典型地热田开发案例.docx

1、典型地热田开发案例典型地热田开发案例2009-10-23关注率:4422来自：全球矿权网 【大 中小典型地热田开发概况中国不少地热田已开发多年，它们共同的特点是：对热田的地热 资源进行统一规划、统一管理、综合利用、合理利用，向提高开发利 用技术水平、提高地热资源利用的社会经济效益方向积极进行探索。 现选择几处代表性地热田简要介绍如下：（一） 北京东南城区地热田北京东南城区地热田1971年经勘探发现并开始开发利用，至1991年已成井65眼，其中开发利用56眼，对地热水的开采量逐年 增加，至U 1985年，年开采量已增至近440万m3,现每年保持在400 万m3左右，取水温度4069C,开采深度1

2、 0002 600m,主要用 于采暖、洗浴、医疗及生产矿泉水等。北京地热资源开发大体可分为三个阶段：19701983年，为地 热田勘查开发阶段。此期主要是进行地热田地质勘查，结合勘探进行 开采，开展地热利用方面的试验研究，对地热田的资源进行评价。在 地热田勘查的同时，一批地热井相继建成并投入使用，对地热水的开 采量逐年增加，与开发地热水有关的一系列问题如地热水水位逐年下降、地热水供暖中产生的结垢与腐蚀、开采工艺技术、资源管理等问 题也随之日益突出和暴露，阻碍着资源的合理开发利用 ，引起了政府的重视，开始酝酿建立地热资源开发利用的管理机构和管理法规的 制定工作。19831986年，为组建管理机构

3、和建立法规阶段。此期组建了 北京市地热管理处，颁布了北京市人民政府关于加强地下热水资源 管理的暂行规定，开始将地热资源的勘查与开发纳入统一管理的范 畴，扼制了盲目开采的势头，逐步向合理利用资源的方向发展。1987年以后，为全面实施地热资源开发管理的阶段。此期开始 实施计划用水、节约用水，推进地热水资源开发利用向高层次、高效 益的方向发展，在加强早期开采地区管理的同时，采用采探结合的方 法，逐步向已采区外围及深部进行地热资源的勘查与开采， 以满足北京地区经济发展对地热资源日益增长的需要。 目前的开采范围已扩大 到200余km2,开采深度已达2 000m以上。地热资源的开发主要用于供暖、洗浴、医疗

4、、生产饮用矿泉水等 方面。1.地热供暖现有地热供暖单位17个，利用地热井14个，供暖面积18.4万 m2集中分布在永定门至团结湖一线，各供暖单位利用地热水温度、 用水量、供暖面积如表2.5.38。北京采暖期为当年11月至次年3月约150d。当北京冬季平均气 温为9.0 C时，利用地热采暖室内温度可保持在 16 C左右。2.地热洗浴北京利用地热水洗浴比较广泛，目前用于洗浴的地热水井有 40眼，开办营业性浴池3处，有地热井的单位建有对社会开放的地热浴 池18个，年洗浴人数已达8.0万人次，在一定程度上缓解了市民洗 澡难的问题，取得了较好的社会经济效益。3.医疗在北京城南马家堡建有利用地热水的“中国

5、康复研究中心”，有 医疗床位450张，用于医疗、康复、保健。设有哈伯式槽、步行浴池、 按摩浴池、滑流池、喷淋浴等现代化水疗设施，是一所集医疗、康乐 保健为一体的康复研究中心。4.生产矿泉水现有两处（永定门外粮库、朝阳温泉沐浴厅）利用地下热水，经 过技术处理后生产饮用矿泉水。地热水分别取自深度2 070m和1 408m 的蓟县系铁岭组和雾迷山组硅质灰岩热储层，日生产矿泉水约 35t，销售国内市埸，取得了较好的经济社会效益。此外，还有部分地热水用于工业，如北京显像管厂，将部分地热 采暖弃水制成纯水用于显像管制造工艺，为地下热水的工业利用开辟 了新途径。（二） 天津地热资源开发天津地热资源的开发主要

6、集中在市河西区、塘沽区和大港区，自 70年代初开始至今，全市已有地热井 127眼（包括王兰庄、山岭子 和滨海三处地热田），其中开采第三系热储层的地热水井 96眼，开米第三系下部基岩热储层（主要是寒武系一奥陶系、青白口系、蓟县 系碳酸盐岩地层）的31眼。开采深度一般1 5002 500m最大3 658m 最高取水温度96C。最大单井出水量200m3/h。现已探明地热水可开 采量13.618万m3/d,热能276.3MV，是中国目前勘探查明地热可采 资源量最多的省市之一。1995年已开采利用地热水47150m3/d,主要 用于供暖、洗浴、养殖等。应用最多的是供暖，现全市利用地热水供 暖面积已达30

7、0万m2,是中国目前利用地热水供暖面积最大、发展 最快的省市。为科学管理、合理利用地热水资源，市政府设有地热管 理处，对全市地热水资源的开发利用实行统一管理。 管理部门正积极组织开展地热水人工回灌、利用系统自动控制、防腐、防垢、井口装 置、资源综合利用等应用技术的研究。天津利用单个地热井供暖面积可达 810万m2是中国利用地 热供暖效果比较好的地区之一。随着地热开发规模的增大，利用地热供暖的技术也日趋完善，主 要体现在以下几方面：1） 广泛安装变频调速器，按实际需要用水量进行开采，减少了 地热水资源的浪费。2） 在地热系统中应用微机自控系统，使系统处于优化运行状态， 做到用多少开采多少，将管理

8、水平提到一个新的高度3） 规范地热井口装置，确定全市地热井井口设计标准，采用井口密封新工艺，有效地控制井口设施及井管的腐蚀， 并有计划地实施 已有地热井井口的改造。4） 积极探索地热水对管网的腐蚀机理，不断创新防腐技术，开 发防腐材料代用品。5） 优化地热供暖系统设计，如采用地热水的二次循环或低温大 流量供热解决地热尾水排放温度高的问题， 利用地热井与调峰锅炉配 套供热、地热井联网运行等。6） 建立地热供暖示范工程，推进地热资源的开发利用。7） 开展地热水人工回灌试验，分别在天津紫金新村及大港油田 水电厂两地进行地热对井和单井回灌试验。（三） 河北雄县地热田河北雄县地热田位于冀中平原中部，19

9、72年发现，主要热储层 为新生界下伏的元古宇碳酸盐岩，是平原地区比较有代表性的隐伏地 热田，热田面积300余平方公里，地热水温度7086 C,目前开采 深度在6001 200m左右，是中国东部平原中地热水资源埋藏浅、温 度高、水质优、资源丰富、开发利用条件好的地热田之一。 80年代中期投入开发，拟作为华北平原地热资源开发的示范基地。 现已有地 热井20余眼，主要用于农业温室、小城镇供暖、旅游度假与科研等。 该县设有雄县地热管理局，统一管理地热资源的开发利用。目前地热 开发利用已进入生产、生活、旅游疗养和科研四个领域。1.生产领域先后投资120万元，建起了地热蔬菜基地，占地 1hm2引进香 港资

10、金建起了 “保定世柱园艺有限公司”，年产鲜切花能力360万支, 销售北京、天津、石家庄等大城市；利用优质地热水，建有两个饮用 天然矿泉水厂，年产销能力达1 000t以上，销往北京、天津、保定 及南方一些大城市；建有年产300万只的地热肉鸡孵化场，带动建立 了种鸡场、饲料加工厂、肉鸡屠宰冷冻厂、肉鸡熟食品加工厂，以及 众多的农民肉鸡饲养场，从而形成为雄县养殖业的龙头企业； 此外还 利用地热水排放尾水，养殖热带鱼 1hm22.生活领域利用地热水供暖面积已达15万m2,占机关、居民住房面积的； 在城乡已建温泉浴池10多处，大部分居民洗浴用上了地热水。3.旅游疗养事业已建有集食宿、洗浴、疗养、娱乐于一

11、体的雄州宾馆、津雄大 酒店、雄丰宾馆等，建立了由国内外 16家企业组成的白洋淀温泉城 股份有限公司，以开发地热资源为导向的新型城镇一一白洋淀温泉城 正在逐步形成。4.科研工作承担和参与了部分地热利用、管理方面的科研项目。(4)湖北英山地热田湖北英山地热田位于英山这一小城镇的中心部位， 是中国中、小城镇开发利用地热资源效益比较显著的地热田之一， 其可开采地热水约14 730m3/d,平均水温59.6 C。当地政府将地热资源开发作为当 地经济发展的战略重点，进入 80年代以来，对地热资源的开发实行 统一规划、统一管理，遵循有限目标、有序发展的原则，不断把地热 资源的开发利用推向深入。目前，地热资源

12、的开发利用已扩展到农业、 工业、医疗、旅游等8个领域，109个项目，主要为以下几个方面：(1)地热科研1970年组建了“英山地热科学试验站”。设置农业、水产养殖、医疗三个科研组，相应地建成地热温室 840m2地热医疗室(20张床位)。试验站先后与有关单位共同完成“垂直杉组 织培养”、“家蚕性控”、“红薯 77-6 ”、“红薯18”、“水稻花 培125”、“罗非鱼性控”、“仔幼甲鱼快速生长”等 10余项科技项目，推动了地热资源的开发。(2)地热养鱼以养殖罗非鱼为主的热带鱼发展最快，养殖水面 由1985年前的不足0.33hm2,发展到目前的近百亩，湖北大别山能 源发展有限责任公司在此拟建规模为 2

13、0hm2的水产养殖场，进行甲 鱼、乌龟、鲈鱼、罗非鱼、牛蛙等水产品的养殖开发，现已完成一期 工程1.66hm2的建设。(3)地热温室有两种形式，一种是早期建成的双屋面钢骨架玻璃温室，采用地热水为地上空气加温和地下管道加温的双向加温， 用尾水喷、灌作物的方式，进行水稻育种、花卉栽培、食用菌移栽、蔬 菜种植、组织培养等；二是铝合金钢管骨架塑料薄膜棚。目前后者因 结构占地少、造价低、拆盖膜方便、全年可用、骨架耐腐蚀等优点而 逐步代替了前者，温室也由种植地面作物扩大到水池养殖。(4)地热水灌溉早期是利用浴池、鱼池弃水和地热井自溢水放 养浮莲越冬，向邻省提供水浮莲种，后期发展到水稻育秧和灌溉。试 验表明

14、地热水育秧对早稻苗期生长、防止低温烂秧和促进生长有较好 的作用；用地热水灌溉的稻田禾苗茎杆粗壮、叶片宽厚、抗病虫害能 力强，比未灌地热水的稻田亩平均增产 220kg左右。(5)浴疗1985年，建成集中西医、按摩、浴疗于一体的“温泉 疗养康复医院”，现有床位150张。利用地热水的化学成分、温度、 浮力、压力等作用，配以针灸、推拿、按摩和中西药物开展关节炎、 类风湿、颈、肩、腰、腿等运动系统疾病及多种皮肤病的治疗，收治 疗养人员4万多人次，治愈率达87.5 %。(6)设置温泉浴池实行西、北温泉并网向城区统一供应地热水， 城区居民基本实现了洗用地热水。在东、西、北温泉及城区共建有高、 中、低档温泉浴

15、池8处和一个桑拿浴室，每天可满足1 500人次以上 的人洗浴。(7)地热游泳馆1980年建成一座地热室内游泳、跳水馆，占地 16 000m2,现已成为湖北省唯一的冬泳培训基地，为国家培训了一批 世界水平的优秀游泳、跳水运动员。此外，地热水还用于缫丝、棉麻洗染、脱胶、烤胶、恒温等工业领域。为更有效的利用地热资源，当地正制定地热开发利用的科学规 划，加强立法，建立有利于保护和开发地热资源的管理体制，主要措 施为制定地方性法规，规范地热资源的勘探、开发与利用，划定地热 资源保护区，实行地热水专营专管，组建“英山县地热开发管理公司”， 统一开发、管理地热资源，建立限量开采、定量供水的计划管理制度， 对

16、地热资源实行梯度开发，以不断拓宽地热综合利用的领域。（五）福建福州地热田福建福州地热田地热资源的开发利用有着悠久的历史， 至今已逾千年，初期以利用天然泉水为主，本世纪初开始了人工凿井，至1917 年，已有地热井5060 口。随着开采量增加，进入70年代，地热水 的天然露头已全部消失，主要靠人工凿井取水。 80年代初，地热水井最多时达259个，总开采量达10 765 m3/d，导致地热水位加速下 降。为合理开发利用地热水资源，80年代中期对地热田的地热资源 进行了统一评价，查明地热田面积约 9km2在2 000m深度内，储存 热量2.961 x 1018J; 3 000m深度内储存热量 5.13

17、6 x 1018J。可开采 地热水量9 811m3/d，可采地热水平均温度 72.85 C, 1992年在加强 开发利用管理的基础上，已将地热田年均开采量实际控制在 10510m3/d左右（高峰期日均开采14 810 m3/d，淡季日均开采7 167m3/d），开采井调整到90余口。在现有开采条件下，福州地热水 位呈逐年下降趋势，北段尤为明显。据1984年以来的地热水位动态观察资料，19841992年间，基 岩热储，位于开采中心的观测井（ZH -1 ），在高水位期，水位累计 下降8.91m，年平均下降1.11m;在低水位期累计下降9.65m,年平 均下降1.21m，水位已降至-20.67m。第

18、四系孔隙热储，开采中心观 测井（WH56，在高水位期，水位累计下降7.26m,年平均下降0.91m； 在低水位期累计下降12.6m,年平均下降1.58m,水位已降至-19.63m。 其间以19841989年间下降幅度最大。1989年以后，下降幅度有所 减缓。随着持续开采，导致区内地热水位下降，地面沉降日趋明显，沉 降范围与地热水位下降漏斗范围趋于一致，中心区地面下降幅度已达 320.55mm年平均下降幅度61.4mm福州地热水的开发，采取集中与分散相结合，以集中开采为主， 开采总量最终控制在9 800m3/d。其中，二处集中开采的地热水厂， 控制开采量5 500m3/d，对热田区150余个单位

19、提供热水服务；70余 处分散开采井，控制开采量4 300m3/d，主要用于公共澡堂、机关企 事业单位及宾馆供热、洗浴等。为保护地热资源，推进合理开发利用， 于1985年设置了福州市地热管理处，以市政府名义发布了福州温 泉管理办法。近年来管理部门依法对地热田的开发利用实行“统一 规划、统一供应、统一管理”，并与有关部门和专家研究制定了热田 综合开发利用方案，主要内容为：1）调整热水井布局和开采层次，充分挖掘地热田潜能。利用淘汰、改造、调整和赎卖等方式逐步将自采自用的地热井导入集中供热 或小区集中供热系统，使开采井群布局渐趋合理。新增地热井，以开 发深部高温地热水为主，深浅结合，减少井群干扰，实现

20、分片集中， 辐射供应，梯级利用的开发模式。2） 完善地热田开采动态监测和地质环境监控系统。动态监测与 开发管理紧密结合，逐步改造和增建部分高质量的监测孔， 优化动态 监测网。3） 建立科学回灌系统。依据热田地质特征，结合生产井布局，选择适当位置，探索开采利用一废水回收处理一回灌补给浅部热储一 渗透过滤补给深部热储；以自来水回灌补给浅部热储一渗透过滤补给 深部热储的回灌模式，使热储得到有效的开发利用。4） 改造热水输储设施，提高保温、防腐能力，降低热耗。5） 勘查开发热田外围和新地热异常区，扩大地热开发范围。6） 建立热田综合管理模型，利用微机技术，实现管理自动化。（六）福建漳州地热田福建漳州地

21、热田位于漳州市中心地带，面积约 7.9km2。地热田富水段的单井最大出水量达 1 800m3/d，可开采水量7 600m3/d (热 能15.8MV)，最高水温122.0 C,平均水温70.0 C,是我国东部地 区发现的地热水温度最高的地热田。该地热田 1989年始开发利用，组建了漳州市地热开发公司，对地热田实施“统一规划、统一管理、 统一开发、统一利用”，是中国城市进行地热梯级开发的试点地区。 地热开发除城市居民生活、医疗洗浴及工业利用外，还重点发展了地 热水产养殖。漳州市在城郊都广泛的应用了地热资源， 是我国开发利用地热资源少数较好的城市之一。进一步开发利用拟分片分步实施。(1)市区 开发

22、利用地热咸水1.03万m3/d,交换成60C的淡水0.98万m3/d，供应市区3.34万户居民。分三步：第一步开发前 峰新村、大桥一带，开发平均水温 100 C的咸热水2 800m3/d,经热 交换成温度60C的淡水3 500m3/d和余下温度为50C的咸热水2 800m3/d,其中淡水供给该片1.2万户居民，咸热水拟建一座集游泳、 洗浴、疗养、娱乐、商贸于一体的温泉城，占地 1.66hm2;第二步开发解放路以东元光南路一带，开发水温 71 C的咸热水2 500m3/d , 经热交换成温度60C的淡水1 310m3/d，供片区4 375户居民使用， 余下温度为50C的咸热水2 500m3/d,

23、建第二座温泉城，占地1.33hm2; 第三步开发老城区一带，开发平均水温为 90 C的地热水，总水量5000m3/d,供片区1.7万户居民使用并建12处占地0.66hm2的温泉 城。 郊区 以南郊的下庄、下庵温泉为中心，随着市区南拓逐 步推开。全热田计划开发利用地热水1.47万m3/d,供4.4万户居民使用， 并拟建45处集游泳、洗浴、疗养、娱乐、商贸于一体的温泉城。漳州利用地热水进行水产养殖是有成效的，拟规划建成 73.3hm2亩的水产养殖基地，实现地热水产品科学养殖、深加工一条龙的生产 体系。该基地分四期建设：第一期工程已于 1989年开始建设，包括漳州龙师地热水养殖试验场，占地 0.533hm2,市区第一养殖场，占 地2.73hm2,共计3.26hm2,现已投入使用；第二期工程为市区第二 三地热养殖场和地热养鳗场，占地 8.13hm2,正在建设中；第三期工 程为地热养殖总场，占地66.7hm2,已完成前期工作和设计；第四期 为后续配套工程。