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1、河南省地热资源运用现状及开发保护摘要: 河南中低温地热能源资源分布广泛、储量大, 分析评价了目前河南省地热资源开发运用现状和存在的问题。就低碳社会和经济条件下河南的地热能源资源勘查管理和技术方面提出了建议和具体工作研究思路。核心词： 河南； 地热资源；地质新能源; 开发运用前言地热作为无污染新能源，是能源开发运用的新方向,地热资源开发运用是实行可持续发展战略的重要途径,开发地热资源可以节省不可再生的能源矿产,并且具有环保价值。河南省地热资源较丰富,目前已发现水温在5以上的温泉33 处,重要分布在豫西山地，沿近东西向构造带展布，豫南大别山及豫北太行山也有温泉出露。据部分温泉资源估算,省内温泉天然
2、热释量为 14 104J /a,折合原则煤3. 210 t。据平原部分深孔测温资料记录,千米换算温度多在40 60,粗略计算平原区1 00 200 m深度内可采地热资源约6.688 01J,折合原则煤2 29 19 t。河南省地热分布河南省内地质构造形态上有隆起区(隆起山地）、坳陷区（沉降盆地)之分。隆起区一般呈条带状、层状热储;坳陷区一般为层状热储, 有的较为复杂,带状与层状共同存在。多数井出口温度在260 度之间, 见表1。河南省地热资源热储面积为整个省内国土面积的25. (河南省国土面积6678km )。按照表的经济型地热资源量进行开发运用, 不仅可节省大量的化石类老式能源, 实现能源构
3、造的优化,并且还可减少污染物的排放,实现低碳生活和经济。地热开发运用现状及评价根据国内外有关研究成果, 河南省地热水开发运用现状分区时考虑的重要因素为已采量和可采量的比值，另一方面是针对超采区考虑地热井间距。已采量和可采量比值是保持地热水可持续开发运用的关键要素,故按该值将河南省地热水开采限度分为五种类型， 具体分类原则见表。表2 开发运用现状评价原则考虑到地热水井大部分集中于城区，一旦开采将形成明显的下降漏斗,导致城区外的地热水补给城区内, 故评价时选用较高的实际可采水量值作为计算根据。目前, 河南省地热资源重要用于生活、温泉洗浴、房产开发、酒店及休闲娱乐等方面。据不完全记录， 截止年,河南
4、省全省地热资源开采量为736. 3万m3 /a, 其中房地产开发生活热水与温泉洗浴用水约.32万m3 /, 占48. 52%; 地热供暖用水约4 92万m /a,占0. 6； 水产养殖与温室种植用水约30 9万m3 , 占. 9;酒店及休闲娱乐用水约3796.3万m ， 占50 %； 其她用水约141.47万 /a， 占 2%。据初步记录,8月底前,河南省共有新生界(古近系和新近系)及前新生界热储地热井(泉） 16处， 年开采量约0万m。其中, 多数地热井深度在0 200 m之间， 最深达20; 温度多数在40 70 之间， 个别地区最高温度达90 度左右; 在豫西隆起山区
5、有温泉出露,温度在 65 之间。表河南省重点地区地热资源开发运用现状评价从表3中可以看出: 对新生界地热资源来说, 郑州、开封、商丘地区, 地热资源开发运用处在超采或较高开采限度; 其他地区均属于低开采区。但是通过有关资料显示,在新乡、安阳地热井集中的市区,其新生界地热资源开发运用也处在超采或较高开采限度； 濮阳市区， 已采量和可采量比值达. 69, 处在临近较高开采水平;许昌、周口等市区, 地热资源开发运用限度处在中档开采水平; 漯河市区， 已采量和可采量比值达0. 9, 处在临近中档开采水平, 其他地区地热水的开发运用状况整体上处在较低和低的开采水平。而对基岩地热资源
6、来讲,所有地市城区都处在低开采水平。在浅层地热能开发运用方面近内发展迅速， 全省约3万m的建筑物采用了热泵技术来实现供暖制冷, 重要集中在郑州、洛阳、南阳等都市。其开发运用类型重要是水源热泵,少数地区采用地源热泵（地埋管技术)。河南人口总量目前已突破1亿大关, 成为全国首个人口过亿省份, 能源资源形势严峻。因此,针对河南地热资源分布和开发运用现状, 应积极地推广地热资源的运用， 这样既能缓和能源资源紧缺,又能较好的保护环境，具有明显的经济效益、社会效益和环境效益。存在的问题分析河南省地热资源勘查起步较晚,上世纪80年代初期，为理解全省地热资源的分布及开发运用状况,寻找新的地热异常区,河南省地质
7、矿产勘查开发局第一水文地质队对全省地热资源进行了调查研究,于981 年提交了河南省地热资源调查研究报告， 1983 年提交了河南省温泉两份报告,前者通过野外实际调查,对全省36 个温泉和286 个井( 孔)测温资料整顿分析，运用板块构造观点,总结了河南省地热分布的规律，初步划分为十个地热异常区和十个地热异常带,探讨了热储类型和地热产生的因素，研究了地下热水的水化学特性。后者对全省出露的温泉进行论述,描述各温泉的概况、泉区地层和构造、泉水水化学成分、温泉的成因及温泉的运用状况。纵观河南省地热,多以中低温热水为主,存在的问题是全省地热资源的家底不清，上世纪80年代河南省地热资源调查研究报告有关地热
8、异常区( 带) 的划分不能对的客观反映河南省地热埋藏分布规律,影响了对地热资源的合理开发运用和保护。97年及 年河南省地质矿产勘查开发局第二水文地质队提交了河南省鲁山县五大温泉地热地质普查报告及河南省洛阳市地热资源地质第 期阳结华，等: 浅议河南省地热资源现状及开发保护4调查报告等勘查报告，这些成果中都投入了大量的实物工作量,充足运用了地热勘查的新理论、新技术和新措施,划分了热储的类型,查明了地下热水的水化学特性。成果拟定的地热资源勘探靶区有些得到证明,有些有待进一步验证。鉴于河南省已施工许多地热钻孔，加之在某些地方开发地下热水时浮现水位严重下降等问题,如能对已有的资料重新分析整顿,对河南省地
9、热资源进行调查评价,摸清家底,将有助于对地热资源作为新能源进行合理开发运用和保护。面临的问题重要表目前： 一、政府和许多部门对地热资源和浅层地热能与地下水资源概念混淆。特别是河南更没有真正意义上实行统一管理， 管理非常混乱。浮现了乱批、乱采和无序现象。在勘查或施工期间地方某些部门干涉和骚扰频繁， 几乎每个项目均交纳一定的费用。特别是浅层地热能开发, 本应当是水文地质和钻探工程的范畴, 在我省却以空调安装或机电安装队伍为主,从而在地下能源采集系统浮现系列地质环境问题, 如回灌困难、地下水资源挥霍、地面沉降等。北京、天津、沈阳等都市在地热能开发管理方面政府都专门成立了地热资源管理办公室,余个都市和
10、县出台地热资源管理措施、条例和优惠政策等,鼓励和引导这种可再生新型环保能源的开发运用。对地热资源规划和合理开采以及服务于地方经济建设、保护环境、发展低碳经济起到了积极的作用。二、地热地质调查基本工作滞后 由于地热地质调查基本工作的滞后,导致地热资源开发运用中的盲目、无序、不合理开采,地热井的分布密度不合适,掠夺性开采,局部地区过于集中钻井开采同一地层的地热水,形成水位急剧下降; 而大部分地区虽具有良好的地热资源,却没有形成一定规模和有效开发。资源的挥霍、大量地热能及有益元素随着载体白白释放和流失,开发深度长期徘徊于1 000 m左右, 深地热资源至今很少运用，重开发轻保护、忽视地热基本工作的思
11、想长期禁锢人们对地热资源的对的结识,因布局不合理,开采无根据，排放无限制，已影响周边地质环境。三、政府在地热干净资源前期勘查投入局限性,地热地质基本资料不详实、不全面，地热地质基本工作较差。特别是浅层地热能开发属于哪个部门管和审批, 河南没有明确。从而影响了全省地质新能源的开发和能源构造优化调节。四、地热资源开发运用单一分散, 几乎没有地热田的综合运用和梯级运用, 从而导致珍贵资源的挥霍。特别是温泉洗浴的尾水(温度38 度左右）所有白白排放,不仅导致热能的挥霍, 同步还导致热污染和地下水环境的破坏。所谓梯级运用,就是按照顾客终端需要的供热水温, 从高到低排序， 高能高用，温度合用, 分派得当,
12、 各得其所。通过梯级运用,可有效提高地热资源运用率。不管是哪种温度的地热水,梯级运用都是一种最佳的运用方案。五、河南地热资源用于洗浴和家庭热水占到485%, 而公益性的地热供暖仅占.6,地热井的建设单位重要是政府、宾馆、企事业单位和房地产公司等,重要用于职工福利、温泉洗浴、饮用等。目前,政府还没有实行统一的规划和管理,导致了地热资源开发与发展不均衡现象,其能源资源运用构造不合理。建议一、开采强度控制措施。其一,考虑到热储层对开采强度反映的滞后现象，应遵循稳步推开的原则,使地热井布局科学合理; 在建设规划限度较高地区，完毕区域开发运用规划,不适宜采用单一分散式开发模式;按照地热井合理间距及强度控
13、制原则,审批项目布局的合理性。其二,优先考虑建设规划限度高、集约化技术水平高、综合效益高的项目。二、运用方式控制措施。采用梯级、综合、高效运用新技术,提高资源运用率，地热采暖项目必须采用回灌开发模式；新增项目要高起点、高水平、高效益,鼓励高附加值开发项目,运用工艺技术应达到国内先进水平。三、保护方式控制措施。有尾水直接排放的运用项目，必须采用回灌开发模式；避免浮现地热井布局不合理现象。四、加强地热资源开发中的动态监测工作。地热资源的储量是有限的,在开采运用过程中,将会使其水位、水量、水质、水温随开采的进行而发生变化。为不至于因过量开采产生地面沉降、水源枯竭等环境地质灾害,应加强开发中水的动态监
14、测工作。五、加强地热资源的开发运用管理。研究区地热资源蕴藏着巨大的开发潜力,可望形成经济和社会的新的经济增长点。为合理地运用好、管理好地热资源,保护地质环境,应建立健全地热资源的开发管理机制，出台地热管理法规措施，建立地热井的开采审批制度，完善探矿权和采矿权获得与转让制度。六、根据动态数据规划控制分区,实行总量与强度双控。地热水大量开采引起的热储层水位大幅度下降，会形成水位下降漏斗区，导致地热水资源短缺。而加强地热水的动态监测是保证地热水可持续、稳定开发、科学管理和有效保护的基本手段，它具有监控面广、持续性强等特点。在地热资源规划中，应以地热水的动态监测数据为根据，打破行政区域界线,规划资源控
15、制分区，对不同的分辨别别进行合理开发保护、进一步开发运用、勘探研究以及地热资源普查和地热资源远景调查等。在各规划分区中，按照地热水动态水位的变化，分别制定地热水开采强度指标和地热水年开采总量指标，实行动态管理。结语河南省有比较丰富的地热资源。在此后的水资源开发中，要把地热水文地质勘查纳入其中,采用新技术、新理论、新措施,全面开展地热水文地质圈定具有供水意义的地热田，进行供水水文地质勘探和开发运用研究。建议建立动态观测网,严格进行地热系统水质和水位的动态观测工作,做好水量和水质变化的预测工作,避免地下水质恶化和水量超采。在开采的同步,应对水量和水质变化规律、水井布局和井深的合理性等进行研究，进一步加强地热水文地球化学作用、地热水循环演化形成条件、地热水合理开发运用技术等的研究工作。参照文献：1河南省地矿局水文地质一队中华人民共和国区域水文地质普查报告郑州幅 0 万R. 1982河南省地矿局第二地质队 焦作市地质环境报告.3赵云章,邵景力，阎震鹏,等. 黄河下游影响带地下水资源评价及可持续开发运用M. 北京:中国大地出版社，.4沈照理,刘亚光,杨成田，等水文地质学M. 北京:科学出版社， 85.5
