地质作业之地热.docVIP

《环境地质学》 ————浅谈地热能的利用及其对环境的影响 学院：资源环境学院 专业班级：环境工程08班 学号：310803020208 姓名：夏阁遥 指导老师：汤顺林 摘要：随着社会发展，人们生活观念，环境与能源等正在发生变化，化石燃料高峰时代正在被削弱。虽然石油天然气在未来发展中仍占主导地位，但洁净的可再生能源将获得更大的发展空间。目前，一种新的可再生能源——地热能，以其与传统能源相比无可替代的优点，正在被广泛开发利用。但是，在地热能的开发利用过程中，也对环境产生了一系列的问题。 关键字：地热能 可再生能源 利用 环境问题 1 地热能的利用现状 地热能的开发利用包括发电和直接利用两个方面。世界各国利用地热能经验表明，高温地热能主要用于发电，发电后排出的废水可经过多次逐级利用；中低温的地热多直接利用，用于采暖，农副业，地热源泵和医疗保健等。 1.1 地热发电 中国适于地热发电的高温地热资源主要分布在西藏，云南和台湾地区。西藏地热丰富，境内已发现温泉和沸水等各种型的地热约666处。依据初步调查的350处地热点的热流量，其热能可折合每年300万吨标准煤所产生的热量。 1.2 地热的直接利用 1）地热采暖 中国地热采暖已有十几年历史，目前已成为地热能利用经济效益最好的国家之一，在华北和东北地区，天津已开采出80摄氏度以上的热水。据不完全统计，天津共用地热井184眼，供暖面积863万平方米。利用地热水供热水达4.76万户。 地热在农副业方面的应用 地热水广泛应用天农副产业。北京，河北地区用热水灌溉农田，调节水温，用30~40的热水种植水稻，解决春寒时的早稻烂秧问题。温室种植所需发热源温度不高，在有地热资源的地方，发展温室种植是发展该地区业的方法之一。 医疗保健，娱乐和旅游 北京地区的地热水属于中低温热矿水，富含锂，氟，氡，偏硼酸等多种矿物质，有一定的医疗和保健作用。此外，依托温泉疗养，可以开发旅游馆，嬉水乐园，疗养中心，温泉饭店，温泉度假村等一系列旅游项目。 2地热利用过程中可能对环境的影响 2.1地面沉降 当土层是粘性土层时， 孔隙度大，孔隙微小，主要含结合水，当含水层与粘性土层的水头差足以克服水与颗粒间结合力时，水便从粘性土层中排出。释水时孔隙压缩，使粘土矿物颗粒接触面积增大，颗粒间发生相对位移，孔隙结构被破坏，而发生塑性形变。当含水层水压恢复后，使粘性土层被压缩的孔隙水压升高，从而其孔隙度，给水度，渗透系数等参数不能恢复到原来状态，形成永久的地面沉降。 2.2热污染 所谓热污染就是温度较高的地热尾水在排放过程中会向周围环境中释放一定的热量，使周围的空气或水体的温度升高，改变生态环境，从而影响生物生长和环境。 2.3大气污染 在抽取地下热水的过程中，随着接近地表时压力的降低，热水中含有的部分气体和悬浮物会排放到大气中，从而影响周围的环境。其中主要是硫化氢和二氧化碳。硫化氢对人体危害较大，浓度低时，能麻痹人的神经，浓度高时能使人窒息死亡。二氧化碳也能使人窒息，但主要是引起温室效应。较高的硫化氢主要在高温地热田中，中低温地热田中硫化氢含量一般较低，对环境影响很小。 2.4化学污染 化学污染主要包括盐类污染和有害元素污染。 化学污染 水中溶解的溶解的矿物质，随温度的升高，其溶解度也升高。因此地热水中一般会含有较高的总固体，氟化物，氯化物等，这些高盐度的地热水如果在利用后，尾水不经处理直接排放，被利用作灌溉用水，就会使土地板结，降低土壤透气性，从而影响作物生长。 有害元素污染 地下热水在于周围岩体的长期作用下，溶解了大量的重金属元素和其它微量元素，有些热水中的含量会超过饮用水标准或是其它标准，这些水不仅不能饮用，如果作为灌溉和养殖，对粮作物和鱼类也有害，如果排入河流或其它水体中，对水体也会造成污染，还会由于水体，鱼类，粮作物中长期富集，直接和间接地对人体和其它生物造成危害。 2.5诱发地震 地热异常区多处于现代火山，近代岩浆活动区或近代地壳构造活跃地区。这意味着地热资源开发一般位于自然断裂通道和活断层上，即地热资源开发大部分集中在区域地震性活动强的地区内进行。地热水体与浅层地下水体不同，对后者的采集和利用，造成浅层地表水位下降，可在水排放和蒸发，天空自然降水和河床的自然渗水加以循环补充。当地热水被过量开采后，不可避免的产生岩层及岩层下的水体空缺，造成大地的稳定性受到破坏，这将诱发地震。 参考文献： 郑敏 全球地热资源分布与