恒有源科技发展集团(微信号:HYYESSTD)专注于浅层地能作为建筑物供热的替代能源的科研、开发和推广。致力于原创技术的产业化发展,实现为建筑物无燃烧供热,大力发展地能热冷一体化新兴产业。
一、北京市地热资源条件
地热资源是指在当前技术经济条件和地质环境条件下,能够从地壳中科学、合理地开发出来的岩石中的热能量、地热流体中的热能量及其伴生的有用组分,是一种清洁环保的新能源。地热资源按赋存形式可分为蒸汽型、热水型、地压型、干热岩型和岩浆型。
北京市地热资源丰富,主要分布于北京平原区(含延庆盆地),属盆地传导型中低温地热田,主要热储层为蓟县系雾迷山组硅质白云岩,在全区均有分布;其次为寒武-奥陶系灰岩,见于立水桥、小汤山东南及凤河营等局部地区。据《北京市地热资源2006-2020年可持续利用规划》北京市平原区深度3500m内、热储温度大于50℃的地区面积约2760km2,构成相对独立又有一定联系的10个地热田及外围潜力区,它们多是以区域性构造断裂为边界,包括延庆、小汤山、后沙峪、京西北、天竺、李遂、东南城区、双桥、良乡和凤河营热田,其中储存的地热水中蕴藏的热量相当于2.15亿吨标准煤的发热量。
北京市地热资源属热水型,温度范围为25~117℃,地热水多为矿化度在500~700mg/L之间的重碳酸硫酸钠型水,氟和偏硅酸含量较高,多数为氟、偏硅酸医疗热矿水。另外,还含有一定量的其它微量元素,有一定的医疗、保健、养生作用。所以,北京市地热资源开发主要用于地热采暖、洗浴、医疗保健、农业温室种植养殖等方面。
二、地热资源开发利用历史及现状
北京地热开发利用至今已有四十多年的历史,特别是自20世纪90年代末以来,北京市地热直接利用得到了迅速发展,地热井数量以每年20~30眼的速度增长。据统计,截至2013年,北京市地热井的数量达到了496眼,最大单井深度超过4000m,最高出水温度117℃。2013年北京市地热水开采量中用于供暖开采量约589.97万立方米,占开采总量的48.3%;用于农业温室用水量约65.96万立方米,占开采总量的5.4%;用于行政事业单位及民用生活水量约439.73万立方米,占开采总量的36%;用于养殖水量约2.44万立方米,占开采总量的2.4%;用于温泉洗浴用水量约65.96万立方米,占开采总量的0.2%。
从目前开发利用情况来看,北京市已有地热井开采主要集中在小汤山、京西北、天竺、东南城区和良乡地热田,其地热水开采量总计达到968.06万立方米,占北京市地热水开采量的79.3%。这些地区地热地质条件好,热储层埋藏深度小,开采风险小、成本低,因此开发利用程度较高。根据近两年的监测数据来看,小汤山、东南城区热田的热储水位持续下降,年均下降幅度1~2m,据2005年底数据统计,良乡地热田的地热水位达到了-77.27米,东南城区地热田的地热水位达到了-65.63米,小汤山地热田的地热水位达到-36.56米。造成这种情况的原因之一是地热井相对集中、数量较多,另一个原因是回灌不足。在这些地区应严格控制开采,不再增加开采井,只允许增加回灌井和更新井,以促进地热水水位的恢复。
三、地热资源发展前景展望
随着北京市社会经济的发展,对能源的需求不断加大造成了能源的紧张,同时人们对生活品质的追求和对环境的要求也在不断提高,地热资源的利用可以大量减少对传统石化能源的消耗,同时减少了环境的污染。近年来,国家相关委办局和北京市政府先后发布了《关于促进地热能开发利用的指导意见》、《大气污染防治行动计划》、《北京市绿色建筑实施方案》、《关于印发北京市进一步促进地热能开发及热泵系统利用实施意见的通知》等一系列政策性文件,全面推广和鼓励地热能开发利用。
目前,北京市10个地热田中尚存在地热资源开发空白区,而已经具备一定开发利用规模的热田,通过在区内适当增加采、灌结合的开采井,控制开采总量,仍具有较大的开发利用潜力。北京市地热资源作为一种清洁环保的新能源,在未来的城市发展建设中,它的需求会日益增加。为了实现地热资源的可持续利用,应发展集约化和效益化的开发利用模式,按照统筹规划、因地制宜、合理开采、综合利用的原则,努力提高地热利用率,在开采的同时保证回灌,减少资源浪费,使地热创造更高的社会、环境、经济效益。(作者:北京市地质勘察技术院院长 黄学勤)
选自_《中国地能》