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地熱能的開發,不僅有利于環保,節能減排,也可以培育新興產業,加快城鎮化建設,帶動相關產業發展,這些反過來又會促進能源結構向合理化調整。地熱勘察不僅是用來確認我國地熱資源儲量的,在地熱能開發利用的實踐中,它有更多的作用。
首先,地熱勘察確定地熱資源儲量,是地熱開發前期總體規劃的依據。有多少地熱資源,做多少利用,根據地熱資源的分布、儲量,性質,來確定地熱資源究竟能夠做多少事,做多大規模的利用。資源豐富的地熱區域,甚至可以為整個城市提供熱能的各方面利用,溫度高低,也決定了地熱項目整體規劃的規模和模式。溫泉鉆井,是地熱鉆井中的一部分,主要用于將地下熱礦泉水開發出來,供給到地上,作為溫泉旅游、溫泉農業、溫泉供暖等地熱能利用的能源開發的主要模式。溫泉鉆井隨著地熱能市場的發展而進步,無論是勘察技術、工藝設計、鉆井技術,還是結合利用、運營管理、后期維護方面,都在迅速提升,當然,這種提升是伴著各種各樣的問題而形成的。溫泉鉆井,是地熱鉆井中的一部分,主要用于將地下熱礦泉水開發出來,供給到地上,作為溫泉旅游、溫泉農業、溫泉供暖等地熱能利用的能源開發的主要模式。溫泉鉆井隨著地熱能市場的發展而進步,無論是勘察技術、工藝設計、鉆井技術,還是結合利用、運營管理、后期維護方面,都在迅速提升,當然,這種提升是伴著各種各樣的問題而形成的。在地熱資源利用后,各個利用系統進行維護維修時,地熱勘察也起到至關重要的輔助作用。地上部分出現問題,可以直接維修或換零件,但地下部分,如果不了解地下構造和水熱情況,貿然施工,不但不能解決問題,可能會加劇問題,因此,需要在進行維修和維護前,對項目的地下部分進行充分的勘察了解,既要獲悉地下水熱當下的儲量、熱量、儲存環境等各種熱儲信息,也要全面掌握地下的地質情況及其變化趨勢和各種影響因素,才能對癥下藥,確保維修實施,維護有效,使地熱利用項目得以長久地運行。
地熱水回灌是減少熱水資源消耗,控制熱儲層壓力下降,提高地熱資源利用率,保護環境的重要手段。國內外在地熱資源開發中均十分重視這一技術的運用。目前的作法有三:一是對井回灌,即一個熱水生產井、一個回灌井組成地熱供暖系統,生產井提供地熱水供暖、采暖后的回水壓入回灌井回收,以減少熱水資源的損失。法國巴黎盆地利用地熱供暖基本上采用這一模式,中國目前也在開始應用這一技術;二是同井分層抽灌,即從地熱井某一儲層中抽取地熱水,提供利用后,再將回水回灌到同一地熱井中的另一儲層中技術在匈牙利得到了應用,收到了比較好的效果,建井費用可比對井回灌減少50%~70%; 三是單井回灌,即在地熱資源開發區,選擇適宜地段和熱儲層位建立單獨的地熱回灌井,回收利用后的地熱棄水。中國已先后在北京、天津大港、福州等地熱田開展了這方面的研究, 積累了一些經驗。各種地熱利用的根本是地熱資源,做好勘察,有利于將利用細化。如高溫地熱資源,可以進行地熱發電-地熱供暖-地熱洗浴-地熱農業等溫度梯級利用,淺層土壤地熱資源,可以進行地源熱泵,為室內提供水熱冷三種能量供應,而含有各種礦物質和化學元素的地熱水資源,也可以處理后進行地熱溫泉醫療項目開發利用,通過地熱勘察,加強對待開發地熱資源的了解,使地熱資源既得到充分利用,又能夠用其所長。
運用集中供熱技術開發地熱資源在福州地熱田應用比較早、效果比較好。依據地熱田的富水地段集中、有利于集中開采的特點,1991年福州市成立了福州市溫泉供應公司,在熱田南、北兩處富水地段集中打井開采地熱水,建立南、北兩個地熱水水廠。取代了部分分散開采的地熱水井。該公司兩水廠年供地熱水127萬m3,開采量僅占全熱田開采量35.7%,但用戶卻占全熱田用熱單位的72%左右,覆蓋面積達15km2, 是熱田可采面積的3倍,年洗浴總人次占全熱田利用地熱水洗浴總人次的45.32%,取得了顯著的社會經濟效益。
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