地熱井技術開發情況如何呢

① 關於地熱井

可以在網路上搜索相關，目前國內的溫泉資源比較少，分布比較分散，隨著開采技術的成熟，開采地熱已經成為熱門話題，即地下熱水不自溢出地表也可以被人們利用。最有效的辦法就是鑽鑿地熱井，對地下一定深度以內的地熱資源通過熱載體進行開采利用。目前的技術鑽井深度一般可以達到3000到5000米，地熱資源利用比較好的有羊八井高溫地熱田，西安地熱田，北方集中在北京和天津兩地。以北京為例：作的比較大的兩家是華清地熱和北京市地熱研究院，相關介紹請參考網路網站。

② 中國地熱的技術研究

根據地熱產業化發展的需要，開展了相應的地熱科學和開發技術的研究。
1. 建立了一套比較系統的地熱資源勘查、地熱利用技術和評價方法，包括地熱地質、地球化學、地球物理、航空遙感、鑽探和計算機模擬技術，地熱供熱、地熱烘乾、地熱種植、地熱養殖、地熱開發動態監測與環境保護等等，為中國地熱開發利用走向規范化標准化起到了重要作用。
2. 開發了地熱井的定向鑽井技術(如在天津地熱田施工的一對斜井，一個生產井，一個回灌井)，高溫地熱井的井控技術，大於250℃高溫泥漿配方、測試與操作規程等等。
3. 開展了地熱田回灌技術研究，在天津地熱田，通過多年開發與監測，建立了熱儲壓力場與溫度場的采灌數學模型，並通過回灌過程的水化學模型，評價了雙井回灌的可行性。因此，地熱田的回灌技術研究，為我國建立熱儲工程學和優化地熱開發，保護地熱資源與環境有著重要意義。
4. 開展井下換熱技術研究，耐溫潛水電泵(80—120℃)技術研究，各種型號耐溫潛水泵已批量生產。
5. 在西藏，以羊八井和羊易兩個地熱田為試點，建立了高溫地熱田質量和能量守恆教學模型，建立了福建漳州地熱田生產管理模型。
6. 對中國近海地壓地熱資源的賦存狀態、分布規律進行了研究，並提出了研究報告。
7. 編制1/600萬比例尺的「中國大陸地區大地熱流圖和溫泉放熱量圖」，為中國地熱資源潛力進行了理論評估。

③ 地熱井未來幾年有好的開發前景嗎地熱井對水位和溫度的監測重要嗎請具體點說一下 謝謝

地熱井的開采是目前運行成本最低的熱源，很多地方都用地熱井進行冬季採暖，主要看地下熱水層的厚度和面積大小，就是說含水量的大小，開發前景不錯。

④ 地熱回灌技術的發展和現狀

1.國外地熱回灌技術發展概況

有關地熱回灌的研究及實際生產始於20世紀60年代末。在地熱資源豐富的日本,開采技術較成熟,通過回灌主要是解決棄水中有害物質含量過高等問題;而紐西蘭的布蘭德蘭茲地熱田「對井加壓封閉式回灌」則較好地解決了地熱發電後棄水所含的有害物質及余熱造成環境污染問題。

高溫地熱回灌最有代表性的實例是美國加州北部的Geysers地熱田。該地熱田有500多眼地熱井,建有世界上最大的地熱發電廠,總裝機容量超過2000MW。為了增加地熱蒸汽產量,從20世紀末開始架設用於回灌的輸水管線,將周圍幾個地區的棄水輸送至Geysers地熱田進行加壓回灌,在處理城鎮廢水的同時總計增產了100MW發電裝機容量。另外美國在利用地熱發電的地熱田(帶),採用多種方法回灌,保證發電廠正常運轉方面成績也較突出,如加利福尼亞州的一個地熱發電廠從80km外山區,落差700m引入中水回灌,保證了充足的地下高溫蒸汽發電。

法國則是低溫地熱回灌效果最顯著的國家。巴黎附近的Melunl』Almont早在1969年就建立了世界上第一個對井系統,將地下2000m深的、含鹽量較高的熱儲流體開采利用後通過另一眼同層深井回灌到熱儲中,1995年又開始嘗試二采一灌系統,至今已有70多對采灌井運行,並建立了相應的回灌數學模型,模擬回灌過程中溫度場的變化,具有一套完整的采-灌系統工藝和先進的回灌技術。

冰島Laugaland地熱田則在示蹤回灌技術方面經驗豐富。利用示蹤試驗方法定量研究采、灌井之間的水力聯系;對不同采、灌量條件所引起的開采井溫度變化進行定量模擬;結合熱流體化學成分、性質等動態特徵長期跟蹤監測資料,進行水化學質量平衡模擬計算,判斷開采井中回灌流體的回採率等。

據2008年度亞洲地熱資源直接利用國際研討會有關資料,目前德國在回灌工作中進行了以下方面廣泛的研究和試驗:①對含水層宏觀(斷裂影響、分布、垂向結構變化)、微觀(孔隙度、孔徑、顆粒排列)等特徵進行研究,如確定砂岩回灌儲層應具備有效孔隙度大於20%、滲透率大於0.5μm²、砂層厚度大於20m、0.063mm以下粒徑(泥砂和粉砂)的比率不能超過10%～12%、平均膠合率不超過8%～10%等特點;②對流體的化學組成(流體自身的性質、流體-流體的混合作用、流體-岩石的反應)、懸浮物、流體中所含氣體、井口流體的溫度、回灌溫度等進行測試,在詳細了解一系列參數後開始對回灌作出可靠的預測和試驗。德國回灌效果較好的代表性項目有 Waren,Neuruppin,Klaipeda,Neubrandenburg等,回灌量多在50m³/h左右,最大的可達到150m³/h。

從各國不同目的、不同方式的回灌實踐來看,地熱回灌到現階段已發展成一項較為成熟的實用技術。但是世界各地的回灌工作主要是在高溫裂隙型地熱田中進行,中低溫孔隙型熱儲中則普遍存在回灌量衰減等問題。

2.國內地熱回灌技術的發展和現狀

地熱回灌於20世紀70年代開始。伴隨著地熱資源規模化、商業化的開發利用,熱儲壓力下降過快和日益嚴重的環境熱污染問題突出表現出來。為此,逐步開始了深部對井和多井原水加壓、自然采灌或集中回灌,通過多年實踐,逐漸掌握了回灌工藝和回灌關鍵技術,並取得了較好的效果。1979年江西宜春溫湯熱田用河水在震旦系變質砂岩斷層交叉帶進行人工回灌,以抬高生產井的水位、增大水量、增高溫度。1986～1987年華北石油管理局水電廠在河北省任丘市新近系館陶組孔隙熱儲進行了單井回灌試驗,主要研究吸水指數變化規律及注水溫度對吸水指數的影響和解堵措施。北京地區為解決長期開采地熱流體引起的水位下降,於1980～1981年在東南城區地熱田26號基岩井用冷水進行了單井回灌試驗,研究回灌對抬高地熱田區域水位的作用,探索了不同回灌量對熱儲層的溫度效應。2001年在小湯山地熱田開始進行地熱回灌,2004年回灌井數增加到6個,回灌量達到102.7×10⁴m³/a,占當年熱田開采量的36.5%,2006年回灌量達到132.27×10⁴m³/a,占當年熱田開采量的56.6%。目前北京市地熱回灌總量超過150×10⁴m³/a,通過控制開采量,增大回灌量,主要開采層霧迷山組熱儲層水位下降幅度近年逐漸減小,甚至在2005年還出現熱儲壓力回升現象,地熱回灌效果明顯。其他城市如杭州、西安、德州、福州、南昌等也陸續開展了相關回灌技術的開發和試驗研究工作。

天津地區對地熱資源回灌研究最早開始於20世紀80年代,經歷了以下幾個階段:①1982年天津地礦局為維持新近系明化鎮組熱儲水頭壓力就開始對井回灌、多井回灌數值模擬及回灌理論研究;②1990年天津地熱院、大港石油管理局和南開大學數學系在大港油田水電廠對新近系館陶組熱儲進行回灌試驗,通過試驗證明在中低溫孔隙型熱儲中進行回灌是可行的;③1995年以後開始基岩熱儲回灌研究,開展了示蹤試驗,成立了專門回灌研究部門,總結出了同層對井采灌、同層二采一灌、異層對井采灌、定向對井采灌等模式的實踐經驗,在回灌規劃布局、回灌井鑽井技術和成井工藝、回灌方式、地面防阻防堵配套工藝及處理設備、回灌系統地面工程建設、日常回灌運行規范性操作以及采灌前後水動力場、水化學場、溫度場跟蹤監測、示蹤試驗、數值模擬等方面,進行了深入研究,具有了成熟的回灌技術和理論成果。目前天津地熱回灌已經具有一定規模,回灌率以5～7個百分點逐年遞增,2008年度回灌量達到586×10⁴m³,占當年地熱資源總開采量的22.5%。尤其是基岩熱儲層回灌效果較好,其中主要開采層霧迷山組2008年地熱回灌率為33.4%,而奧陶系熱儲層由於有異層采灌致使年度回灌量大於開采量, 2006年至2008年的回灌率分別為122.5%,147.9%,138.8%,在回灌井附近熱儲層水位埋深明顯高於其他區域,且水位年降幅呈逐年減小之勢。天津在改進和完善新技術回灌,新方法的開發運用方面成果非常突出,建立了一大批梯級利用,在保護中開發地熱資源的示範工程。

雖然全國各地均進行了大量的回灌探索和研究,地熱回灌的作用和意義也已得到了各界的認同和廣泛關注,但總的來說,地熱回灌在全國推廣程度還比較低,沒有從根本上解決孔隙型熱儲可持續回灌問題以及基岩熱儲回灌量不穩定、井管腐蝕等問題。尤其是孔隙型熱儲層,開展回灌研究最早,回灌試驗最多,地面凈化系統精度最高,但目前對回灌流體運移機理、灌量衰減處理措施仍然沒有明確的認識和解決辦法,未能實現持續的、生產性回灌。

根據天津、北京、陝西等城市地熱田開發經驗,回灌工作應該在地熱田大規模開采出現問題之前開展。從未來的發展趨勢看,回灌無論是保護環境,還是保持熱儲壓力,保證地熱資源可持續開發都將起到重要作用。

⑤ 東營市地熱資源開發利用與保護研究

李明

（山東省東營市國土資源局，東營257091）

作者簡介：李明（1967—），男，高級工程師，從事地礦管理工作。

摘要：本文闡述了東營市地熱資源的基本情況及開發利用現狀，指出其地熱資源開發利用與管理上存在的主要問題，並提出了地熱資源勘查開發利用和保護的措施與建議。

關鍵詞：地熱資源；開發利用；保護

東營市地熱儲量巨大，是繼油氣資源的第二大能源礦產。地熱作為一種新的、替代能源，具有其他能源無法具備的優勢，除了具有的熱能外，還具有醫療和保健功效。其開發利用可用於居民供暖、生活洗浴、溫泉理療、溫池游泳、溫室花卉、養殖等。在能源緊缺的今天，大力開發地熱資源，對於緩解能源緊張、減少環境污染、促進經濟的可持續發展具有重要意義。近幾年來，東營市委、市政府對地熱資源的勘查和開發非常重視，採取多項措施促進地熱資源開發利用，並取得了顯著成效。

1 地熱資源概況及開發利用現狀

東營市地熱資源是勝利油田在鑽探油氣資源過程中發現的，為進一步探明東營區域內地熱資源情況，幾年來投資325 萬元，先後組織實施了「東營市（東城）地熱資源普查」、「黃河三角洲地區地熱資源調查」、「東營市城區地熱資源評價」等項目。調查結果表明，東營市地熱資源自上而下有三個熱儲層組：館陶組熱儲層組、東營組熱儲層組、寒武系—奧陶系熱儲層組。埋深1000～1800m，熱儲溫度55～95℃，地熱水礦化度5～20g/L，單井出水量1000～2000m³/d，水化學類型為Cl-Na型，富含偏硅酸、溴、碘、鍶、鋰等有益化學組分。經測算，黃河三角洲地區三個熱儲層內積存的熱水量為4600×10⁸m³，資源總量為3.60×10²⁰J，摺合標准煤123×10⁸t；可采熱水量為7.50×10¹⁰m³，資源量為7.85×10¹⁹J，摺合標准煤27×10⁸t。

目前，東營市開發利用地熱井14口，其中東西城區地熱井7口，河口區地熱井7口，用於集中供暖的9口，供暖面積達4×10⁵m²。地熱資源的開發帶動了房地產、旅遊和服務業的發展。如東營賓館作為東營市重要接待場所，開發利用地下熱水，興建集室內游泳、溫泉洗浴、理療為一體的多功能浴療中心，使地熱溫泉療養成為我市接待工作的一張名片，提高了服務檔次和競爭能力。同時，年節約費用150萬元，取得了良好的經濟、環境和社會效益。

2 地熱資源保護管理情況

眾所周知，地熱資源是有限的，再生能力差，若過量開采，超過允許開采強度，將導致資源的枯竭。為保障資源的可持續利用，東營市深入貫徹中央人口、資源、環境的基本國策，堅持「在保護中開發，在開發中保護，資源開發與節約並舉，把節約放在首位」的原則，在開發規劃、監督管理、地熱井監測、資源保護方面採取有力措施，加強對地熱資源的監督管理，有效保護了有限的地熱資源。

2.1 做好地熱資源的規劃工作

按照「綜合規劃，逐步實施，穩定推進」的原則，結合《東營市礦產資源總體規劃》的編制工作，進行了「東營市地熱資源開發利用規劃研究」，明確了地熱井的井間距等布局要求，避免了地熱資源破壞與浪費、生態環境污染等現象，使地熱資源得到合理開發利用，資源環境得到有效保護。近年來，東營市委、市政府對地熱資源的保護工作非常重視，2004年3月18日，市政府組織有關部門對天津市地熱開發保護工作進行了考察學習。為做到地熱資源的統一規劃、統一管理、合理布局、綜合利用，按照市政府要求，正在編制《東營市地熱資源開發利用保護規劃》。

2.2 加強地熱資源的監督管理工作

在地熱開發初期，為加強地熱資源的監督管理，合理開發、永續利用地熱資源，東營市邀請山東省內外有關專家對地熱資源的開發、地熱井的布設進行了研討論證，根據論證結論，東營市國土資源局於2003年印發了《東營市地熱資源管理暫行規定》。嚴把地熱井審批關，對不符合規劃的地熱井一律不予審批，保證了東營市地熱資源的合理開發利用。為進一步規范東營市地熱資源的開發利用，推進地熱資源的規模開發，市政府已將《東營市地熱資源管理辦法》納入2005年市政府規范性文件制訂計劃。

2.3 嚴格地熱資源開發規程

在地熱資源管理中，東營市嚴格執行地熱勘查開發規程，加強對地熱企業准入條件、礦產資源開發利用方案、地熱井施工隊伍、地熱井施工設計的審查，強化地熱施工監理和地熱井流量、水溫、水位變化情況的監測，要求采礦權人安裝設置流量表和觀測孔，及時掌握地熱井動態變化，為科學管理提供數據和參數，同時促使企業採用梯級綜合利用，提高地熱資源利用率。

2.4 注重生態環境的保護工作

在地熱資源開發利用的同時，加強對地熱尾水的排放管理。一是棄水溫度：嚴格按照《地熱資源開發利用方案》進行審查，尤其對地熱尾水的排放進行了規定，要求符合國家環保規定和標准，地熱尾水排放溫度不得高於25℃。二是礦化度：目前所開發利用的地熱井礦化度較高，在10～20 g/L之間。規定地熱尾水排放不能進入城市污水處理管網，一律進入雨水排放管網。

2.5 積極推進地熱回灌試驗工作

地熱回灌可改善或恢復熱儲的產熱能力，提高地熱資源的再利用效率，有效避免生態環境污染。為此，我們投資60 萬元，正在組織實施《東營市城區地熱資源人工回灌調查》項目。並立項開展「山東省東營市地熱資源潛力調查與保護」項目，項目的實施將對加快東營市地熱產業化步伐，改善能源結構，保證地熱資源的合理開發利用與資源環境的有效保護，推動東營市地熱產業的發展，具有重要意義。

3 存在的主要問題

3.1 地熱勘查程度有待進一步提高

雖然對東營市的地熱資源進行了多次勘查，但還沒有達到C＋D級地質儲量。因此，要進一步加大地熱地質勘查投入，加強地熱勘查、地熱資源量計算、地熱資源綜合評價、地熱綜合管理和地熱開發利用等方面的研究，提高資源儲量級別，保障地熱資源的可持續供給。

3.2 地熱資源利用率低，浪費資源的現象比較嚴重

部分地熱開發企業資源節約意識不強，工藝流程落後，技術力量薄弱，經營粗放，不採取綜合利用措施，資源利用率低，造成尾水排出溫度過高，既污染了環境，又浪費了有限的資源。

3.3 地熱資源開發與管理存在薄弱環節

地熱管理法規、政策、規劃和標准體系尚不完善，對地熱資源的破壞浪費缺乏強有力的法律約束，對地熱資源開采造成的生態地質環境問題難以進行有效監督；探礦權、采礦權市場尚不健全，采礦權人保護和節約資源的自我約束意識尚未形成。

4 措施與建議

4.1 強化地熱資源勘查開發利用的監督管理

堅持日常監管和集中整治相結合，加大執法監察和監督管理力度，嚴厲查處各類違法勘查開采和破壞浪費地熱資源的行為。嚴格執行地熱井的審批制度、設計審查、施工管理、鑽探監理、開采監測和水量控制等一系列監督管理工作制度，切實保護好、開發利用好地熱資源。

4.2 加強規劃實施管理

嚴格執行地熱資源規劃，強化對規劃的落實和管理，對地熱資源實行年度計劃開采，嚴格控制開采總量。及時、准確掌握城區地熱資源量變化，自覺接受社會對規劃實施的監督。

4.3 做好地熱勘查開發利用的監測工作

嚴格執行每井一表一孔制度，做好地熱井地熱地質動態監測工作，及時分析監測資料，掌握地熱井相關指標的變化情況，及時調整開發利用方案，保護好地熱資源。同時，做好地熱資源的勘查開發利用的研究工作，保證地熱資源的可持續開發利用。

4.4 制定優惠政策，推動地熱開發

在法律法規允許的情況下，適當減免開發地熱資源補償費，免收水利方面的規費，推動地熱資源的開發利用。同時，積極開展地熱資源回灌試驗研究工作，通過優惠政策措施，鼓勵地熱開采企業利用地熱尾水回灌補源。

4.5 完善探礦權和采礦權市場，推進地熱資源有償使用

積極完善和規范探礦權與采礦權市場，充分發揮市場配置資源的作用，引入市場競爭機制，對符合條件的推行通過招標、拍賣和掛牌等方式出讓探礦權和采礦權，逐步建立起礦業權人自覺保護和節約地熱資源的自我約束機制。

4.6 建立地熱開發資金，走以熱養熱的路子

從每年還返的礦產資源補償費中，拿出部分資金，建立地熱開發利用專項資金，主要用於地熱開發初期資源的勘查、評價、規劃、設計論證等，走以熱養熱的路子，促進地熱產業的蓬勃發展。

⑥ 黃河三角洲地區地熱資源與開發前景

朱友強

（山東省地礦工程集團有限公司，濟南250013）

作者簡介：朱友強（1956—）男，教授級高級工程師，現任山東省地礦工程集團公司董事長、總經理。

摘要：黃河三角洲地區地熱資源豐富，開采潛力巨大。 地下熱水主要賦存於新近系館陶組、古近系東營組碎屑沉積岩中，屬於層狀孔隙-裂隙型熱儲，構成區內的主力熱儲層組。區內現有54～83℃的地熱井14 口，利用地熱供暖面積已達4.0×10⁵m²，地熱開發的前景十分可觀。

關鍵詞：黃河三角洲；地熱資源；開發前景

1 概述

黃河三角洲是我國三大河口三角洲之一，也是世界上最新的並正在發展中的三角洲，具傍河傍海的區位優勢。自1964年開始組織石油會戰，逐步在黃河三角洲地區建成我國第二大油田——勝利油田以來，國內外各界對黃河三角洲的開發給予極大關注。國家先後把黃河三角洲列入農業綜合開發區和把東營列為沿海經濟開發區。山東省把黃河三角洲開發列為兩個跨世紀工程之一。2001年初，聯合國工業發展組織（UNIDO）中國投資促進處與東營市簽署了「支持黃河三角洲可持續發展項目合作協定書」，聯合國工業發展組織把黃河三角洲開發建設列為重點支持區域，把東營市列為「國際特色產業示範區」。九屆人大四次會議上，「發展黃河三角洲高效生態經濟」列入國家「十五」計劃綱要。這些都標志著黃河三角洲進入大開發、大發展時期，必將有力地帶動黃河中下游地區乃至整個黃河流域經濟的發展與繁榮。

地熱作為一種可供開發利用並有著巨大發展前景的可再生新型能源，有著巨大的經濟開發潛力。地熱礦水應用廣泛，易於開發，費用低廉，無環境污染，已普遍應用於供暖、生活洗浴、熱水理療、溫池游泳、溫水養殖、溫室種植、高效農業等領域，其開發前景十分廣闊。地熱資源的勘查與開發，必將對區域循環經濟與高效生態經濟，建立節約性社會，發展提供技術保障；對於實現東營市政府提出的「經濟快速發展，環境清潔優美，生態良性循環」的總體目標，緩解黃河三角洲地區能源緊缺狀況，促進經濟的可持續發展，具有重要意義。

2 地熱地質背景

2.1 地層與構造

黃河三角洲地區位於華北平原東南部，地處華北地台遼冀台向斜東部，中生代以來受燕山運動和喜馬拉雅運動的影響，一直緩慢下降，沉積了巨厚的新生代地層。

泰山群變質岩（Ar）構成區內基底，在凸起區埋深一般1～2km，凹陷區最深達9km。古近紀晚期在埕東凸起、陳家莊-青坨子凸起、濱縣凸起區南部皆有出露，岩性為紅、棕黃、綠色花崗片麻岩。寒武系—奧陶系

則主要在埕東凸起東北部、義和庄凸起、陳家莊-青坨子凸起北部、廣饒凸起上有揭露。岩性為淺灰、灰黃、灰黑色灰岩。

古近系屬於乾旱的溫帶-亞熱帶氣候條件下形成的河湖相及山麓沖積相沉積，沉積厚度變化較大，凹陷區厚度可達1500～2000m，凸起區缺失。孔店組（Ek）分布較廣泛，只在各凸起區缺失。以紫紅、棕紅色泥岩、砂岩、灰質砂岩、粉砂岩互層為主。沙河街組（Es）只在各凸起區缺失，自下而上分四段。沙四段為灰、灰褐色泥岩及頁岩，部分地區夾碳酸鹽岩、油頁岩或白雲岩；沙三段以塊狀細砂岩、粉砂岩、油頁岩、泥岩及頁岩為主；沙二段在東營凹陷發育較好，以灰綠、深灰、紫紅色泥岩、砂岩、礫狀砂岩互層為主。沙一段為灰色泥岩夾生物灰岩、白雲岩、油頁岩及粉砂岩。東營組（Ed）主要發育於東營凹陷和沾化凹陷，上部為灰綠、灰白色砂岩、細砂岩及泥岩；中部為棕紅色泥岩、細礫岩；下部為灰白、灰綠色細礫岩、細砂及泥岩。

新近系館陶組（Ng）在區域上沉積穩定，分布較廣泛，區內只在陳家莊凸起局部地段缺失。以灰白色礫狀砂岩、細砂岩、灰綠色細砂岩和棕紅色泥岩的交互沉積為主，底部為含石英、黑色燧石的礫狀砂岩、砂礫岩。新近系明化鎮組（Nm）分布較普遍，主要為土黃、棕紅色泥岩、砂質泥岩與灰白色砂岩。第四系平原組（Q）區內普遍分布，上部為淺棕黃、淺綠、灰色砂質粘土、粘土夾粘土質粉砂岩；下部為淺黃、淺灰綠色粉砂質粘土或淺灰綠色粘土質粉砂。

黃河三角洲地區在大地構造單元上屬華北地台（Ⅰ）的遼冀台向斜（Ⅱ₁）東部。陵縣-渤海農場大斷裂又將其分割成埕寧隆起（Ⅲ₁）和濟陽坳陷（Ⅲ₂）兩個Ⅲ級構造單元。埕寧隆起由車鎮凹陷（Ⅳ₁）和義和庄凸起（Ⅳ₂）兩個Ⅳ級構造單元組成；濟陽坳陷由沾化凹陷（Ⅳ₃）、孤島凸起（Ⅳ₄）、陳家莊凸起（Ⅳ₅）、青坨子凸起（Ⅳ₆）、東營凹陷（Ⅳ₈）、廣饒凸起（Ⅳ₉）等構造單元組成。

受燕山運動和喜馬拉雅運動的影響，區內斷裂構造發育，構成本區主要構造單元的分界，均隱伏於新近系之下。較大的斷裂有：齊河-廣饒大斷裂、義南斷裂、陳南斷裂、廣南斷裂等，斷裂走向主要為EW、NW及NE向。喜馬拉雅運動時期，區內以塊斷和差異性升降運動為主，並伴有少量的玄武岩等岩漿活動。

2.2 地溫場特徵

黃河三角洲地區位於近 EW 向莫霍面隆起帶，莫霍面深度32 km 左右（陳墨香，1988）。地溫梯度較平原區其他部位偏高，最高達4.5～7.2℃/100m，大地熱流密度56～79mW/m²。恆溫帶溫度14～15℃，相應的恆溫帶深度為15～17m。從區內深孔測溫資料統計，廣饒、孤島、義和庄凸起地溫梯度大於4.5℃/100m，陳家莊凸起北側大於4.0℃/100m；凹陷區地溫梯度一般為3.1～4.0℃/100m。

2.3 地球化學場特徵

黃河三角洲地區地下熱水水化學作用主要是離子交替、濃縮及生物化學等，因此，礦化度及某些元素含量較高，富含微量元素。在東營凹陷內，館陶組、東營組等鬆散岩類層狀熱儲水化學類型以Cl-Na型水為主，但礦化度差異較大。館陶組一般8～20g/L，東營組18～23g/L。寒武系—奧陶系岩溶裂隙熱儲水化學類型亦為Cl-Na型，礦化度3～10g/L。凸起區的館陶組熱儲與寒武系—奧陶系往往連通性較好，水化學特徵有所變化。在凸起之上，館陶組地下熱水的礦化度呈升高趨勢。在垂向上，地下熱水的礦化度由淺至深也有逐漸增大的趨勢。

受圍岩、地下熱水循環交替條件及水文地球化學環境的影響，地下熱水中偏硼酸、偏硅酸、氟化物、溴化物、鍶、鐵、鋰、鋇等微量元素均有不同程度的富集。館陶組熱儲地熱水中溴化物含量8～30mg/L、鍶22.8～49.72 mg/ L；東營組熱儲地熱水中溴化物含量39.43mg/ L、鍶62.56mg/ L；寒武系—奧陶系灰岩熱儲地熱水中偏硅酸含量59mg/ L，鍶48mg/ L，均達到命名礦水濃度標准。

3 熱儲地質特徵

黃河三角洲地區經濟型地熱資源為低溫地熱資源的溫熱水和熱水型。新近系明化鎮組熱儲岩性多為粘性土，結構緻密，阻熱性能良好，但富水性差，熱導率低。加之埋藏淺，溫度低，故將其作為下伏熱儲層的保溫蓋層來研究（劉桂儀等，2001）。凹陷區古生界及古近系孔店組地層埋深較大，目前鑽井深度難以達到。沙河街組埋深雖不大，但砂層處於膠結狀態，多為低孔隙、裂隙含水層，且是主力含油層，地下熱水中大多含有油污，其熱水開發對油氣生產影響較大。因此，孔店組、沙河街組中的地下熱水不宜作為地熱資源來開發利用。中生界地層、石炭系—二疊系砂岩及前震旦系花崗片麻岩裂隙中含水很少，屬於「有熱無水」層，形不成熱儲。區內館陶組、東營組分布范圍廣、砂體單層厚度大，熱儲層岩性為未膠結或半膠結砂及礫岩，埋藏條件適中，構造條件相對簡單。在東營凹陷、沾化凹陷、車鎮凹陷內，地下熱水主要賦存於新近系館陶組、古近系東營組碎屑沉積岩中，屬於層狀孔隙-裂隙型熱儲，構成區內的主力熱儲層組。凸起區新近系熱儲以下還存在下古生界寒武系—奧陶系石灰岩熱儲，埋深1000～1500m，受斷裂影響岩溶、裂隙較發育，屬岩溶裂隙型熱儲。

3.1 新近系館陶組熱儲

館陶組熱儲層除在陳家莊凸起中部缺失外，幾乎廣布全區。其與下伏東營組、寒武系—奧陶系及太古宇地層呈不整合接觸。頂板埋深850～1250m，砂層厚度一般80～240m，佔地層總厚度的20%～40%。館陶組熱儲層岩性為灰白色礫狀砂岩、細砂岩、灰綠色細砂岩和棕色泥岩互層，底部為含石英、黑色燧石的礫狀砂岩、砂礫岩。礫石直徑為1～8mm，磨圓度中等，砂礫石層成岩性差，呈疏鬆狀，孔隙率25%～35%。據河口區河熱1地熱井資料，利用熱儲層段1793～1948m，孔口水溫73℃，出水量1920m³/d，水化學類型為Cl—Na型，礦化度為10.678g/L，並富含鍶、溴、偏硼酸、偏硅酸等對人體健康有益的微量元素。

3.2 古近系東營組熱儲

古近系東營組熱儲在義和庄凸起、埕東凸起、陳家莊凸起、青坨子凸起、廣饒凸起及工作區南部均有缺失。頂板埋深一般為1200～1700m，地層厚度一般200～500m（圖1）。自下而上可以分出從粗到細三個沉積旋迴，具明顯的正旋迴、正韻律的沉積特徵。頂部為灰綠、灰白色砂岩、細砂岩及泥岩互層，以砂岩為主；中部為棕紅色泥岩、細礫岩為主；底部為灰綠、灰白色含礫砂岩、細砂岩及泥岩。綜觀東營組砂層，三個沉積旋迴的下部均以厚層砂岩為界，其底部砂礫岩厚層最大，三個沉積旋迴均是在東營組地層最發育的地方才能全部出現。該組砂礫岩較鬆散，顆粒分選性較差，孔隙率不同區域差異性較大，在東營凹陷孔隙率為26%～31%；沾化凹陷為20%～25%。據東營西城東熱11地熱井資料，利用熱儲層段1586～1722m，孔口水溫74℃，出水量1954m³/d，水化學類型為Cl -Na型，礦化度為18.875g/L。微量元素中，鍶含量35.62mg/L，鍶型地熱礦水。

圖1 東營凹陷東營組地層等厚度圖

（據勝利油田資料編繪，1990）

1—東營組地層尖滅線；2—東營組地層厚度等值線（m）

3.3 寒武系—奧陶系熱儲

寒武系—奧陶系熱儲隱伏於新生界之下的古潛山熱儲層。熱儲層受地層結構、岩溶發育及構造控制。主要分布於義和庄凸起、埕東凸起南部與北部、孤島凸起、陳家莊凸起的北部及廣饒凸起。受構造控制，各凸起區寒武系—奧陶系頂板埋深差別較大。寒武系—奧陶系以灰、灰白色灰岩為主。義和庄凸起較特殊，除灰、灰白色灰岩外，還有鮞狀灰岩、豹皮狀灰岩及白雲質灰岩。寒武系—奧陶系灰岩岩溶裂隙發育，受岩性、構造及埋藏條件的控制，一般來說，碳酸鹽岩埋藏淺比埋藏深的裂隙岩溶發育，孔隙度較大；靠近較大斷裂比遠離處孔隙度與滲透率大；奧陶系灰岩比寒武系裂隙岩溶發育，孔隙度較大。其裂隙岩溶發育岩層佔地層總厚度的15%～25%，單井涌水量1000～2000m³/d，礦化度3～10g/L，井口水溫70～90℃。

4 勘查開發利用現狀與前景分析

黃河三角洲地區地熱資源的發現，最早起源於20世紀70年代勝利油田的石油勘探。在石油勘探中，曾打出十幾口水溫大於50℃的地熱井，其中五號樁地區的樁12 地熱井，井口水溫達98℃，居山東省之冠。這些地熱井均是在開發石油過程中形成的，成井質量較差，地熱資源開發利用程度很低，僅局部用於洗浴、水產養殖和地震觀測研究等，大部分未有開發利用。真正意義上的地熱勘查與開發，始20世紀90年代後期。1998年以來，隨著經濟的發展，上級主管部門及東營市利用礦產資源補償費資金，對黃河三角洲地區進行了專門性的地熱資源調查工作，初步圈定了地熱遠景區，啟動了地熱井鑽探示範工程。與此同時，山東省地礦工程集團公司及部分地熱開發企業自籌資金2000餘萬元進行了商業性地熱風險勘查與開發工作。申請勘查面積約600km²，提交地熱普查報告3 份。在東營東西城區、河口及孤島等地，打出了水溫54～83℃的地熱井14 口，單井出水量均在1500m³/d以上。這些工作，一方面拉開了黃河三角洲地區地區地熱資源勘查與開發的序幕；另一方面為黃河三角洲地區地熱開發提供了技術支撐。

黃河三角洲地區地熱資源為低溫熱水型，井口溫度54～83℃，適合直接利用。目前區內已有十餘口地熱井進行了不同程度的開發利用，主要開發項目有溫泉洗浴、浴池游泳、生活供水、供暖等。東營賓館、孤島芙蓉、孤島軍馬場、中建八局魯班公寓、勝東建工新村五個住宅小區，利用地熱供暖面積已達3.0×10⁵m²，浴池游泳、洗浴及娛樂等開發也各具特色，初步形成了一定的規模，取得了顯著的社會、經濟和環境效益，展現出廣闊的開發前景。經初步計算，黃河三角洲地區可利用地熱資源量為5.888×10¹⁹J，熱水資源量5.63×10⁸m³/a，摺合標准煤2.009×10⁹t，潛在經濟價值高達10000 億元。隨著經濟的發展和人們環保意識的提高，作為石油枯竭後的替代能源——地熱已逐漸被人們所接受，其開發前景十分可觀。

5 地熱勘查開發的主要建議

黃河三角洲地區地熱開發利用還處於初始階段，無論是開發利用規模還是取得的經濟效益有待於進一步提高。因此建議：

（1）加快制定地熱資源勘查與開發規劃。黃河三角洲地區地熱資源豐富，但缺少一個對地熱資源開發利用合理、系統的規劃和發展藍圖。一定程度上，影響了地熱產業的發展和地熱開發整體經濟效益的提高。

（2）地熱勘查的精度有待於進一步提高。黃河三角洲地區地熱遠景區面積為7425km²真正經過專門地熱普查的面積不足600km²，查明的地熱資源儲量僅占總資源量的1/12，專門為尋找深部隱伏熱儲而進行的地熱地質勘查工作還未啟動。應加強地熱資源勘查工作，提高資源儲量級別，保障地熱資源的可持續供給。

（3）增強綜合開發利用意識，加快地熱應用的產業化進程。黃河三角洲地區地熱開發僅停留在供暖、洗浴等少數項目上，處在自發、分散和粗放的利用階段。地熱企業經營粗放，開發利用數量少且單一，綜合開發利用率低。盲目追求高額利潤，地熱資源的浪費現象比較嚴重。

（4）建立地熱資源應用的帶動性示範工程和科研機構。綜合研究國內外地熱資源開發利用的歷程，皆經歷了地熱資源勘查-建立示範工程-全面開發的過程。建立地熱資源開發利用的產學研一體化示範工程，是推進地熱資源的梯級開發、綜合利用產業化進程最佳途徑。

（5）加強地熱勘查管理與地熱專業法規建設。地熱是一種礦產資源，屬礦法調節范疇，但目前部門之間管理混亂。影響了地熱資源勘查與開發利用的有序發展。

參考文獻

陳墨香.1988.華北地熱.北京：科學出版社

劉桂儀，孟慶峰.2001.德州市低溫地熱資源及開發利用研究.見：「九五」全國地質科技重要成果論文集.北京：地質出版社

⑦ 太原市地熱資源評價及開發前景

周興平 樊國強 王貴喜 閆曉虹

（山西省地質工程勘察院）

摘要：太原市位於汾渭地塹地熱帶，地熱能埋藏於太原新生代斷陷盆地內，低溫地熱資源十分豐富，熱儲為中奧陶系厚層灰岩，地熱流體溫度40～70℃，分布面積587.75km²，除Ⅷ區外，熱儲按473km²計算，儲存地熱水總量為30.27×10⁸m³（摺合標准煤為1685.73×10⁴t）；可采地熱水資源量為75675×10⁴m³（摺合標准煤為421.43×10⁴t）；地熱田按服務100年計算日開采總量20732m³/d。地熱田蓋層厚度400～1600m，為中淺埋藏經濟適宜開采型地熱田，具有較好開發利用前景。

1 地熱地質條件

太原市地處汾渭地塹，山西台背斜中段，位於晉中盆地北端，屬於盆地區地熱田，地熱資源主要埋藏於太原市盆地六個轄區的中南部地區，主要熱儲介質為奧陶系中統上、下馬家溝組厚層狀石灰岩、白雲質灰岩、豹皮狀灰岩，岩溶溶洞、溶孔裂隙發育，為碳酸鹽岩岩溶裂隙溶洞水；地熱田邊界條件及控熱構造主要受東邊山、西邊山深大斷裂所控制，北部受三給地壘制約，南部為清交凹陷地熱田區，以太原市南端行政界為界。區內基底構造十分復雜，東山大斷裂、西山大斷裂至少有三級組成，向盆地傾斜呈階梯狀分布，一般斷距300～800m；盆地內親賢地壘、汾河斷裂、田莊斷裂及次一級構造的平行、垂直、斜交的隱伏斷裂，把基底切割成許多塊段，形成次一級隆起與凹陷，如城區凹陷、親賢地壘、晉源凹陷、西溫庄隆起等。西邊山斷裂、汾河斷裂、田莊斷裂為新近系以來新構造運動活動性斷裂，據山西省地震局提供監測資料，西邊山斷裂下降盤（盆地內側）年位移量1.1mm/a。為一級強烈活動斷裂，深大斷裂構造的形成和活動為地熱的形成儲存提供了有利條件。結合熱儲層岩性組合、蓋層厚度、地熱流體溫度場、水化學及同位素場運移及地球物理特徵，將太原市盆地區地熱田劃分為：Ⅰ城區凹陷、Ⅱ西銘斷階、Ⅲ城東斷階、Ⅳ親賢地壘、Ⅴ西邊山斷階、Ⅵ黃陵斷階、Ⅶ晉源凹陷、Ⅷ清交凹陷八個地熱田亞區（圖1）。地熱田熱儲層分布面積587.75km²。地熱流體溫度40～70℃，南端預測水溫度90℃左右，屬於對流型為主的低溫地熱資源。

1.1 蓋層、熱儲層特徵

蓋層：自新到老為第四系、第三系、三疊系、二疊系、石炭系地層，蓋層厚度一般為400～1600m，南部晉源凹陷、清交凹陷地熱田亞區蓋層厚度2300～5000m。西邊山：黃土台塬沿邊山沖洪積扇區呈條帶狀分布的地熱田，第四系、第三系蓋層厚度50～235m，二疊系、石炭系蓋層厚度400～600m。東邊山：黃土台塬、沿邊山沖洪積扇區的地熱田，第四系、第三系蓋層厚度80～300m，三疊系、二疊系、石炭系蓋層厚度600～800m。盆地區地熱田第四系、第三系蓋層厚度由北到南310m—717m—1079m，三疊系、二疊系、石炭系厚度由北到南為813m—921m—1121m。蓋層為熱儲層保溫隔熱層，也為地熱井開采儲層降低水溫的威脅層。

圖1 太原地熱資源調查評價圖

地熱田地質水文地質圖

熱儲層：熱儲層奧陶系中統分為三組八段，上部峰峰組O₂f為膏狀石灰岩，厚度100～150m，岩性O₂f¹段為厚層狀角礫含石膏泥灰岩，水溫一般低於40℃涌水量欠佳，一般作為熱儲隔水層、止水層處理。上、下馬家溝組O₂s＋x為厚層狀純灰岩、白雲質灰岩，岩溶發育，上馬家溝組O₂s厚250m，下馬家溝組厚150m，為地熱田主要儲熱層，儲存地熱流體層厚度100～150m。本區地面標高800～770m，Ⅰ區～Ⅶ區地熱田奧灰頂板O₂f標高在200～－800m，Ⅷ區O₂f頂板標高在－1400～－4000m；水位埋深盆地中南部，自流高度達10～12.2m，東西邊山區水位埋深59～63m，最大水位埋深達143m；單井涌水量1000～3000m³/d，最大單井涌水量6000m³/d；井出口水溫40～62.5℃，水化學類型為硫酸重碳酸、硫酸型水，見表1。

表1 太原市盆地區地熱田分區綜合一覽表

1.2 地溫場特徵

由於受邊山斷裂及盆地斷階構造隆起與凹陷、地層、岩溶發育程度、埋藏深度、地溫增溫率等因素影響，使得地殼表層熱流傳導對流過程中的再分配是不均勻的，因此出現了太原市盆地區地溫場在各個亞區地熱田水溫變化存在差異性。從太原市地熱田等溫線圖上計算的低溫資源：25℃≤t＜40℃溫水面積114.5km²，40℃≤t＜60℃溫熱水面積258.75km²，預測60℃≤t＜90℃熱水面積213.5km²。總體趨勢為東西兩側低，盆地中部水溫高，由北向南水溫逐漸增高25℃—40℃—60℃—70℃—90℃。

1.3 地熱流體化學組分特徵

地熱田水化學類型硫酸、重碳酸鈣鎂型水主要沿東邊山黃土台塬區統計學校、楊家峪、傘兒樹、黃坡一帶分布，特點水溫偏低。硫酸鈣鎂型水沿沖洪積平原、沖積平原、山西省農展館、麗華苑分布，越向南水質越差，硫酸含量越高，特點是水溫較高，地熱井的SO₄含量1195～1386mg/L。

神堂溝地熱井、水溫43℃，氚含量為1.08 ± 0.41 和1.07－0.43（TU），DKY地勘院地熱井＜0.5（TU），可認為是無氚老水。氫、氧同位素表明，地熱流體來源為古大氣降水補給。S₂地熱井碳（¹⁴C）經測定年齡為13250a（距今），計算校正後西邊山地熱水年齡應在7000～10000 a之間。

2 地熱資源計算及評價

熱儲模型由蓋層（蓋）、熱水儲層（儲）、熱源通道（通）以及熱水源（源）四要素組成，以圖2形式反映熱水運移、存儲的形成機理。

圖2 太原市盆地地熱田地質模型剖面示意圖

1—地層界線；2—斷層線；3—不整合面；4—不連續面；5—熱流運移方向；6—熱源傳遞方向；7—地下熱水運移方向；8—冷水運移方向

上、下馬家溝組熱儲層總厚度400m，按50%取計算熱儲層厚度為200m；熱儲岩石孔隙度0.032；熱水密度986kg/m³；熱水比熱4180 J/kg；熱儲岩石密度2700kg/m³；熱儲岩石比熱920 J/kg℃。太原市盆地區儲存地熱水資源總量為：1498.79×10¹³kJ（摺合標准煤51153.24×10⁴t），見表2。

表2 太原市盆地區儲存地熱資源量

太原市盆地區儲存地熱水總量為：39.83×10⁸m³（存儲地熱水所含總熱量66773.44×10¹⁰kJ，摺合標准煤2278.96×10⁴t，見表3。

表3 太原市盆地區儲存地熱水總量

太原市盆地區可采地熱（水）資源量：按地熱資源總存儲量回採系數取0.25計算的可采地熱水量為99575×10⁴m³（所含熱量為16693.28×10¹⁰kJ，摺合標准煤569.74×10⁴t），見表4。

表4 太原市盆地區可采地熱（水）資源計算結果表

太原市盆地區地熱資源除埋藏較深不宜開採的Ⅷ清交凹陷外，其餘Ⅰ～Ⅶ區473km³地熱資源按開采100年規劃，日開采總量為20732.88m³，見表5。

表5 太原市盆地亞區地熱田日開采量統計表

計算結果說明：太原市盆地區可采地熱水量為 99575×10⁴m³，可利用總熱量16693.28×10¹⁰kJ，僅相當於全部儲存熱量1498.79×10¹³kJ的1.1%，可見太原市盆地區地熱資源開采潛力是十分巨大的。

3 地熱資源開發利用現狀

現有開發地熱井12眼，正在施工2眼，使用6眼，未利用4眼，25℃≤t＜40℃溫水7眼，占總數58.3%，40℃≤t＜60℃溫熱水4眼，占總數33.3%，60℃≤t＜90℃熱水1眼，占總數8.4%，水溫較高的54℃—75℃—62℃集中在Ⅳ親賢地壘區，水量最大的6000m³/d也集中在Ⅳ親賢地壘區。

4 地熱資源開發利用規劃及潛力分析

地熱資源勘查開發利用規劃及潛力分析：Ⅰ區、Ⅴ區、Ⅵ區、Ⅶ區、Ⅷ區五個地熱田未開發利用，為重點勘查區，分別布置勘查孔在Ⅰ區1眼、Ⅴ區1眼、Ⅵ區3眼、Ⅶ區1眼、Ⅷ區2眼，設計孔深2000～5000m，開采熱儲為奧陶系中統岩溶熱水。Ⅷ區應先開發第三系N₂碎屑岩裂隙水熱儲資源，最後適當地開發奧陶系熱儲資源。由淺到深、溫熱水相間開采、由盆地向四周擴散開采。首先把麗華苑、農展館一帶地熱井建設為一個集供暖、洗浴、理療、健身、休閑、度假、養殖、多功能梯級開發為一體的一個示範性地熱開發區。

地熱資源按開采經濟性及開采適宜性劃分為：

（1）當成井深度＜1000m時為開采最經濟的，地熱井單位產量＞50m³/d·m時為最適宜開採的。

（2）當成井深度1000～3000m時為開采經濟的，地熱井單位產量10～50m³/d·m時為適宜開採的。

（3）當成井深度3000～4500m時為開采不經濟的，地熱井單位產量5～10m³/d·m時為差開採的。

（4）當成井深度＞4500m時為不宜開採的，地熱井單位產量＜5m³/d·m時為不宜開採的。

目前太原市盆地區地熱田基本處於未開發利用狀態，建議市政府主管部門，盡早制定可再生資源管理辦法，盡快利用這一潔凈新能源使地熱資源綜合梯級開發盡快實現，為造福太原市民改善環境作貢獻。

⑧ 淺層地熱能開發利用的世界現狀及在我國的發展前景

鄭克棪

（中國能源學會地熱專業委員會）

摘要：在世界地熱能直接利用中，應用地熱熱泵開發淺層地熱能已在近些年內獨占鰲頭，其裝機容量和利用能量均以每年超過20%的速度飛速增長，因為它適應了高效節能和環境保護的需要，而且經濟可行、普遍適用。由此分析預測地熱熱泵也必將在我國具有遠大的開發前景。

1 前言

2006年1月1日起我國《可再生能源法》開始實施，作為可再生能源之一的地熱能可以而且應當做些什麼呢？伴隨著20世紀70年代世界石油危機而掀起的地熱新能源開發，在30多年的發展歷程中又發現了新的亮點，那就是利用淺層地熱能的地熱（地源）熱泵開發技術。近10餘年來的這一股世界潮流給我們指引出一條光明大道，地熱（地源）熱泵史無前例的高效率和高環保效益，也必將在我國有巨大的發展前景。地熱工作者應該獲得先知，掌握市場，為地熱（地源）熱泵系統的大發展做好准備，為中國地熱在世界上的貢獻繼續努力。

2 地熱熱泵在世界上的大發展

五年一次的世界地熱大會總是給我們帶來世界地熱現狀的最新消息。在1995年義大利的世界地熱大會上，有幾篇文章嘗試著總結了井下換熱器、熱泵和地下儲熱的技術狀況和發展水平。然而，2000年日本和2005年土耳其的世界地熱大會上，這一技術和應用就出現了突飛猛進的新局面。

在2000年，地熱熱泵在世界26個國家中共安裝了50萬台裝置，總裝機5275兆瓦熱量（MWt），是1995年的2.84倍，平均每年增長23.3%，佔世界地熱直接利用總裝機容量的34.8%，首次超過了地熱供暖的份額（21.5%）。

從地熱熱泵利用的能量來說，2000年達6465GWh，5年內增長了59.2%，平均每年增長9.7%，它在地熱直接利用的能量中佔12.2%，尚未超過地熱供暖的份額（22.5%）。

至2005年，世界上33個國家已安裝了130萬台地熱熱泵裝置，總裝機15723MWt，是2000年的2.98倍，每年增長24.4%，佔世界地熱直接利用總裝機容量的56.5%，已是地熱供暖份額（14.9%）的3.8倍。從地熱熱泵利用的能量來說，2005年達到24076GWh，是2000年的3.72倍，每年增長30%。它在地熱直接利用的能量中已佔到最大份額為33.2%，遠遠超過了地熱供暖的份額（20.2%）。

地熱熱泵和地熱供暖的統計詳見表1和圖1。其規律為：

表1 世界地源熱泵和地熱供暖十年的發展對比

註：佔百分比指佔世界地熱直接利用總量的百分比。

圖1 地源熱泵和地熱供暖的裝機與能量對比

（1）地熱熱泵和地熱供暖的裝機容量與利用能量都是逐年增長的，只是地熱熱泵的增長速度更大，因此後來超過了地熱供暖。

（2）地熱熱泵的增長速度，在1995～2000年間雖已高於地熱供暖，但仍顯相對緩慢，而在2000～2005年間其裝機容量和利用能量均有高速的增長。地熱供暖在該兩段時期的增長速度相當。

（3）地熱熱泵單位裝機容量的利用能量小，而地熱供暖單位裝機容量的利用能量大。在圖1中可看出前者的二組圖表差別不大，而後者的二組圖表差別顯著。

3 地熱熱泵的優勢所在

地熱熱泵能成為世界上發展最快的可再生能源之一，其原因就在於它的高效率和無污染，而且經濟可行、普遍適用。

（1）熱泵機組的高效率在供暖模式上用運行系數COP來表示，它是輸出能量與輸入能量（電能）之比，目前熱泵機組的COP一般都能達到3～4。這等於說，熱泵的效率是300%～400%，而我們知道，空調機（空氣-空氣熱泵）的效率是200%，電的效率是100%，燃油的效率是90%，燃煤的效率是55%，因此熱泵的效率是最高的。熱泵的效率為什麼這么高？因為它消耗電能之外，另從低溫的地下水或土壤中吸取了大量的能量。

（2）專家稱，熱泵作為供熱裝量可以減少全球6%以上的二氧化碳排放量，它是目前市場上可獲得的減少二氧化碳排放量最大的單項技術之一。雖然熱泵本身不排放二氧化碳，但電廠發電時的二氧化碳排放有1/3至1/4要算在熱泵的賬上，但沒有其它污染產生。

（3）地熱熱泵利用淺層地溫的能源只需要鑽50～100m深的鑽孔，有的地方或許需要200m深，但比起地熱井要鑽1000～3000m來就經濟、簡易得多。

（4）淺層地熱能的資源條件到處具備，不像地熱井那樣受到地域局限，它基本上是普遍適用於世界各地，哪怕是寒帶也無妨。

4 地熱熱泵在我國的發展前景

當前世界上地熱熱泵發展最快的主要是美國和西歐、北歐等國家。中國雖然是發展中國家，但我們現在已經具備了地熱熱泵發展所需的各項條件：

（1）現在我國經濟實力強大，電力供應基本充足，雖然一些地區電力緊張，但電力建設都在規劃和實施之中，每年都有發展。相對20世紀70年代開發地熱之初，天津大學教授就提出了熱泵技術，但當初電力供應緊張，所以只能免談了。

（2）我國有相當豐富的淺層地熱能資源，國土地理位置主要在溫帶，無論淺層地下水或土壤中的溫度，利用100～200m深度就足夠我們消耗。不像地處寒帶的挪威，為了利用熱泵，將取熱的鑽孔鑽到了400m深度。

（3）社會發展和人民生活水平提高之後，冬季供暖和夏季製冷的需求日益強烈，像過去黃河以南有不供暖的「規定」早就不成為約束了。為了辦公和生活條件的舒適，願意將資金投在這方面。

（4）我們已經掌握了地熱熱泵的各項相關技術，雖然熱泵中的關鍵部件高壓壓縮機目前主要依靠進口，但我國已有了國產熱泵工廠，有大、中、小型產品，能設計安裝，也有了國家標准GB50366-2005，也規定了應由具有勘察資質的專業隊伍來承擔工程勘察。這些都是有利於規范市場、有利於地熱熱泵產業發展的技術基礎。

（5）適應於我國建設節約型社會和提倡環境保護的宗旨，地熱熱泵在世界上的公譽也必將在我國得到認可，得到大發展。

地熱熱泵在我國的發展現狀，可以看一下北京的例子：北京地熱勘查和開發進行了35年，地熱供暖的面積現在共40萬m²；但地熱熱泵在北京發展不足5年，現熱泵供暖面積已超過400萬m²。

5 結語

利用地熱熱泵開發淺層地熱能的技術和資源條件已經具備，熱泵的最高效率和高度環保更贏得世界的青睞，因此，熱泵技術和產業正在世界上得到高速發展。我國也已具備相應的發展條件，發展前景非常看好。

參考文獻

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⑨ 地熱井開發介紹地熱井有什麼用途

地熱井有的用途
一、醫療洗浴
二、飲用礦泉水

地熱井由於很多都是來自深部內的低溫地熱水，所以純天然無污染，並含有一些有益於人體健康的微量元素,可作為飲用天然礦泉水開發利用, 我國近年來開發的一些飲用天然礦泉水中, 就有相當一部分是低溫地熱水。
三、發電
現在我們國家很多地熱田都是將它作為發電地區，比如： 廣東鄧屋、湖南寧鄉灰湯、西藏羊八井、河北後郝窯等。