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摘要:现今地热资源作为了新型的一种能源,由于其分布范围广、容易被开发利用,因此广泛受到市场的肯定和信赖。文章分析其勘查存在的问题,探讨其保护对策。
关键词:地热资源;勘查;开发;利用;保护
中图分类号:TM616文献标识码: A
引言
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。然而,人们在物质生活和精神生活不断提高的同时,也越来越体会到大规模使用化石燃料所带来的严重后果。资源日益枯竭,环境不断恶化,还诱发了不少国与国之间、地区之间的政治经济纠纷、冲突和战争。因此,人类必须寻求一种新的清洁、安全、可靠的可持续能源。
一、地热资源概述
(一)地热资源成矿条件优越
从构造上看,我国大陆属欧亚板块的一部分,它的东侧为岛弧型洋-陆汇聚边缘,西南侧为陆-陆碰撞造山带,是由许多不同时期的古板块经碰撞、增生和拼接而成的。中国大陆构造演化经历了古生代陆洋分化对立阶段、石碳二叠纪软碰撞转化阶段和中新生代盆山对峙发展阶段,多旋回构造运动与多期盆地叠加塑造出不同的地热田。据不完全统计,全国现有地热田约275处,主要分布在华北盆地、关中地、汾渭盆地、昆明盆地、东南沿海等地区。
(二)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。
(三)制约因素
(1)地热资源勘察开发缺乏统一规划。我国对地热资源开发缺乏统一的、系统的规划,致使一些地区对地热资源开发利用缺少一个的合理的、系统的规划,部分已有规划的最终也未能落实,造成了勘察无序和开发利用盲目于滞后,地热资源综合利用程度和综合经济效益低下。
(2)对地热产业和地热资源的特点认识不到位。一些地热资源丰富的地区难以把地热资源优势与经济发展、生态环境和社会进步相结合,建立有自己特色的地热产业。
(3)缺乏统一的勘察评价体系。我国目前对地热资源的开发仅限于对已发现资源的开发,没有形成系统的勘察评价机构,致使地热资源开发利用社会、经济效益达不到预期的目的。
(4)综合开发利用效益低下。目前我国对地热资源的开发利用和管理尚处于自发、分散和粗放阶段,资源浪费现象极其严重,
(5)缺乏科學的法律体系,行政部门重复管辖现象严重。目前,我国没有专门地热资源开发利用的法律体系;此外,地热虽属矿产资源,但其开发利用却要受到不同的行政部门的重复管理,严重影响了地热资源勘察与开发利用的正常发展。
二、地热资源勘察领域存在的问题
目前我国在地热资源勘察领域存在的不足有很多,下面主要从以下几个角度加以阐述:
(一)不符合目前市场日益研究深入的要求
随着我国市场经济的逐步发展,对地热勘察产业的要求也就越来越高。但是我国西部地区一些地热资源勘察工作距离正规标准相距甚远。包括对资源的浪费程度较高,开发缺乏长远性等等。
(二)不符合环境保护与节约能源的大趋势
虽然经济发展速度很快,但是相应的代价就是环境的破环。目前我国在地热资源勘察与开发的过程中,一些企业的环境保护意识较差,导致水体的严重化学污染,甚至造成安全事故。究其根本,在一定程度上是由于为了节约成本和生产水平低下所导致的。
(三)不符合日益完善的法律体系的要求
我国各项法律法规随着经济的发展而日渐完善,而地热管理领域相关法律法规与标准体系需要进一步完善,否则就会影响市场正常运转。
按照我国目前相关法律法规,地热资源的首要负责对象应是行政主管部门。但是一些企业为了谋求自己的私利,擅自以其他办法来代替。导致整体市场极其不规范,影响了正常的勘查开发与利用。
(四)我国地热资源继续开发利用的可行性分析
对于我国地热资源开发利用的发展,有必要对其是否能够继续开发,进行可行性的分析研究。首先,我国地热资源丰富,且大部分为中低温优良地热资源;其次,我国科学技术迅猛发展,技术也不断革新,地热资源开发技术逐日提高;最后,我国地热资源的开发利用,主要都是循环适用,且对环境都进行保护。综上所述,我国地热资源的开发利用是长期的。
三、地热资源保护措施
(一)地热回灌是资源保护的有效措施
地热回灌是指人工向地下热储层注入流体的工程和过程,也就是通过各种方法将已被利用过的地热尾水或常温地下水、地表水灌回热储中。理论和实践都已证明,回灌是延长地热田寿命、增加可采热能的最有效方法,如果没有回灌,可开采的地热能只有很少一部分,除非地热田的渗透性很强,周边又有大量冷水补给,方可长时持续开采利用地热能。
地热回灌的目的
(1)减缓地热尾水排放对生态环境的影响。地热尾水水温一般高于环境温度,通常含有大量的有害元素,而且矿化度较高,地热尾水回灌,可减少由于直接排放可能对环境造成的热污染和化学污染。
(2)改善或恢复热储产热能力。地热田中的地热能,一部分储存在其中的热流体中,而绝大部分的热能赋存于岩石骨架中,若将温度较低的水注入热储层,经过加热之后,再抽取出来,可以有效地提高地热资源的再利用效率。
(3)保持热储储层压力。地热田热储不论是封闭式或开放式的,流体的补给能力是有限的,当补给和开采失去平衡时,热储压力会持续下降,致使热田的生产能力降低,甚至丧失生产能力或引起地面沉降。回灌对于维持或恢复热储压力,稳定热田开采条件,预防地面沉降具有十分重要的作用。
(二)地热开发中发展循环经济的重要措施
(1)建立健全地热资源开发利用的法律体系,确保地热资源开发的循环发展。根据我国地热资源的储量和开发中存在的实际问题,在广泛开展调研和积极吸取国外地热资源环境立法先进经验的基础上,有计划地循序渐进,对现行的地热资源管理的法律、法规的适用性进行评估、研究和修订。地热资源环境立法必须结合实际制定专门的法律和法规:要在其他法律、法规中充实有力于地热资源开发的规定。同时,通过政府出台有力于地热资源开发的政策,明确主管部门,发挥政策的鼓励和导向作用。
(2)建立专业的勘察评估体系。建立起在开发阶段专门从事地热资源动态监测的体系,按照国家标准完成我国地热资源的勘察工作。并且建立专门评估体系,对全国各地的地热储量和质量进行科学评估,保证真正优质的、资源丰富的地热资源得以开发利用。
(3)通过技术创新。促进地热资源的综合利用。加强技术创新,力争在经济活动中节约资源、减少污染,实现整个生产过程的生态化和绿色化。一改传统意义上的只开发温泉的单一情形,通过地源热泵利用地下热水取暖以及灌溉、种植、医疗和发电等多种开发形式实现地热资源的综合利用。此外,开发时便配置回灌设施,以避免地面沉降等环境问题出现。
(4)拓宽融资渠道,推进地热产业化,充分利用国家已经出台的开展资源综合利用的税收、财政优惠政策,寻找融资伙伴、资产重组融资、吸引民营企业投资等多种融资渠道进行筹措资金,改变只依靠银行贷款的局面,保证循环经济决策的顺利实施。
结语
综上所述,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。在开发利用地热的同时,一定要做到合理开发利用,因其生成时间要数亿年,因此我们要懂得合理保护开发资源,保证其可持续发展的道路。
参考文献:
[1]刘英杰. 从我国地热资源看长白山地热资源的开发利用与保护[J]. 科学中国人,2014,06:13.
[2]孔维臻. 地热资源开发利用经济评价研究[D].中国地质大学,2013.
[3]. 我国地热资源开发利用战略研究启动[J]. 中国矿业,2013,04:45.
关键词:地热资源;勘查;开发;利用;保护
中图分类号:TM616文献标识码: A
引言
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。然而,人们在物质生活和精神生活不断提高的同时,也越来越体会到大规模使用化石燃料所带来的严重后果。资源日益枯竭,环境不断恶化,还诱发了不少国与国之间、地区之间的政治经济纠纷、冲突和战争。因此,人类必须寻求一种新的清洁、安全、可靠的可持续能源。
一、地热资源概述
(一)地热资源成矿条件优越
从构造上看,我国大陆属欧亚板块的一部分,它的东侧为岛弧型洋-陆汇聚边缘,西南侧为陆-陆碰撞造山带,是由许多不同时期的古板块经碰撞、增生和拼接而成的。中国大陆构造演化经历了古生代陆洋分化对立阶段、石碳二叠纪软碰撞转化阶段和中新生代盆山对峙发展阶段,多旋回构造运动与多期盆地叠加塑造出不同的地热田。据不完全统计,全国现有地热田约275处,主要分布在华北盆地、关中地、汾渭盆地、昆明盆地、东南沿海等地区。
(二)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。
(三)制约因素
(1)地热资源勘察开发缺乏统一规划。我国对地热资源开发缺乏统一的、系统的规划,致使一些地区对地热资源开发利用缺少一个的合理的、系统的规划,部分已有规划的最终也未能落实,造成了勘察无序和开发利用盲目于滞后,地热资源综合利用程度和综合经济效益低下。
(2)对地热产业和地热资源的特点认识不到位。一些地热资源丰富的地区难以把地热资源优势与经济发展、生态环境和社会进步相结合,建立有自己特色的地热产业。
(3)缺乏统一的勘察评价体系。我国目前对地热资源的开发仅限于对已发现资源的开发,没有形成系统的勘察评价机构,致使地热资源开发利用社会、经济效益达不到预期的目的。
(4)综合开发利用效益低下。目前我国对地热资源的开发利用和管理尚处于自发、分散和粗放阶段,资源浪费现象极其严重,
(5)缺乏科學的法律体系,行政部门重复管辖现象严重。目前,我国没有专门地热资源开发利用的法律体系;此外,地热虽属矿产资源,但其开发利用却要受到不同的行政部门的重复管理,严重影响了地热资源勘察与开发利用的正常发展。
二、地热资源勘察领域存在的问题
目前我国在地热资源勘察领域存在的不足有很多,下面主要从以下几个角度加以阐述:
(一)不符合目前市场日益研究深入的要求
随着我国市场经济的逐步发展,对地热勘察产业的要求也就越来越高。但是我国西部地区一些地热资源勘察工作距离正规标准相距甚远。包括对资源的浪费程度较高,开发缺乏长远性等等。
(二)不符合环境保护与节约能源的大趋势
虽然经济发展速度很快,但是相应的代价就是环境的破环。目前我国在地热资源勘察与开发的过程中,一些企业的环境保护意识较差,导致水体的严重化学污染,甚至造成安全事故。究其根本,在一定程度上是由于为了节约成本和生产水平低下所导致的。
(三)不符合日益完善的法律体系的要求
我国各项法律法规随着经济的发展而日渐完善,而地热管理领域相关法律法规与标准体系需要进一步完善,否则就会影响市场正常运转。
按照我国目前相关法律法规,地热资源的首要负责对象应是行政主管部门。但是一些企业为了谋求自己的私利,擅自以其他办法来代替。导致整体市场极其不规范,影响了正常的勘查开发与利用。
(四)我国地热资源继续开发利用的可行性分析
对于我国地热资源开发利用的发展,有必要对其是否能够继续开发,进行可行性的分析研究。首先,我国地热资源丰富,且大部分为中低温优良地热资源;其次,我国科学技术迅猛发展,技术也不断革新,地热资源开发技术逐日提高;最后,我国地热资源的开发利用,主要都是循环适用,且对环境都进行保护。综上所述,我国地热资源的开发利用是长期的。
三、地热资源保护措施
(一)地热回灌是资源保护的有效措施
地热回灌是指人工向地下热储层注入流体的工程和过程,也就是通过各种方法将已被利用过的地热尾水或常温地下水、地表水灌回热储中。理论和实践都已证明,回灌是延长地热田寿命、增加可采热能的最有效方法,如果没有回灌,可开采的地热能只有很少一部分,除非地热田的渗透性很强,周边又有大量冷水补给,方可长时持续开采利用地热能。
地热回灌的目的
(1)减缓地热尾水排放对生态环境的影响。地热尾水水温一般高于环境温度,通常含有大量的有害元素,而且矿化度较高,地热尾水回灌,可减少由于直接排放可能对环境造成的热污染和化学污染。
(2)改善或恢复热储产热能力。地热田中的地热能,一部分储存在其中的热流体中,而绝大部分的热能赋存于岩石骨架中,若将温度较低的水注入热储层,经过加热之后,再抽取出来,可以有效地提高地热资源的再利用效率。
(3)保持热储储层压力。地热田热储不论是封闭式或开放式的,流体的补给能力是有限的,当补给和开采失去平衡时,热储压力会持续下降,致使热田的生产能力降低,甚至丧失生产能力或引起地面沉降。回灌对于维持或恢复热储压力,稳定热田开采条件,预防地面沉降具有十分重要的作用。
(二)地热开发中发展循环经济的重要措施
(1)建立健全地热资源开发利用的法律体系,确保地热资源开发的循环发展。根据我国地热资源的储量和开发中存在的实际问题,在广泛开展调研和积极吸取国外地热资源环境立法先进经验的基础上,有计划地循序渐进,对现行的地热资源管理的法律、法规的适用性进行评估、研究和修订。地热资源环境立法必须结合实际制定专门的法律和法规:要在其他法律、法规中充实有力于地热资源开发的规定。同时,通过政府出台有力于地热资源开发的政策,明确主管部门,发挥政策的鼓励和导向作用。
(2)建立专业的勘察评估体系。建立起在开发阶段专门从事地热资源动态监测的体系,按照国家标准完成我国地热资源的勘察工作。并且建立专门评估体系,对全国各地的地热储量和质量进行科学评估,保证真正优质的、资源丰富的地热资源得以开发利用。
(3)通过技术创新。促进地热资源的综合利用。加强技术创新,力争在经济活动中节约资源、减少污染,实现整个生产过程的生态化和绿色化。一改传统意义上的只开发温泉的单一情形,通过地源热泵利用地下热水取暖以及灌溉、种植、医疗和发电等多种开发形式实现地热资源的综合利用。此外,开发时便配置回灌设施,以避免地面沉降等环境问题出现。
(4)拓宽融资渠道,推进地热产业化,充分利用国家已经出台的开展资源综合利用的税收、财政优惠政策,寻找融资伙伴、资产重组融资、吸引民营企业投资等多种融资渠道进行筹措资金,改变只依靠银行贷款的局面,保证循环经济决策的顺利实施。
结语
综上所述,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。在开发利用地热的同时,一定要做到合理开发利用,因其生成时间要数亿年,因此我们要懂得合理保护开发资源,保证其可持续发展的道路。
参考文献:
[1]刘英杰. 从我国地热资源看长白山地热资源的开发利用与保护[J]. 科学中国人,2014,06:13.
[2]孔维臻. 地热资源开发利用经济评价研究[D].中国地质大学,2013.
[3]. 我国地热资源开发利用战略研究启动[J]. 中国矿业,2013,04:45.