从国际国内地热开发走势看河南地热开发应对策略

  何为地热？《现代汉语词典》对其定义是：“存在于地球内部的热能。”科学家们称，地球内部的温度非常高，其地心温度大约为 4000℃，在持续地传向地面后，有的地热源在地表可产生300℃以上的热水,有的则产生100℃以下的热水。一般高于150℃的高温热源常被用于发电，低温热源可直接用于区域供热、温室加热、食品干燥、水产养殖和农业生产。正因为如此，在能源日益紧张和地球大气变暖的情况下，热能作为一种清洁的绿色能源正日益引起人们的重视。我们应认真借鉴各国及国内各地先进经验，努力把河南的地热资源开发搞上去。
 
  一、国际上的地热开发：热浪滚滚，日趋高涨。
 
  由于地热资源在全球分布较广，其利用历史普遍较长。在利用内容上，较早将其用于地热发电的是意大利的拖斯卡纳，该地于1904年就在人类史上开创了首先将地热水用于发电的历史。之后，1958年，新西兰的北岛开始用地热源发电（目前为 212 兆瓦）；美国加州的喷泉热田，从1960年就开始发电，目前的输出功率为1300兆瓦。目前在全世界已有25个国家约有8000兆瓦的地热发电即将投入使用。此外，在菲律宾、印尼与新西兰即将新增700兆瓦的地热发电。到1997 年末，全世界地热发电的装机容量为7950兆瓦。
 
  地热的应用领域日益拓展。在爱尔兰，几乎全部家庭和大楼都用地热供暖。美国的多个城市和新西兰也在使用地热进行采暖。许多国家还用地热加热温室。至于食品加工则是另一个成熟的应用领域。全世界地热资源应用的巨大潜力正在逐渐显现。
 
  由于上述原因，目前各国在地热能的研究和开发上，普遍投入了较大热情。据报道，澳大利亚政府已宣布，将拨款5000万澳元，开发地热能源。该国地热能动会预计，到2020年时有望生产 2200兆瓦特的基本负荷动力，这相当于那时候澳大利亚可再生能源的40%。意大利和冰岛政府拟将其地区现有人工钻井深度由2千米加深到4.5千米，争取达到岩浆层，力求在热能科学研究上取得新的突破。总之，各国无论在热能的科研上还是开发上，可谓热情旺盛，投资逐年加大。
 
  二、国内地热开发：应用广泛，前景诱人。
 
  全国较广泛地开发利用地热资源始于60年代末、70年代初期。改革开放以来，地热资源的开发利用在深度和广度上都有了很大发展，目前对地热资源的开发利用深度不少已达到2500米左右，个别的已大于3600米，开发利用地热水的最高温度已达 250℃(西藏羊八井ZK2001井)，广泛用于发电、供暖、工业利用、医疗、洗浴、水产养殖、农业温室、矿泉水生产、农业灌溉等。针对中国以中、低温地热资源为主的特点，目前以城镇居民住宅供暖和开办地热温泉度假村为目标的地热资源开发已形成势头，一些地区已相应地形成了开发地热资源的产业，取得了显著的社会经济效益。如天津市环境保护局地热站，开发深度为3323.09米的地热水(水温84℃、出水量每小时150立方米)用于供暖，解决了近10万平方米的居民住宅供暖问题。
 
  依据原地质矿产部矿产资源储量管理局1996年对全国地热田勘查(含调查)的统计,在全国738处地热田中,目前利用或部分利用的有434 处，约占60%;未利用或利用情况不明的有304处,约占40％。在已利用的地热田中,开发利用地热水资源总量为每天 936659立方米,利用热能1791.13千瓦，相当于每年192.74万吨标准煤的发热量。
 
  目前，全国开发利用地热的主要形式有：
 
  一是地热发电。全国开发利用地热用于发电始于上世纪70 年代初期，先后在河北后郝窑、广东邓屋、湖南灰汤、江西遂川、广西象州、山东招远、辽宁熊岳等地建地热试验电站。迄今各地热试验电站，因可利用的地热水温度偏低，除湖南灰汤、广西邓屋两个地热试验电站有时发电外，其余已停用。上世纪80年代初国家在西藏羊八井、那曲地热田建工业性的地热电站一座，总装机容量30.4千瓦。
 
  二是地热供暖。全国开发利用地热资源直接用于居民住宅供暖始于上世纪 70 年代初，最先在天津、北京等地进行，后陆续发展到其他城镇，现已有21处,包括:北京东南城区及小汤山,天津市区及塘沽、大港,河北牛驼镇、深州,辽宁鞍山、熊岳、盖县、丹尔、凤城、汤河、东沟,江苏东海，河南陕县、郑州、漯河、新乡,陕西西安，青海贵德等地,累计供暖面积近400万平方米。
 
  其中以天津市发展最快，供暖面积最袁海英□际国从热开地河南取对策看发应内地热开发走势国、ZIYUANDAOKAN17大，已达300万平方米。
 
  三是医疗保健。全国开发利用地热资源用于医疗保健历史悠久，早期以利用地热天然露头——温泉为主，进入上世纪中期以来，两度发展较快：
 
  一是新中国成立后的 50年代，国家为推进医疗卫生保健事业的发展，相继在一些有温泉的地区建立了一批疗养院；二是改革开放以来，尤其是进入90年代后，随着社会主义市场经济的发展和人民生活水平的提高，开发利用地热资源有了新的社会需求，相继在一些地区建立了一批集医疗、洗浴、保健、娱乐、旅游度假于一体的“温泉度假村”或“医疗康复中心”。据统计，用于医疗保健的地热田在全国已有 126处，遍及全国20 多个省（自治区、直辖市）。
 
  四是洗浴。全国开发地热资源用于洗浴遍及全国各省（自治区、直辖市），在已开发利用的433处地热田中，有266处地热的地热资源全部或部分用于洗浴，占已开发地热田总数的 61%。
 
  如北京 8 处地热田中已开发利用的92眼地热井，用于洗浴的地热井就有 64眼，占利用地热井总数的 70%。
 
  五是水产养殖。全国利用地热水进行水产养殖始于上世纪 70 年代,北京、天津、福建等地起步较早，现已遍及20多个省（自治区、直辖市）的47个地热田，养殖场地200多处，鱼池面积 200平方米主要养殖罗非鱼、鲤鱼、甲鱼、牛蛙等。水产养殖耗水量约占地热水总用量的 15% 左右。
 
  六是矿泉水生产。全国开发地热水和饮用天然矿泉水始于上世纪80年代后期。据统计，全国利用地热水生产或准备生产饮用天然矿泉水的有近 40处，主要是北京、安徽、广东、广西、重庆、贵州、云南、陕西、青海等省(自治区、直辖市),以利用矿化度每升0.6克以下,温度50℃以下的地热水为主。
 
  三、河南地热开发：成绩喜人，问题堪忧。
 
  河南省的地热勘查开发起步于 20世纪60年代。60年代初，原河南省地质局对陕县温塘温泉进行过矿泉水调查，原地质部水文地质工程地质研究所，对临汝温泉街温泉水质进行了水化学研究。此后,在1∶20万水文地质调查过程中，陆续对一些温度较高的温泉做过少量工作。
 
  20世纪70～80年代，为初步发展阶段。此阶段开展了平顶山矿区热害调查。1971年，原省地质局水文地质队在郑州西郊相继施工了郑热 1#、郑热2#，在全省率先拉开了开发利用深层地热资源的序幕，此后打井取热成为河南城市利用地热的主要方式。70 年代末期及 80 年代初期，开展了“河南省地热资源调查研究”及“河南温泉”
 
  调查工作，对全省地热进行了初步研究。同期，河南省地质工程公司在省体育馆施工了我省第一眼超深井( 井深912米，水温40℃)，标志我省地热勘查向更深层发展迈出了重要的一步，此后全省相继凿建地热井 17眼。此阶段地热利用主要以医疗、洗浴为主，局部开展了种植和养殖。
 
  20世纪90年代以来，为重要发展阶段。随着人们对新能源认识的提高，继郑州、开封之后，新乡、濮阳、漯河、周口等十几个省辖市及部分市、县均争相开发地热资源，地热井数量逐年增加。地质、煤炭、地震等部门，在郑州、开封、洛阳、濮阳、许昌、鹤壁、三门峡、南阳等地开展了城市地热勘查工作，豫北及豫东开展了区域性地热调查工作。鲁山五大温泉、济源省庄等温泉出露带也开展了地热工作。首次在鹤壁探出了富含有 CO2气体的地热资源,在洛阳勘探出温度高达98.5℃的地热水，地热勘查取得了丰硕的成果。该阶段，地热利用也由早期单一的洗浴、医疗等，向休闲康乐、饮料、养殖、种植、供暖等方面拓展，并一定程度上带动了房地产业、宾馆服务业等第三产业的发展，取得了较好的经济效益。
 
  据统计，截止到2006 年底，全省共开发地热井、地热泉总数量为811余眼（处），其中地热井 796眼。全省地热水开采总量为4419.28万立方米，人均0.45立方米。就地热水开采量看，开封、郑州、商丘位居前列，年均开采量均在 600 万立方米以上。就水温大于40℃的地热水开采量来看，依次应为开封、平顶山、郑州、三门峡、洛阳、新乡等市。
 
  显然，河南地热开发的成绩是十分明显的。然而，问题也比较突出，主要表现在：地质勘查滞后，深部地热地质条件不清，勘查投入严重不足；地热资源井布局不合理且有过量开采问题，资源浪费严重；地热管理科研和规划缺位，相当一些地方呈无序状态。凡此种种，都亟待予以克服。
 
  四、发展河南地热资源事业的建议与对策。
 
  纵观全球能源开发历史和现状，在可预见的时间内，随着煤炭、石油、天然气等资源的加剧消耗，地热能的重大作用必将逐步显现。我们应清醒面对，抓住机遇，采取科学对策，努力赶上国内外地热开发新步伐。为此，提出以下对策供参考。
 
  （一）建议各级领导要把地热能资源的开发利用工作，摆上重要议事日程。鉴于地热能既不完全等同于地下水，又不等同于其他矿产资源，应在相关部门成立一个单独机构，统筹全省地热勘查、科研及开发有关事宜。
 
  （二）要做好地热勘查及开发规划。要借鉴外国及外省的经验，高起点、全方位做好全省的地热能规划，并提出相应的年度和部门目标，坚持稳步推进。
 
  （三）要加大地热勘查财政投入。
 
  地热能勘查属于社会公益性事业，各级政府应在财政上给予支持。在加大地质勘查投入的同时，也应加大地热钻井及开发设备的科研政策支持。
 
  （四）要重视地热能人才的培养。
 
  对那些为河南地热勘查及开发做出过重大贡献的个人和单位应予表彰，甚至重奖。此外，要充分利用各种新闻媒体，及时做好地热能开发利用的宣传工作。（作者单位:河南省地矿局第二水文地质队）