林向東
摘 要:現在資源逐漸變得短缺,每個國家都在積極地尋找更加有潛力的能源。在此過程中,人們對地熱資源的關注度越來越高,地熱資源是一種可再生資源,而且這種資源沒有污染,不會給環境帶來損傷,具有極大的潛力和經濟價值,而且儲量很大,完全適合我國當代社會發展的需要。地熱資源在生活中的應用極廣,但現在我們對它的開發利用程度還遠遠不夠,本文對地熱資源勘探工作研究和開發利用現狀和前景進行分析,希望能給相關工作者提供借鑒。
關鍵詞:地熱資源 勘探工作 研究及開發利用
中圖分類號:F407 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)11(b)-0032-02
目前地熱資源已經在生活中得到了應用,而各國也都明確了它是一種極具潛力的資源,因此,都已經加緊對它的研究,對于地熱資源的研究,我國起步較晚,開發水平和研究成果還遠不及國際水平,在今后更應該加大地熱資源的研究力度,充分地將其利用。
1 地熱資源的應用及研究現狀
1.1 地熱資源在生活中的應用淺述
地熱資源是一種正在被廣泛開發的新型資源,由于其價格便宜,而且無污染,所以,逐漸得到越來越廣泛應用,目前地熱資源已經為我們生活提供了很多的便利。地熱資源的使用在很久以前就出現了,最直接表現就是溫泉,地下水中具有很多天然元素,這些元素有利于改善人們的身體狀況,甚至可以治療某些疾病,用溫泉水洗浴具有諸多的優點,而直接飲用,也能帶給人們諸多好處。在我國北方,冬季氣候寒冷,往往需要大面積的供暖,如果用煤炭來進行大面積供暖會浪費大量的資源,煤炭燃燒之后會釋放出有害的物質,當有害物質在空氣中密度過大,便能形成霧霾。近幾年,北方的霧霾越來越嚴重,用無污染的地熱來取代煤炭供暖是百利而無一害的事情。但這項技術,還沒有被廣泛應用,目前只在幾個比較大的城市里有實踐。隨著我們對地熱資源研究開發的深入,相信不久的將來,地熱一定會取代煤炭供暖的地位。此外,發電也是地熱資源的一種有效使用方法。使用煤炭進行發電時,需要將煤炭轉化為熱能,如果使用地熱資源,由于地熱本身就具有熱能,因此,不需要轉化,可以直接利用地熱資源來進行發電。這樣一來便可以節省大量的人力、物力,比煤炭的燃燒發電要方便很多。
1.2 地熱資源的研究和開發利用現狀
我國地熱資源的研究起步較晚,但從開始研究到現在已經取得了很大的進步,目前地熱資源在生活中很多方面都有了應用,大大改善了人們的生活。而現在地熱資源應用的范圍還遠不能達到要求,往往只有住在大城市的人才能感覺到地熱資源的便利。事實上,我國地熱的勘探面積極小,而且只有發達城市才具有相關的技術,而我國地熱勘探所使用的工具相對落后,離國際水平還差得很遠,因此,地質勘探的進展相較國際而言也顯得緩慢,在后續的研究過程中,國家應該加大資金的投入力度,加大勘測力度,不斷尋找未被利用的地熱資源,然后妥善地使用,以達到方便民眾的目的。在技術設施方面,應該積極引進國外先進的設備設施,增加地質勘探的進度,另外要不斷地學習國外的相關知識,培養一批有能力有經驗的核心人員,而跟著開發的相關政策,也需要及時地制定。地熱資源是一種可再生資源,但它的再生也需要一定的條件,在開發和利用地熱資源時,需要政府給予正確指引,保證能源的穩定性,可持續地進行發展。我國現在開發地熱能源時技術含量還不夠高,局部產能過剩的現象時有發生,政府在進行規劃工作時,工作重點應該放在技術的研究中,而不是進行盲目的開發[1]。
1.3 地熱資源的主要探測方法
由于地熱勘探非常復雜,每種方法都有其局限性,因此,地熱勘探要用綜合勘探方法來解決問題。目前地熱資源的探測方法有很多種,其中高密度電法是非常重要的一種,它主要利用的是巖土導電性的差異,用人工的方式對其施加電流場,然后對地下電流的分布規律進行分析,通過電阻率的差異來確定是否為異常的地層。
地溫測量是以地球內部介質的熱物理性質為基礎,觀測和研究地球內部各種熱源形成的地熱場隨時間和空間的分布規律,從而解決有關地質問題的一種地球物理方法。這種方法主要對鉆孔深度2m的土壤層進行測溫,目的是在較淺的深度上測得不受氣候和人為因素影響較小的真實表層溫度,調查地溫異常區,指導地熱鉆井。
土壤氡氣測量方法是尋找隱伏地熱礦床的有效方法。根據對我國幾處地熱水中氡濃度觀測來看,水中氡的濃度都比較高。氡是一種放射性氣體,會沿著構造裂隙向上運移到地表,地表土壤中氡濃度異常往往是地下水、地下熱水及構造存在的反映。因此,氡氣測量也是尋找地下熱水的有效方法之一。
汞蒸氣測量方法也是尋找隱伏礦床或圈定淺層地熱儲的有效方法之一,主要測量淺層地表中汞的分布。對賦存在土壤空隙中的游離汞進行測量,得到汞蒸氣異常區結合其他物探方法便可以圈定地熱異常區。
此外,還有重力地熱探測法、磁法地熱勘探法、地震地熱勘探法等,具體勘探地熱時就要針對不同的環境、不同的地層,選擇不同的勘探方法,才能夠使勘探有序地進行。
2 地熱資源開發和應用前景展望
2.1 今后的主要研究方向
我們需要在以后逐步提高勘查技術和研究水平,提高投資的效果,減少勘查的風險,爭取趕上國際水平,系統地學習國外先進的技術。以下是日后研究的主要方向,需要進一步加快現代火山型和隱伏高溫巖漿型地熱資源的成因模式研究,利用各種方法進行實驗,選擇出最優秀的配套勘查程序,使高溫地熱資源的勘查,能夠更有效地進行。對于一些一般的地熱田,在搞清楚地層和覆蓋層的基礎上,應該加快對內部結構的研究,并對其進行系統的評價,以此來提高勘探的效率,促進地熱資源的開發。對于高溫地熱田,還應該突出研究火山活動和巖漿活動,通過這種方法來建立實際的熱儲模型,為有效利用地熱能源提供可靠的依據。鉆探工程的布置也要進行優化,尤其是對斷裂構造系統形成的熱儲,要對其實施定向鉆進工作。在我國的研究過程中,也應該跟蹤國外的研究動態,國外的一些新成果,需要有針對性地進行及時引進,國外一些優秀的開發實力也應該學習。使我國有關的信息不斷完善,擁有充足的理論,能夠使其得到更快的發展[2]。
2.2 我國地熱產業未來的展望
要想使我國地熱產業得到健康的發展,首先需要合理規劃地熱資源開發利用的整個流程,需要出臺相關的政策來引導和規范地熱產業。在開發和使用地熱資源時,一定要本著可持續的理念,大力倡導在保護中開發,在開發中保護的發展模式。我國相關部門應該嚴格地對產業鏈進行規劃,一些能夠造成局部產能過剩的開采方法,一定要嚴格禁止。地熱資源的開發應該朝著高精度的方向發展,這樣才能避免資源的浪費,提高整個行業的競爭力。為使地熱產業能夠可持續地發展,淺層地熱能資源的勘查也是必不可少的,前期的工作需要詳細了解地質條件,只有明確了這些,才能找到正確的方式對地熱資源進行開采,才能明確地熱資源最適合開采的量。地熱資源前期投資較高,而收益較慢,為了支持產業發展,可以為其提供一個良好的政策環境,比如:建立一些專項資金,通過補貼、減稅等方法。
3 結語
地熱資源是一種具有非常大潛力的資源,能夠極大程度地提高人們的生活質量,能夠帶來很多的經濟效益,而加大對地熱資源的研究力度,促進其開發,并能在更好的時機上發揮它的作用,造福社會。
參考文獻
[1] 孫冰.我國深層地熱資源的認識與勘探方法建議[J].中國煤田地質,2006(S1):20-22,41.
[2] 王遂政,王瑩.我國深層地熱資源勘探的基本現狀及對策[J].河北建筑科技學院學報,2002(3):72-74.endprint