简介 地热资源有着广泛的用途,它和矿物燃料的区别在于不用燃烧 因其可输送性比较低输送高温地热水的极限距离约100km **蒸汽的输送距离大约只有10km 故一般是使地热能就地转换为电能或直接利用。目前我国利用地热主要用于发电、工业烘干及制冷空调、供暖、医疗洗浴、温室、养殖、农业灌溉等,其应用范围取决于地热水的温度高低。温度高,可用于地热发电;温度低,则只能用于地热温室、养殖及农业灌溉。 地热温泉井是用于采集地热(即地下热水)为人类生产、生活提供服务的一项工程。地热是集热能、水、和矿产于一体的具有多种用途的自然资源,开发地热既可利用其水资源,又可利用其热资源,还可作为医疗矿水资源予以利用。随着城市化建设的发展,人们对环保与生态建设意识的加强,在地热资源丰富的地区,利用地热供暖来取代传统的燃煤供暖已成为趋势,这为城市的环境保护和生态建设提供了保证。 地热水中含有多种矿物质成分,地壳中被发现的所有元素在地热水中几乎都可以找到,有的地热水中矿物质含量可达100g/L以上。一般来说,温度较低的地热水,矿物质**含量较少,但其中某些有益于人体的微量元素含量可达到饮用矿泉水标准,可作为**饮用矿泉水开发利用。温度较高的地热水,矿物质含量都较高,可含多种达到医疗矿水标准的物质组分,一般可作为医疗矿水进行开发利用。 地热温泉井供暖,也就是温泉供暖,目前很多小区采用了地热温泉井供暖,人们渐渐对所谓的温泉小区和地热供暖有所了解,但又一知半解。 那么,地热温泉井供暖效果如何呢?它是否能够持久?划算不划算?让我们来看看两个小区采用了地热温泉井供暖后的不同感受。 A小区是地热资源保护工程项目,采用地热温泉井集中供暖,地热钻井及供暖规划都按照国家规定的标准和规范,按部就班的执行。A小区的室内温度基本在26度以上,不会像暖气那么干燥,也不会像空调那样冷热不均,舒适度很高,此外,地热温泉井供暖后的尾水,经过处理后,供应给小区居民,作为生活用热水,十分便利。地热温泉井的定期维护,A小区的供暖效果一直很好,很少出现停暖和其他问题。 B小区的供暖被开发商私自承包给了个人开发的地热温泉井,开采后直接进行供暖,开始还有点温暖,到后来效果越来越不好,天气寒冷的时候只能加开电暖器取暖,而再后来,小区的开发商又将其他小区纳入地热温泉井集中供暖,地热温泉井远远**过符合,雪上加霜,地热温泉井水不够用,温度也在降低,而因为直接使用锅炉的老化管道,也无法加压,寒冷的冬天对于B小区的居民来说,是非常难挨的煎熬。 为什么同样是使用地热温泉井供暖,效果却相差这么多呢?这里就要谈一下优质的地热温泉井和供暖系统的必要性了。 地热温泉井供暖,是利用深层的地下热水,为建筑物直接提供热量,从地下到地上,原本就是十分复杂的工程,而要进行区域集中供暖,工程更大,涉及地域更广,每一环节的工作就更要谨慎,每一块短板都可能会造成后期的供热不良,影响居民的供暖舒适度。 地热温泉井供暖工程启动前,地热勘察不可少 地热勘察对于很多地热行业以外的人来说,是很遥远的事,都认为那是属于科学研究的领域。但是,地热勘察是地热开发中必不可少的,相当于投石问路。地热温泉井较终能不能打到热水,能打多少热水,能不能持续供应热水,都要依赖勘察的资料和分析与结论。 地热勘察在对已有的地热普查资料分析基础上,进行田野踏勘,将待开发地的地质地热情况做*的搜集整理,通过对各种数据库和实地信息的分析考察,来确定该地地质构造和地热分布的具体情况,根据勘察结果总结出勘察报告。 进行地热勘察,一方面,可以指导地热钻井,规避地质问题可能造成的风险,确定钻井靶位和深度,如何保护含水层等等,另一方面,根据资源的储量,对热能进行规划,比如进行地热温泉井供暖,确定供暖规模,保持地下水供给与平均开采量的平衡。 地热温泉井设计及管理,确保质量 地热钻井的工艺设计和施工方案,是要根据前期地热勘察结果来拟定的,岩层构造和岩性的分析,都要考虑在内,采用相应的钻井设备和技术手段,在钻采过程中要注意的问题,应对方案,此外还要进行实时监测和综合管理,确保地热温泉井工程按照规范流程顺利进行,打造高品质的地热温泉井,才能保证后期的供暖利用顺畅高效。 后期维护和回灌,长期顺利运行的** 地热温泉井开采的是具有一定化学和物理属性的地热矿泉水,在开采和使用过程中,不可避免地会造成结垢和腐蚀问题,此外,地质情况的变化,也会影响井口出水,因此,在地热温泉井供暖运行过程中,也要进行定期维护,做好除垢防腐工作,同时通过监测数据,进行勘察分析,了解地下水量水温水质变化情况,以及地热温泉井内的运作情况,具体问题具体分析,必要的时候进行适当的合理回灌,以确保地热温泉井供暖的长久与良好效果。 地势井用途 (一)发电 限于高温地热田,目前我国用于发电的地热田有西藏羊八井、河北后郝窑、 广东邓屋、湖南宁乡灰汤等地热田, 上述地热田所建电站除西藏羊八井投入工业利用外,其余均为试验性电站。 (二)工业利用 限于60~150℃的中、低温地热水,主要用于烘干、纺织印染及制革洗涤等方面,地热水用于工业的适用温度。 (三)供暖 用于供暖的地热水温度一般在60℃以上,也有采用50~60 ℃的50℃ 以下的则很少采用。分直接供暖和间接供暖两种方式:直接供暖是将地热水直接送入供热系统 其对地热水的水质要求高,不得对供暖管道系统产生腐蚀和结垢,一般为矿化度比较低的地热水;间接供暖是使地热水通过热交换器将热转换给供热系统进行供暖。开采具有腐蚀性和易产生结垢的地热水供暖,一般采用间接供暖方式。地热水供暖的利用率取决于地热水的温度及其供暖后排放水温度,地热水温度愈高 供暖后的排水温度愈低 则其供暖的利用率越高。 (四)医疗洗浴 较适于洗浴的地热水温度是40~60℃ 温度偏高需加入凉水或适当降低温度后 方可用于洗浴 这样做对地热资源是一种浪费;温度偏低 会使身体感到不适。用于医疗的地热水 除有温度要求外 对水质有相应的要求。我国目前采用下列标准作为医疗地热水,又称医疗矿泉水水质标准。 (五)饮用矿泉水 不少低温地热水 因其来源于深部 未受人为污染 并含有一些有益于人体健康的微量元素可作为饮用**矿泉水开发利用 我国近年来开发的一些饮用**矿泉水中 就有相当一部分是低温地热水。当地热水的污染物指标、微生物指标及锂、锶、锌、铜、铬、钡等组分的**指标符合要求的条件下水中有一项( 或一项以上)指标符合表2.5.6的规定 可作为饮用**矿泉水开发。 (六)水产养殖 温度在30~45℃ 符合TJ35 渔业水质标准低矿化的地热水可用于水产养殖。我国目前较多的用于养殖鳗鱼、罗非鱼、对虾、河蟹、甲鱼等。 (七)农业利用 一是利用地热建立温室,种植名贵花卉、蔬菜等作物;二是用于农田灌溉或给土壤加温。前者利用地热水温度在30~75℃之间 后者利用地热水温度一般在40℃以下。用于农田灌溉的地热水水质应满足农田灌溉用水水质标准。地热温泉井缺点—什么是地热温泉井供暖 地热温泉井供暖是利用深层的地下热水,为建筑物直接提供热量,从地下到地上,原本就是十分复杂的工程,而要进行区域集中供暖,工程更大,涉及地域更广,每一环节的工作就更要谨慎,每一块短板都可能会造成后期的供热不良,影响居民的供暖舒适度。 地热温泉井缺点—优点介绍 与风能、太阳能等相比,地热资源不受季节、气候、昼夜变化等外界因素干扰,是一种现实并具有竞争力的新能源。数据显示,**5km以内地热资源量约4900万亿吨标煤,地热温泉井采暖工程投资,中国地热资源约占**资源量的六分之一,地热温泉井采暖施工,其中浅层地热能资源量每年相当于95亿吨标准煤,大理地热温泉井采暖,现在每年可利用3.5亿吨标准煤,减排5亿吨CO2;中深层地热能资源量相当于8530亿吨标准煤,每年可利用6.4亿吨标准煤,减排13亿吨CO2;干热岩资源量相当于860万亿吨标准煤,正处于研发阶段。 地热温泉井缺点—系统结垢 地热温泉井开采的是具有一定化学和物理属性的地热矿泉水,在开采和使用过程中,不可避免地会造成结垢和腐蚀问题,此外,地质情况的变化,也会影响井口出水,因此,在地热温泉井供暖运行过程中,也要进行定期维护,做好除垢防腐工作,同时通过监测数据,进行勘察分析,了解地下水量水温水质变化情况,以及地热温泉井内的运作情况,具体问题具体分析,必要的时候进行适当的合理回灌,以确保地热温泉井供暖的长久与良好效果。结垢的主要原因一是由Ca2+、Mg2+等成垢离子在水温升高时沉积在设备及管网内壁形成水垢;二是水中的泥沙及各种菌藻微生物的生长繁殖,在系统中产生微生物粘泥,附着在设备及管网内壁与水垢混合在一起形成生物性污垢;三是水中的溶解氧及盐类对金属材质产生氧腐蚀和化学腐蚀。结垢和腐蚀会使系统传热效率下降,水阻增大,能耗大幅增加,运行成本上升。 地热温泉井施工程序 地热钻井是地热资源开发的重要环节, 又是与地热资源勘查、开采权的取得紧密相关, 目前通行的作法遵循下列程序: 1 向行政主管部门申报地热资源勘查许可证; 2 委托地质勘查单位进行地热源勘查并编制提出可行性论证报告; 3 上报主管部门组织*评审论证报告并提出评审意见; 4 申报行政主管部门“钻地热温泉井许可证”(附: 可行性报告及评审意见、钻井设计等必须材料); 5 委托钻井施工单位; 6 委托钻井施工质量监理单位; 7 钻井施工开工仪式与现场技术交底; 8 钻井地质编录与地球物理测井; 9 钻井井管(井口管、表层管、井壁管或滤水管)下入与固井; 10 钻井洗井与井产能测试; 11 编写并提交完井报告, 内含地质、钻井施工及质量监理三部份; 12 地热钻井成井质量现场验收。