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《天津地热资源开发利用及其供暖实例浅析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、穆春一,靳宝珍(天津地热勘查开发设计院,天津300250)摘要:天津地区地热资源十分丰富,目前已有地热井320余眼,年总开采量2583.8万m3,地热供暖面积1200万m2,居全国城市地热供暖之首。然而随着地热资源不断开发,热储水位下降较快,地热资源利用率最高为62.4%,地热尾水回灌率不到14%,基本是一种粗放的开发利用模式。文章从实现地热资源可持续开发利用角度出发,在调查天津地热资源开发利用现状的基础上,针对地热供暖现状中存在的利用率低的问题,通过地热供热站运行实例,总结地热梯级利用的成功经验,以期为其它地热供暖
2、部门提供参考,为天津市“蓝天工程”及经济建设做出贡献。关键词:地热资源;开发利用率;地热供暖,梯级利用;天津中图分类号:TK529(221);TU883+.3(221)文章编号:167226995(2009)0220037203文献标识码:C1引言在经济发展过程中,能源紧张和环境恶化成为当前亟待解决的问题,而地热资源作为一种可再生的清洁能源,其开发利用有着广阔的发展前景,对作为我国北方经济中心城市—天津市更具有特殊的意义。随着现代化国际港口大都市的建设发展,在天津地热开发与利用正在形成一个新型的朝阳产业,并成为本市主
3、要能源结构中的一种重要的补充能源。尤其是地热供暖在城市呈快速发展态势,发展前景看好。但随之而来的是热储压力逐年下降的问题,如果没有先进的专业技术支持和成功经验的借鉴,地热开发难以走上科学、合理、可持续发展的道路,因此为减缓热储压力的下降速度,除加强回灌外,关键还在于加强地热梯级利用,提高地热利用率,这也是当前地热产业可持续发展的一项不容忽视的课题。2地热热储分布特征天津地区的热储层主要属于平原(盆地)区呈层状分布的传导型地热资源,分布范围广,为多储层结构,资源潜力大。近年来随着地热产业迅速发展,取得了许多新的科研成果
4、,先后在市区及周边地区进行了地热勘查及其它相关工作。通过勘查可知,在宁河-宝坻断裂以南,天津地热资源分布面积达8700km2,占全市总面积的77%。按盖层平均地温梯度大于3.5℃/100m划分,共圈定了十个地热异常区,总控制面积2328km2,中低温地热资源是十分可观的(图1)。已勘查4000m深度范围内,热资源总量1497.266×1014千卡,可开采量290.123×1014千卡,相当于41.45亿吨标准煤、29亿吨原油,337409.891亿度电能。地热流体总储量8446.17亿m3,可采储量85.41亿m3。
5、截至2006年底,已进行过多个地区的勘查评价,其中经国家储量认定的有:王兰庄、山岭子、滨海地区、武清杨村、万家码头、芦台—潘庄、芦台—汉沽、深部地热和静海地热田。按《地热资源地质勘查规范》规定,25℃地下热水为地热资源的低温下限,则上述九个地区地热流体总可采量为5741×104m3/a。图1天津市地热异常区分面图Fig.1DistributionofgeothermalanomalyareasinTianjincity3作者简介:穆春一(1954-)男,河北省沧县人,地质工程师,主要从事地热地质及地热利用研究。3地热
6、资源开发利用现状二十世纪七十年代,在著名地质学家李四光教授的倡导下,天津开始了大规模开发利用地热资源,至今已形成了研究程度最高、开发利用规模最大的“地热城”。目前,天津地热开发利用主要集中在市区、塘沽、大港和武清城区。天津市地热水主要用于供暖、洗浴、生活用水、种植、养殖、矿泉水开发以及康乐旅游等领域。天津地热资源广泛地应用于社会的诸多领域,至2007年底,全市共有地热井320余眼,年总开采量2583.8万m3。地热资源用于建筑供暖(占63%)、居民生活热水(占20%)、温泉度假(占7%)、农业种植养殖(占6%)等领域
7、。目前,天津市有106家单位利用地热进行供暖,供暖81.6万户,面积1200万m2,位列全国第一,为天津蓝天工程作出了重大贡献。(参见表1)下,一直使用地热直供的方式为居民楼及机关单位解决冬季供暖问题,经过十余年的运行,虽然通过化学药剂的水处理方式,地热水对供热外管网及室内散热器腐蚀性较小,但尚存在系统内供回水压力不均衡的现象,造成了系统远端循环不畅或局部暖气片不热的问题,几年来我们进行了一些改造性的尝试,如在回水末端加管道泵或加大循环泵,由原来的55kW换成一备用泵75kW,在供暖开始一个月和后一个月使用55kW循
8、环泵,在12月至转年一月份较冷的时间段则开启75kW备用泵,解决了上述问题。但通过理论计算结合实际运行当使用75kW泵时会增加耗电20%左右,增加了运行成本,造成了浪费。4.2.1地热井水位变化的情况该井成井时动水位埋深为-55m±,到2000年为-68m—-70m,2000—2004年为-70m—-76m,2004—2008年期间其地下水位已
