丹東市椅圈鎮地熱水資源開發利用分析

宋文明

（丹東市水務局，遼寧丹東118000）

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丹東市椅圈鎮地熱水資源開發利用分析

宋文明

（丹東市水務局，遼寧丹東118000）

摘要：目前椅圈溫泉區處于開發利用初級階段，資源低利用率、自涌浪費嚴重。文章結合椅圈鎮所處的地理位置以及地方產業政策目標，闡述了以 發展第一產業為主、均衡發展第二、第三產業 為宏觀導向，充分挖掘椅圈溫泉水資源的旅游價值和應用市場的必要性和可行性。

關鍵詞：溫泉；開發

丹東市地熱水資源是丹東市的特色資源，具有儲備豐富，，分布地域廣、開發年代早的特點，并在休閑旅游、醫療保健等方面不斷發展。2010年，遼寧省政府提出將遼寧省打造成溫泉旅游第一大省的戰略計劃；2012年，丹東市人民政府又提出將丹東市打造成“中國溫泉之城”的宏偉設想。作為省內的溫泉資源大市，丹東市充分發揮溫泉優勢，促進資源與經濟的和諧發展，正在積極打造“中國溫泉之城”的品牌。丹東市共11個溫泉區，目前開發利用較好的是五龍背溫泉區、東湯溫泉區，其他溫泉區開發利用情況正處于未開發和開發利用初級階段，其中椅圈溫泉區就屬于開發利用初級階段。

1　椅圈鎮概況

丹東市椅圈鎮地處遼東半島東南端，南臨黃海，與朝鮮半島隔江相望，位于東北亞經濟圈核心地帶，是黃海、渤海兩個經濟圈的交匯點，是遼寧省沿海經濟帶上的重要鄉鎮。區域內旅游事業發展正在崛起，椅圈地區因其所處地域的特征而具有海洋性氣候，距離國家級森林公園大孤山10km，距甲午海戰古戰場大鹿島6海里，距獐島7海里，擁有國家濕地保護區。椅圈溫泉富含27種礦物質，出水溫度達70℃，擁有“遼寧第一海水溫泉”、“黃金溫泉”的美譽。鎮內河流較多，有棗溝河、西大溝、新開溝、依龍河等直接入海，屬黃海系。鎮內有5座水庫，地表水、地下水資源豐富。

2　地熱水資源開發利用狀況

2.1 地熱田分布范圍

通過實地踏勘及多方面資料搜集，確定了椅圈鎮現有地熱田地處于東港市椅圈鎮棗山村泡子沿，南距黃海4km，呈南北窄、東西長的狹長橢圓形分布，熱儲面積約0.28km2。目前椅圈鎮的溫泉井僅4眼，且都處于自流狀態，資源浪費嚴重。

2.2 現狀用水情況調查

據調查，目前椅圈地區的地下熱水開發利用程度較低。目前僅有開發年代相對較早的2眼地熱井使用，經營項目僅用于小規模的養殖和溫泉理療，日需水量依據季節及日接待人數的不同而存在差異，高峰期日總需水量約400m3，年用水總量約11.3萬m3。

3　地熱水資源開發利用中的問題

（1）缺少科學規劃指導。目前，椅圈地區地熱水資源開發利用尚未制定過系統且長遠的總體規劃，造成開發利用盲目與滯后，地熱水資源綜合利用程度及綜合經濟效益低下。

（2）地熱水資源開發利用技術落后。主要體現在地熱水資源大規模開發起步較晚，人們的意識還未達到一定的程度；相關的技術及基礎研究相對滯后；資金投入不足，基礎設施落后。

（3）資源利用率低、浪費現象嚴重。目前椅圈地區地熱水資源開發利用的規?；?、產業化水平不高，開發規模較小，處于自發、盲目的開發狀態，采用粗放型直取直排的利用方式，缺少有效的綜合利用措施。

（4）開發不當造成環境影響。目前溫泉水的自涌狀態，造成了周圍空氣及水體溫度上升，影響周圍環境及生物的存活和生長，破壞了生態環境。

（5）自建自營，缺乏品牌。如同我國大多數溫泉企業一樣，椅圈溫泉目前的經營狀況是自主開發，自營式管理，盡管擁有一流的溫泉資源，卻沒有打造出品牌形象。缺乏資源利用總體規劃，缺乏特色與成熟的管理模式，因此該區域以溫泉為主的投資發展現狀相對受限。

4　地熱水資源開發利用規劃

4.1 地熱水資源總儲量及可開采量

4.1.1 地熱流體總儲量分析

利用熱儲法計算熱儲中的儲存的水量，依據《地熱水資源勘查技術規范》中相關方法計算如下：

式中：Q1—截止到計算時刻，熱儲空隙中熱水的靜儲量；

A—計算區面積，取0.28×106m2；

φ—熱儲巖石的空隙度，取0.035；

D—熱儲厚度，取5m；

Q2—水位降低到目前取水能力極限深度時熱儲所釋放的水量；

S—導水系數，取1.27×10-3m2/s

H—計算起始點以上高度，取175m。

計算得出椅圈地區熱儲中儲存的水量為1.42 ×106m3。

4.1.2 地熱流體可開采量

椅圈地區地熱田屬于受斷裂構造控制的熱田，地熱水賦存在構造破碎帶的基巖裂隙中，水量大小和水溫高低受主熱儲構造控制，現有的幾眼地熱井中僅有一眼揭露了本區的主要熱儲構造，因此計算地熱水資源總儲量及確定可開采量時僅以揭露主控構造的井點情況為依據。為使設計降深有一定安全保證，依據《地熱水資源地質勘查規范》（GB/ T11615-2010）8.3.4節要求：對單個地熱開采井，應依據井產能測試資料按井流量方程計算單井的穩定產量，或以抽水試驗資料采用內插法確定。計算使用的壓力降低值一般不大于0.3mPa，最大不大于0.5mPa。以上述控制降深計算相應的椅圈溫泉可開采量與極限可開采量分別為2006m3/d，和3343m3/d。

4.2 地熱水資源開發利用方向

地熱（溫泉）資源作為一種集熱、礦、水三位于一體的清潔能源，具有珍貴性和不可替代性，不僅可替代某些常見能源、提高人民的生活品質、具有較高的經濟效益且使用過程中不會對環境造成污染，因此具有廣闊的發展前景。對其進行合理的規劃利用是保證資源能夠持續穩定發展的前提條件。根據椅圈地區地熱水資源的可開采量、水溫、水質及地區的實際情況，結合丹東市及椅圈鎮《“十三五”規劃》，對地熱水資源的利用應與當地發展規劃相結合，提高地熱水資源利用率，減少資源浪費，以少量的地熱水達到最大的利用效益。關于地熱水資源在各類生產活動中的開發方向，從第一、第二及第三產業幾方面分述如下。

（1）第一產業。農業，包括種植業、林業、牧業、副業和漁業等。

①地熱溫室。當前，我國地熱水資源在農業中的應用十分廣泛，北京、天津、西藏和云南等地都建有面積大小不等的地熱溫室。利用地熱建造溫室，在寒冷的冬季用地熱水取暖，很快就可提高棚內溫度，非常適合作物生長?？梢栽跍厥覂扔?、培育菌種和種植反季蔬菜，模擬熱帶氣候種植熱帶名貴花卉苗木，建造生態景觀，可內銷，甚至出口。對改善城鄉人民生活、豐富菜籃子、活躍農村經濟、擴大就業極為有利。由于椅圈處于農業區，在不改變土地基本功能的情況下，可以充分利用現有的土地資源，進行嘗試。

②地熱養殖。利用地熱可大力發展養殖業，如養殖非洲鯽魚、鰻魚、羅非魚、白蝦、羅氏沼蝦等，地熱水產養殖可提高喜暖性的名貴、高產魚類在北方的生長期，不但能保證特種水產品的安全越冬、全年生長，而且成本低、效益高。

（2）第二產業。工業，包括采掘工業、制造業、電力、蒸汽、熱水、煤氣和建筑業

主要利用地熱進行烘干加溫。椅圈溫泉的出水溫度屬低溫地熱水資源中的熱水，在我國有利用60～70℃的地熱水作為熱源進行干燥的成功案例，為地溫地熱能的利用開辟了新的途徑。在椅圈地區地熱干燥利用可與綜合梯級利用相結合，使地熱流體的“高溫”段得到充分合理的利用，提高能源利用率，同時也抬升了地熱水利用的經濟效益。

（3）第三產業。商飲業與服務業

①地熱洗浴、理療。椅圈地熱水本身具有較高的溫度，含有多種特殊的化學組分及對人體有益的微量元素，是國內少有的海水溫泉資源，具有很高的醫療保健價值。

②溫泉旅游。丹東、東港旅游業在國民經濟中的地位和作用日益凸顯，挖掘丹東的旅游潛力，把資源優勢轉化為產業優勢，把地熱水資源開發與旅游業緊密結合起來，以地熱、地貌景觀為依托，利用當地秀麗的自然山水，開展觀賞型的地熱旅游，擴大影響力，帶動周邊經濟，同時與處在沿海經濟帶上的大孤山、大鹿島、獐島及正在建設中的沿海、沿邊、沿江風景帶初步形成一個完整的旅游經濟圈。重視溫泉品牌與文化建設，讓溫泉與生態、農家游、觀光游、民俗游等產品鏈接起來，延長溫泉旅游的產業鏈。

③溫泉度假區及房地產的開發建設。椅圈地區擁有國內獨一無二的海水溫泉資源，目前周邊的人文環境不夠完善，需依靠旅游休閑度假、療養康復中心來拉動市場。

（4）各產業綜合利用

逐年優化產業配置，使得第一產業發展占據主導地位，并同步發展第二、第三產業。規劃至2030年地熱水的日開采量逐漸擴大至限定可開采總量的85%（按冬季用水考慮），并實現資源梯級利用，具體的用水方向見圖1及圖2所示：

4.3 地熱水開發利用保障措施

為確保椅圈鎮地熱水開發利用規劃得以實施，還需做好以下幾點。

（1）法制法規建設。加大地熱水資源管理法律、法規和政策宣傳，做到依法管理、依法勘察、依法有序開發，堅決依法查處各種濫開濫采、盜采等違法行為。

（2）加強監督管理。保護溫泉用戶的合法權益，維護正常的經營秩序，督促企業提高開發利用管理水平。

圖1 規劃2030年冬季溫泉水利用方向圖

圖2　規劃2030年夏季溫泉水利用方向圖

（3）加大椅圈海水溫泉的宣傳力度，為地區營造品牌效應，推動區域溫泉旅游經濟發展。

（4）提高節水意識，建立示范項目，推廣使用自動變頻控制等新技術。

（5）重視地熱水資源評價與調查工作，盡快完善地熱動態監測網點的建立與操作，為地熱水資源的管理、監控與評價提供有力的科學依據。

5　結語

通過對丹東市椅圈鎮地熱水的開發利用現狀分析可知，目前椅圈溫泉區處于資源低利用率、自涌浪費嚴重的開發利用初級階段，根據椅圈鎮所處的地理位置以及地方的產業政策目標，以“發展第一產業為主、均衡發展第二、第三產業”為宏觀導向，對當地的地熱水水資源進行合理規劃配置與開發利用，充分挖掘椅圈溫泉水資源的旅游價值和應用市場，為經濟社會發展提供有力支撐。

作者簡介：宋文明（1979年—），男，工程師。

收稿日期：2015-09-19

中圖分類號：TV213.9

文獻標識碼：B

文章編號：1672-2469（2016）03-0036-03

DOI：10.3969 /j.issn.1672-2469.2016.03.014