介质被气化,用气化后的蒸汽驱动涡轮发动机,进而带动发电机。
在离开涡轮后工作介质冷凝为液体,流回热交换器再次被气化。
地热流体通过喷射井又回到地下,这一点与汽轮发电机中的情况很相似。
由于在二元地热发电装置中所用的工作介质是在比水低的温度下蒸发的,所以它的发电效率比汽轮发电机高,目前世界上多数正在运行的地热发电装置属于汽轮机型,但二元发电装置越来越普及。
地热资源勘探与开发利用地热资源是指地球深部储存的热能,是一种可再生的清洁能源。
随着能源需求的增长和环境保护意识的提升,地热资源的勘探与开发利用日益受到重视。
本文将就地热资源的勘探和开发利用进行探讨。
第一,地热资源的勘探。
地热资源勘探是指通过地质调查、物探、测井、钻探等技术手段来确定地下地热资源的分布情况和储量。
地热资源的勘探需要对地下岩层、地热储集层、地热水的流动性质等进行详细的研究和分析。
利用地热资源的首要任务是勘探出具有可开发价值的地热区域和资源量,为地热开发奠定基础。
第二,地热资源的开发。
地热资源的开发可以分为直接利用和间接利用两种方式。
直接利用主要通过地热水或蒸汽的利用来产生热能,供暖、制冷、热水供应等都可以通过直接利用地热资源来实现。
间接利用则是通过地热资源转换为其他形式的能源,如地热发电、地热热泵等。
地热发电是一种非常有效的利用地热资源的方式,通过地下地热水转化为蒸汽来产生电能,具有稳定的发电能力和较低的温室气体排放。
地热热泵则是利用地下的恒定温度来实现取暖和制冷,节能环保,成为建筑能源利用的重要手段。
第三,地热资源的利与弊。
地热资源的勘探和开发利用具有许多优势,首先是可再生性,地热能源可以不断地产生,不会因为使用而枯竭。
其次是环境友好,地热能源的开发过程中没有排放污染物,对环境几乎没有任何负面影响。
第三是可靠性,由于地热能源的稳定性和连续性,其供应可靠,不受气候和时节等的影响。
然而,地热资源的开发也面临一些挑战。
首先是地热资源的分布不均匀,有的地区地热资源丰富,有的地区则较为匮乏,这要求进行合理规划和区域开发。
其次是开发成本相对较高,地热能源的开发需要进行深度钻探和设备投资,需要较大的资金投入。
此外,地热能源的开发还需要充分考虑与地质、地下水等的关系,以避免可能的地质灾害和地下水资源污染。
总结起来,地热资源的勘探和开发利用是一项重要的能源工作,具有巨大的发展潜力和环境优势。
地热能源可以作为传统能源和新能源的转型纽带,为能源结构的优化和可持续发展做出贡献。
浅谈地热资源的类型与开发利用摘要: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。
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。
2.3按赋存状态地热资源根据其在地下赋存的状态,主要可分为水热型地热资源,地压型地热资源和干热型地热资源。
(1)水热型地热资源水热型地热资源是地下热储以蒸汽为主或以热水为主地热资源的统称,是目前国内外地热资源开发利用的重点。
地热地质特征及地热资源的开发利用分析
董路飞
发表时间:
2019-07-29T15:46:11.407Z 来源:《防护工程》2019年8期 作者: 董路飞 苏小飞
[导读] 某省内地热资源较为丰富。地热资源开发与旅游开发之间的结合,可以为当地旅游业提供较为广阔的发展前景。
天津地热勘查开发设计院
天津市 300250
摘要:地热能是指通过人为手段将地球内部熔岩的热能从地壳中抽取而出并加以利用的一种能量,它是一种分布广泛、储量丰富的清
洁型能源。在国民经济水平不断提高的今天,能源的消耗量也与日俱增,若是依旧依靠单一的以化石燃料为主的能源结构,必然会导致二
氧化碳排放增加,进而加剧全球气候变暖的现状,面对日益严重的环境问题,使用低碳绿色能源已成为全世界的共识。本文主要对某省的
地热地质特征进行了有效的分析。
关键词:地热地质;特征;地热资源;开发利用
1某省内地热地质特征
1.1某省内地热水资源的形成原因
某省内地热资源较为丰富。地热资源开发与旅游开发之间的结合,可以为当地旅游业提供较为广阔的发展前景。根据一些学者的研究
结果,本地区地下热水主要以重碳酸盐型水和硫酸盐型水为主。赤水和习水等地分布有少量的氯化物型水。通过对本地区地热水资源的形
成原因进行分析,地热田中的地热水循环形成于区域性循环系统,它与地壳深处热传导之间存在着一定的联系。在大气降水沿断层带向地
下深处下渗的过程中,地壳深处热传导作用会让地下水的温度逐渐升高,进而在溶解岩石中的矿物元素以后形成热矿水。在地热水温度不
断升高的情况下,其与来自地表浅部的冷水之间的对流循环,会为地热水的运移提供帮助。以贵州毕节地区为例,当地温泉水多在田坝断
裂控制下移出地表。
本地区地形特征也和地下水的形成过程之间存在一定的联系。以贵州毕节地区为例,当地地形与区内断裂发育为主,断层走向为北-北
东和北东
-东。田坝断层与燕家寨断层是当地的两大主要断层。当地地水资源以碳酸盐岩岩溶水、基岩裂隙水与第四系松散岩类孔隙水为
主。碳酸盐岩溶水含水岩组具有岩溶化程度高、含水丰富的特点。地下水资源的丰富性可以为地下热水资源的大规模开发提供一定保障。
1.2某省内地下热水资源禀赋特点
某省内地下热水资源具有分布广、分布不均和温度低的特点。地热异常现象主要分布于以下区域,一是,“兴义-都匀-剑河”一线以北地
区;二是
“毕节-兴义”一线以东地区;三是“剑河-石阡-印江”一线以西的区域。黔北地区、黔东北地区和黔西南地区是地热异常现象分布较为
广泛的区域。省内地热水以温水为主,热储温度在
40℃~60℃之间,部分地区的地热水为热水,热储温度在60℃~90℃之间,低温地热资源
在某省内分布较为广泛。根据前文论述,某省内地下热水资源主要以断裂对流地层类型为主。以贵州毕节地区为例,当地地热水系统可以
分为田坝断裂北西盘地热水系统和田坝断裂南东盘地热水系统两种系统。其中田坝断裂西北盘地热水系统出露温泉水水温为
28℃。温泉水
的化学类型为
HCO3 - -Ca 2+ 型,水质较为稳定。田坝断裂南东盘地热水系统以层状热储为主,上部热储层埋深在1223m~1934.62m之
间,实测热储温度为
34.8℃。下部储热含水层埋深在270m~1041m之间,实测热储层井底温度为53.4℃。
2地热资源勘查方法
当前世界上对地热资源的勘测方法多种多样,在地质资源的勘测工作当中,主要包含了地质情况的调查分析地层、地质条件分析、地
球物理勘探以及地热钻探等工作流程,详细如下介绍:
2.1在地质条件的资料收集和二次开发工作当中,需要对地热资源开发区域的地质条件、地热温度、地震活动、以及社会需求等方面的
资料进行准确的收集,将这些勘测出来的资料进行有效的整理,为后续的地热资源勘测工作打下良好的数据基础。
2.2在地质的调查工作当中,需要准确查明勘测地区的地层构成情况,对地层内部的岩石组合以及地热形成的条件进行准确的分析和掌
握,对地层内部的构造条件以及断层之间的活动范围等进行详细的调查和掌握。
2.3对地层的剖面进行准确的勘察,对岩石中的具体厚度以及勘查区域的地层标志等进行设定,为地热勘测孔的钻孔和设计提供出重要
的依据和保障。
2.4通过物探以检测的方式对地热温度进行测量,通过R法测量的方式,准确的查找出地层表面的地热分布状态,通过CDP-32可控型电
磁波,向地表层内部进行电磁波的测量工作,通过三维地震等技术,可以准确的查找出地层深处的地质构造以及整个地质条件的发育状
况。
2.5通过地热钻探的方式,有效验证了前期勘测工作的成果,同时运用钻孔操作来进行测井降压实验以及产能实验等。在此过程当中需
要对周围区域环境的地质条件,地热参数等进行记录,准确查明地热能在地表下的储存形式和分布结构,对地热增温率和地热流体的化学
性质进行准确的分析和记录。
3我国浅层地热开发利用现状
我国浅层地热能的提取、开发、利用条件多受气候、地质以及热泵运行情况等因素的影响。浅层地热能不仅可以用于地热供暖、温泉
洗浴、温室种植、水产养殖和医疗保健等方面,也可以用于高温和低温两种地热发电领域。我国建筑物的供暖和制冷主要利用浅层地热
能。虽然在
31 个省会城市中大约有超过 1/2 的面积不适宜采用地下水源热泵系统,但其 72%的面积都适宜采用地埋管热泵系统。据统
计,全国城市浅层地热能资源每年开采量折合成标准煤
2.8 亿吨,可替代标准煤 4.67 亿吨,为供暖和制冷提供了丰富的能源储备。
4我国中深层地热能开发利用现状
目前,国内中深层地热开发还处于刚刚起步的初级阶段,其基础理论和技术尚未突破。在对中深层地热能进行利用时大部分采用采灌
结合、间接换热、阶梯利用及尾水净化和矿物提取等技术手段。通过换热技术将地热尾水换热并在密闭状态下通过回灌管线回注到地下,
用少量的水将地热不断的运输上去,既节约了水资源又实现了地热资源的可持续利用。这些技术的使用可提高地热能利用的集约化水平,
极大地提升地热利用率。
5我国深层地热能开发利用现状
目前我国地热领域正从浅层地热向深层地热发展,且在深层地热开发与技术转让方面都有着巨大的发展空间,未来其必将成为新的能
源经济市场。我国将高温地热资源(
150℃以上)用于发电,再将发电后排出的热水进行逐级循环利用;将中低温地热资源(150℃以下)
用于地热采暖、地源热泵、地热医疗、洗浴、游泳、干燥及农林牧副渔业、旅游业等日常生活的直接利用方面。尽管中国在直接利用地热
能量方面居世界首位,但仍存在地热开发利用率较低的资源浪费问题。
结语
当前,随着我国北方地区冬季清洁取暖相关政策密集出台,开发利用好地热能资源用于地面建筑物供暖、供冷、提供生活热水或发
电,越来越受到国家和地方政府的重视,我国地热能产业正处在
“十三五”大有可为的战略机遇期和关键期。
在能源供需多极化格局越来越清晰,能源结构低碳化趋势越来越明显的当下,随着“推进绿色发展、循环发展、低碳发展”这一执政理念
的落地,人们对美好生活需求的不断提高和追求,地热能在能源结构调整、应对气候变化、大气污染治理中将发挥更加积极的作用,地热
能和地源热泵技术和产品的市场发展空间也将更加广阔。
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