地热资源的开发和使用.doc

自然资源概要期末论文 学号：5400112270 姓名：莽文燕 学院：经济与管理学院地热资源的开发利用 学号：5400112270 姓名：莽文燕 学院：经济与管理学院 以西藏地区为例 【摘要】地热资源集热、矿、水为一体,除可以用于地热发电以外,还可以直接用于供暖、洗浴、医疗保健、休闲疗养、养殖、农业种养植、纺织印染、食品加工等方面。此外,地热资源的开发利用可带动地热资源勘查、地热井施工、地面开发利用工程 设计施工、地热装备生产、水处理、环境工程及餐饮、旅游度假等产业的发展,是一个新兴的产业,可大量增加社会就业,促进经济发展,提高人民生活质量。西藏位于世界环球地热带喜马拉雅地段,地热资源十分丰富,处理好资源的可持续利用与生态环境保护的关系至关重要。通过羊八井热田的开发现状和存在问题,应该首先建立热储地质模型、热储工程模型和地热田开发利用的生态环境模型—三个紧密联系的模型,这样才能有计划、有目的地开发利用地热资源,延长利用周期,创立科学的开发利用模式,从而达到西藏地热资源的可持续利用和地热田生态环境保护的目的。 关键词：地热资源 开发利用 西藏地区 环境保护 可持续发展 一、 我国地热资源开发利用现状 我国在两千多年前就开始利用地热资源，但真正意义上科学开发利用地热资源是从上世纪 70 年代开始。经过三十多年的发展，已经形成以供暖、洗浴等直接利用方式和发电为主的地热资源开发利用格局；另外由于浅层地温能几乎不受资源限制并且技术日趋成熟，因此近几年利用地源热泵开发浅层地温能进行供暖和制冷在我国各地区发展迅速。我国地热资源的开发利用促进了经济增长，产生了明显的经济、社会和环境效益。地热资源与其他常规能源相比有经济和环境方面的优势，但在开发利用过程中仍会对环境造成影响，主要包括对地下水、地表水、生态、土壤、大气以及声环境等造成的影响。但不同地区由于地热能类型的开发利用方式不同，则对环境的影响亦不同，因此需要将地热资源开发利用过程视为一体，基于地热工程整个生命周期的观点来分析地热资源开发利用全过程中的环境问题，才能全面地评价热资源开发过程的环境影响，以为地热资源开发利用过程中的环境保护提供科学依据。 开发地热资源可能产生的环境问题 地下水环境 地热资源开发利用对地下水环境的影响主要体现在水质、水位（资源问题）和水温（热污染）三个方面。 （１）水质问题。深层地热水水质因地而异，其成因决定了地热水矿化度较高，往往富含微量元素和重金属元素。随尾水排放、异层回灌或钻井阶段井壁套管破裂，高矿化地热水会进入浅部地下水并与之混合，导致浅部地下水水质改变。已有水质监测数据表明，我国北方某些地热开发区浅部地下水中矿化度和含氟量较高。 资源问题。深层地热能资源往往埋藏深，地下热水补给缓慢且补给量小，若长期无回灌的持续开采必将造成地下水位持续下降，不但会造成地热能源浪费，而且会导致地热资源枯竭，并产生地面沉降或塌陷等一系列次生地质灾害。 热污染问题。地热水经过一级或多级次利用后温度降低，但相对于地下水而言其尾水温度仍较高，如 我 国 西 藏 羊 八 井 热 田 尾 水 温 度 为70%-80%，华北地区的天津、河北雄县地热尾水达40℃以上，当地热尾水渗入地下后，由于其温度较高会打破地下水原有的温度场平衡，导致局部地下水水温升高。 大气环境 二氧化碳是地热气体中的主要成分，含量可高达80%-95%若任意排放，会加剧温室效应。此外，热泵机组中冷凝器和蒸发器所用的工作介质（如二氟一氯甲烷）排放到大气中也会影响臭氧层。地热工程施工过程中的扬尘也会影响大气环境，扬尘主要来自平场土地、打桩、挖土填方、建造建筑物、材料运输和搅拌等过程，尤其在干燥无雨的有风天气，扬尘对大气污染较严重，主要表现为增加大气中的总悬浮颗粒物。 地表水生态环境问题 地热资源利用过程中对地表水的污染主要体现在水质和水温两个方面，而受水水体水质和水温的改变将会引发一系列生态环境问题。一方面，地热水利用后仍含有大量余热，尾水温度甚至可达４０℃以上，地热尾水排入地表水体后，受水水体的温度升高，这会加速水中含氮有机物分解，导致地表水体富营养化；同时有机物分解会消耗水中大量的溶解氧，导致水体缺氧，影响水生生物正常生长；此外，地表水体水温升高还将使水分子热运动加剧，水汽在垂直方向上的对流运动加速，水体周围土体中水分蒸发加速而造成土体失水，导致陆生动植 物因生活环境改变而大量死亡或迁移，破坏了原有的生态平衡。另外，在地热资源开发勘查与评价阶段，以及