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张德祯:地热供暖开发呼唤“城镇地热田”

来源:
时间:2020-06-17 17:10:30
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张德祯:地热供暖开发呼唤“城镇地热田”前不久,河南省自然资源厅退休干部,原河南省地质矿产厅地质环境管理处处长、原河南省矿业协会地热矿泉水专业委员会主任张德祯向《地源热泵》杂志编辑部

前不久,河南省自然资源厅退休干部,原河南省地质矿产厅地质环境管理处处长、原河南省矿业协会地热矿泉水专业委员会主任张德祯向《地源热泵》杂志编辑部发来一篇稿件,文章首次提出了“城镇地热田”的概念,指出我国城镇化率和城镇化建设对于地热供暖开发的影响和需求。文章以河南省为例,评估了中深层地热资源的丰富程度及主要开发热储层,分析了城镇地热田勘查程度。张德祯呼吁,应实行科学合理的技术路线图,尽快编制地热勘查开发规划,使炙手可热的地热供暖开发市场纳入规划管理的轨道。(限于篇幅,更多详细内容请查阅5月刊《地源热泵》“技术应用”专栏)

据国家统计局2019年7月8日发布数据,改革开放以来,我国城镇化进程明显加快。1978-2018年,城镇化率从17.92%提升到59.58%;城市数量从193个增加到672个,建制镇数量从2176个增加到21297个。快速发展的城镇化带动我国城镇建筑面积大幅度增加,总量已超过600亿平方米。

文章指出,快速发展的城镇化带动我国建筑面积大幅度增加,河南省也跨入了快车道,供暖面积迅速扩张。因此,应尽快开展城镇地热田的可行性勘查,促进新型城镇化建设,满足地热供暖开发的需要。在文章中,张德祯指出,之所以要“尽快”,是由于地热地质工作严重的滞后性,目前地热开发已步入供暖开发的时代,勘查工作应当“策马先行”,为城镇地热田全面推行“采灌均衡”开发模式提供依据。

城镇地热田是特指在城镇及周边地热集中的地热田,业经地质勘查或研究证实,赋存一定数量并可供经济开发尤其是供暖开发利用的地热资源的地区。一般与地热异常区对应,理想的地热田具有热源、热储层和盖层三个要素。“地区”,并不意味着单元的完整性,不必在意边界的圈闭性,有可用于供暖开发的地热资源就好。在命名上,根据地热地质条件宜“田”则“田”,宜“区”则“区”。城镇包括城市、县城、乡镇,泛指人口集聚区,这些地区恰是地热供暖开发的主要地区或前景区。城镇地热田具有就地进行供暖开发的特质,通俗地说,城镇地热田就是人们身边的清洁能源

“城镇地热田”“城市地热田”虽然基本同义,但前者更为贴切,可以更好地与表征国家发展阶段的“城镇化率”“城镇化”相连接。城镇地热田的含义表明,地热供暖范围已经达到城市以外的广大地区,说明了地热供暖的方向和广度。较之城市地热田、区域地热田的含义更具有现实意义。至于“区域地热田(区)”,以往地热调查与保护区划成果已基本划定,可能还存在某些不足,可以在适当时机进行第二轮区划予以修改完善,但当前似乎没有必要刻意追求精准化。

通过分析,文章指出,可以认为当今处于地热供暖开发的时代,建立城镇地热田的概念是必要的。有利于确定勘查开发重点区,有利于确立为民生服务的观点,有利于主管部门制定正确的近期、中期地热供暖勘查开发规划。

河南省城镇地热田多分布于沉降盆地(黄淮平原)及山间盆地,主要为传导型地热系统,如三门峡市陕州区温塘地热田、安阳市东区地热田、濮阳市清丰地热田、通许县城地热田、漯河市区地热田、鹤壁淇滨新区地热田等。隆起区亦有分布,属对流型地热系统,如鲁山县“五大温泉”地热田、汝州市温泉镇地热田以及济源市五龙口省庄地热田等,这些均可列入城镇地热田名录。

中深层地热资源的丰富程度,一般以热储层地热流体可开采量来衡量。通常是在地热田勘查、开采和监测的基础上,考虑到可持续开发,允许每年合理开采的地热流体量。当下,尚难于定量估计城镇地热田中深层地热资源的丰富程度,但可以按全省主要热储的可开采量合理推定。

根据以有数据资料推定,城镇地热田古生界元古界岩溶热储地热资源丰富,是最有远景的供暖开发热储层;新近系馆陶组(N1g)孔隙裂隙热储层地热资源较丰富,宜作为供暖开发热储层,古近系(E3)孔隙裂隙热储由于单井地热流体产量较低,回灌困难,一般不宜作为供暖开发热储层。广大沉降平原和山间盆地中深层地热资源,凡纳入供暖开发范畴的,则必是实行“对井开发,取热不取水,采灌均衡,以灌定采”开发模式。

河南省历年完成的公益性地热地质成果基本涵盖了几乎所有的“城镇地热田”,但公益性地热地质成果的性质在于基础性、区域性和战略性,并非精准服务于地热资源开发。地热地质勘查工作应从服务民生的角度,有针对性地做好公益性地热地质工作,可以降低商业性地质工作的投资风险;广泛开展商业性地热地质工作又有助于公益性地热地质工作的深化,对公益性地热地质工作起到验证作用,两者相辅相成,缺一不可。

建立“城镇地热田”概念的意义在于有利于明确近期地热供暖勘查开发的重点地区。地热地质勘查工作应从服务民生的角度,有针对性地调整部署,有重点地加快城镇地热田地热供暖开发勘查的步伐,发挥“地质先行”作用,助力地热供暖开发。应实行科学、合理的地热供暖开发技术路线图,尽早出台“地热资源勘查开发规划”,把握勘查方向、勘查精度和时间表,精准选择供暖热储层,大力推进城镇地热田“采灌均衡”的开发模式。

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