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張德禎:地熱供暖開發呼喚“城鎮地熱田”

2020-06-17 15:31:50 地熱加APP

前不久,河南省自然資源廳退休干部,原河南省地質礦產廳地質環境管理處處長、原河南省礦業協會地熱礦泉水專業委員會主任張德禎向《地源熱泵》雜志編輯部發來一篇稿件,文章首次提出了“城鎮地熱田”的概念,指出我國城鎮化率和城鎮化建設對于地熱供暖開發的影響和需求。文章以河南省為例,評估了中深層地熱資源的豐富程度及主要開發熱儲層,分析了城鎮地熱田勘查程度。張德禎呼吁,應實行科學合理的技術路線圖,盡快編制地熱勘查開發規劃,使炙手可熱的地熱供暖開發市場納入規劃管理的軌道。(限于篇幅,更多詳細內容請查閱5月刊《地源熱泵》“技術應用”專欄)

據國家統計局2019年7月8日發布數據,改革開放以來,我國城鎮化進程明顯加快。1978-2018年,城鎮化率從17.92%提升到59.58%;城市數量從193個增加到672個,建制鎮數量從2176個增加到21297個。快速發展的城鎮化帶動我國城鎮建筑面積大幅度增加,總量已超過600億平方米。

文章指出,快速發展的城鎮化帶動我國建筑面積大幅度增加,河南省也跨入了快車道,供暖面積迅速擴張。因此,應盡快開展城鎮地熱田的可行性勘查,促進新型城鎮化建設,滿足地熱供暖開發的需要。在文章中,張德禎指出,之所以要“盡快”,是由于地熱地質工作嚴重的滯后性,目前地熱開發已步入供暖開發的時代,勘查工作應當“策馬先行”,為城鎮地熱田全面推行“采灌均衡”開發模式提供依據。

城鎮地熱田是特指在城鎮及周邊地熱集中的地熱田,業經地質勘查或研究證實,賦存一定數量并可供經濟開發尤其是供暖開發利用的地熱資源的地區。一般與地熱異常區對應,理想的地熱田具有熱源、熱儲層和蓋層三個要素。“地區”,并不意味著單元的完整性,不必在意邊界的圈閉性,有可用于供暖開發的地熱資源就好。在命名上,根據地熱地質條件宜“田”則“田”,宜“區”則“區”。城鎮包括城市、縣城、鄉鎮,泛指人口集聚區,這些地區恰是地熱供暖開發的主要地區或前景區。城鎮地熱田具有就地進行供暖開發的特質,通俗地說,城鎮地熱田就是人們身邊的清潔能源。

“城鎮地熱田”“城市地熱田”雖然基本同義,但前者更為貼切,可以更好地與表征國家發展階段的“城鎮化率”“城鎮化”相連接。城鎮地熱田的含義表明,地熱供暖范圍已經達到城市以外的廣大地區,說明了地熱供暖的方向和廣度。較之城市地熱田、區域地熱田的含義更具有現實意義。至于“區域地熱田(區)”,以往地熱調查與保護區劃成果已基本劃定,可能還存在某些不足,可以在適當時機進行第二輪區劃予以修改完善,但當前似乎沒有必要刻意追求精準化。

通過分析,文章指出,可以認為當今處于地熱供暖開發的時代,建立城鎮地熱田的概念是必要的。有利于確定勘查開發重點區,有利于確立為民生服務的觀點,有利于主管部門制定正確的近期、中期地熱供暖勘查開發規劃。

河南省城鎮地熱田多分布于沉降盆地(黃淮平原)及山間盆地,主要為傳導型地熱系統,如三門峽市陜州區溫塘地熱田、安陽市東區地熱田、濮陽市清豐地熱田、通許縣城地熱田、漯河市區地熱田、鶴壁淇濱新區地熱田等。隆起區亦有分布,屬對流型地熱系統,如魯山縣“五大溫泉”地熱田、汝州市溫泉鎮地熱田以及濟源市五龍口省莊地熱田等,這些均可列入城鎮地熱田名錄。

中深層地熱資源的豐富程度,一般以熱儲層地熱流體可開采量來衡量。通常是在地熱田勘查、開采和監測的基礎上,考慮到可持續開發,允許每年合理開采的地熱流體量。當下,尚難于定量估計城鎮地熱田中深層地熱資源的豐富程度,但可以按全省主要熱儲的可開采量合理推定。

根據以有數據資料推定,城鎮地熱田古生界元古界巖溶熱儲地熱資源豐富,是最有遠景的供暖開發熱儲層;新近系館陶組(N1g)孔隙裂隙熱儲層地熱資源較豐富,宜作為供暖開發熱儲層,古近系(E3)孔隙裂隙熱儲由于單井地熱流體產量較低,回灌困難,一般不宜作為供暖開發熱儲層。廣大沉降平原和山間盆地中深層地熱資源,凡納入供暖開發范疇的,則必是實行“對井開發,取熱不取水,采灌均衡,以灌定采”開發模式。

河南省歷年完成的公益性地熱地質成果基本涵蓋了幾乎所有的“城鎮地熱田”,但公益性地熱地質成果的性質在于基礎性、區域性和戰略性,并非精準服務于地熱資源開發。地熱地質勘查工作應從服務民生的角度,有針對性地做好公益性地熱地質工作,可以降低商業性地質工作的投資風險;廣泛開展商業性地熱地質工作又有助于公益性地熱地質工作的深化,對公益性地熱地質工作起到驗證作用,兩者相輔相成,缺一不可。

建立“城鎮地熱田”概念的意義在于有利于明確近期地熱供暖勘查開發的重點地區。地熱地質勘查工作應從服務民生的角度,有針對性地調整部署,有重點地加快城鎮地熱田地熱供暖開發勘查的步伐,發揮“地質先行”作用,助力地熱供暖開發。應實行科學、合理的地熱供暖開發技術路線圖,盡早出臺“地熱資源勘查開發規劃”,把握勘查方向、勘查精度和時間表,精準選擇供暖熱儲層,大力推進城鎮地熱田“采灌均衡”的開發模式。




責任編輯: 李穎

標簽:張德禎,地熱供暖,“城鎮地熱田”