地?zé)豳Y源開發(fā)利用
地?zé)豳Y源的開發(fā)與保護(hù)方法
文章來源:地大熱能 發(fā)布作者: 發(fā)表時(shí)間:2021-10-29 14:43:25瀏覽次數(shù):1309
開發(fā)地?zé)豳Y源與開發(fā)其他固體礦產(chǎn)資源不同,它是通過鉆探地?zé)峋?/a>采取熱儲層中的地?zé)崴?/a>來實(shí)現(xiàn)的,但它又與常溫地下水有常年性的補(bǔ)給來源不同,在一定意義上是不可再生的自然資源之一,資源的開發(fā)與保護(hù)應(yīng)并重。依據(jù)地?zé)豳Y源的特點(diǎn)和我國多數(shù)地?zé)崽镩_發(fā)利用的實(shí)踐,為合理開發(fā)有效利用地?zé)豳Y源,一般的作法是:
1) 開采深度取決于熱儲層的埋藏深度及當(dāng)前的開采技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平。構(gòu)造隆起區(qū)受斷裂構(gòu)造控制的對流型地?zé)崽?/a>,深部的地?zé)崴?/a>沿?cái)嗔蜒h(huán),在適宜的構(gòu)造部位排出地表,通過勘查,可在淺部找到來自深部溫度較高的地?zé)?/a>水,地?zé)?/a>水的開發(fā)深度一般都比較淺,如近年來在海南等沿海地區(qū)勘查開發(fā)的地?zé)崽?/a>,開采利用50~80℃的地?zé)崴?/a>,開采深度一般都在300m以內(nèi)。處于沉積盆地主要靠地?zé)?/a>增溫的傳導(dǎo)型地?zé)崽?/a>,只有達(dá)到相當(dāng)深度的熱儲層才有實(shí)際開采意義,因而地?zé)崴?/a>的開采深度均比較深,如華北盆地區(qū)的大多數(shù)地?zé)崽?/a>,欲開采40℃以上的地?zé)?/a>水,熱水井深度一般須達(dá)到1 000m以上。就當(dāng)前我國地?zé)崴_發(fā)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平而論,開采深度超過2 500m的地?zé)崴巡唤?jīng)濟(jì)了。
2) 大多數(shù)地?zé)崽飳?shí)行邊探邊采或滾動式勘查開發(fā)。由于地?zé)?a href="http://www.rijz.cn/t/資源.html" >資源的開發(fā)是通過勘探打井直接取地?zé)崴畬?shí)現(xiàn)的,不論是地?zé)峥碧?/a>孔還是地?zé)崴淳唤?jīng)打成,就可用于地?zé)崴拈_發(fā),因此地?zé)豳Y源開發(fā)并不需要等到勘探工作結(jié)束后。中國不少地?zé)崽锏?a href="http://www.rijz.cn/t/勘探.html" >勘探經(jīng)驗(yàn)也證明了這一點(diǎn),即地?zé)峥碧?/a>孔,結(jié)合地?zé)衢_發(fā)的實(shí)際需要進(jìn)行,勘探結(jié)束后,轉(zhuǎn)入開發(fā)利用;一些地?zé)崴_采井,結(jié)合地質(zhì)勘探進(jìn)行,又為全地?zé)崽锏?a href="http://www.rijz.cn/t/勘查.html" >勘查提供信息。兩者相結(jié)合,既解決了地?zé)峥辈?/a>工作投資大,經(jīng)費(fèi)不足的問題,又解決了開發(fā)單位急需利用地?zé)豳Y源的矛盾,收到了事半功倍的效果。
3) 地?zé)崽镩_發(fā)一開始,就需加強(qiáng)動態(tài)監(jiān)測。地?zé)豳Y源是在特定地質(zhì)條件和一定的地質(zhì)歷史時(shí)期里形成的,其補(bǔ)給來源受到特定地質(zhì)構(gòu)造條件的限制,補(bǔ)給量有限,有的基本沒有補(bǔ)給,在一定意義上講是不可再生的資源,開發(fā)一點(diǎn),就消耗一點(diǎn),開發(fā)得多,消耗得多,這一變化都將在地?zé)崴膭討B(tài)變化中顯現(xiàn)出來。中國絕大多數(shù)地?zé)崽铮S著開采量的增加,地?zé)崴恢鹉晗陆稻褪呛芎玫睦C。系統(tǒng)地取全取準(zhǔn)地?zé)衢_采動態(tài)觀測資料,尤其是開采量與相關(guān)的水溫、水位、水質(zhì)動態(tài)監(jiān)測資料,是重新評價(jià)地?zé)崽锏目刹?a href="http://www.rijz.cn/t/資源.html" >資源,對地?zé)崽飳?shí)行科學(xué)管理的重要手段和依據(jù)。動態(tài)觀測在地?zé)崽?a href="http://www.rijz.cn/t/勘查開發(fā).html" >勘查開發(fā)一開始就應(yīng)引起足夠的重視。
4) 地?zé)峄毓?/a>是提高地?zé)豳Y源利用率的必要手段。中國一些地?zé)崽镌诙潭處啄?、十幾年的開采中,就形成了數(shù)十米的水位下降,為減少水位下降不得不嚴(yán)格控制其開采量。如北京東南城區(qū)地?zé)崽?,每開采150萬m3的地?zé)崴黄骄拖陆担眒,因而不得不將其年開采量控制在400萬m3左右。天津塘沽、西安等地?zé)崽?,每年也?~3m的速度下降??墒牵雌洳沙龅乃窟M(jìn)行熱量換算,按目前的開采水平進(jìn)行限量開采,100年內(nèi)采出的熱量僅僅是熱儲層中儲存熱量的1%~2%,儲存水量的2%~5%,顯然,地?zé)豳Y源沒有得到有效的開發(fā),其原因在于熱水資源補(bǔ)給不足,已開發(fā)的地?zé)崴Y源是靠降低水位,消耗已有的儲存量來實(shí)現(xiàn)的,增大開采量,必然加大地?zé)崴坏慕档?。為提高地?zé)豳Y源的利用率,可通過對熱儲層進(jìn)行人工回灌來實(shí)現(xiàn),法國巴黎盆地地?zé)豳Y源開發(fā)有這方面的經(jīng)驗(yàn),中國天津濱海地區(qū)也開始了這方面的試驗(yàn)研究。
5) 地?zé)衢_發(fā)必須同時(shí)重視環(huán)境保護(hù):地?zé)崴_發(fā)相應(yīng)地可引起兩個(gè)環(huán)境地質(zhì)問題:一是隨著開采量的增大,在開采影響區(qū)內(nèi),引起地下水位下降,進(jìn)而造成地面沉降,尤其是淺部熱儲層為軟弱松散層的地區(qū),因開發(fā)地?zé)?/a>水,局部地段已引起了數(shù)十厘米的地面沉降,造成了一些危害;二是高礦化度或含有害成分超標(biāo)的地?zé)釓U水排放,對當(dāng)?shù)?a href="http://www.rijz.cn/t/淺層.html" >淺層水形成的污染。這是開發(fā)地?zé)?/a>水應(yīng)引起重視的。