山東省地熱資源開發利用及鉆進技術分析

張鳳娟 楊子龍 王立艷 邢學睿

摘要：本文針對山東省地熱資源開發利用現狀，分析地熱能的開發利用和鉆探設備以及相關的工藝方法，從而更好的完善低熱資源的開發利用。

關鍵詞：地熱資源；開發利用；鉆進技術

地熱能是一類非常常見的能源，其使用起來非常便捷，而且經濟，不會產生任何的污染。我國已經明確的提出要充分利用地熱能，地熱能的應用逐漸朝著規?；彤a業化方向發展。自從改革開放以來，我國的經濟高速發展，人們對地熱資源的需求量也在提升。我國的地熱資源比較豐富，所以在山東省地區也應該切實完善地熱能的利用和開發。

1 山東省地熱資源分布情況

山東省位于太平洋的高熱流值地區，地熱資源非常豐富，地熱資源在不同的地質單元內，在魯東山地丘陵地區的天然溫泉分布非常多，在魯中山區丘陵既有溫泉，也有井點。在魯北平原地區有大量的地熱資源，當地地熱資源開發最為廣泛。山東省地熱資源中以低溫地熱職員為主，其熱儲分布非常廣，而且類型非常多，埋藏深度適中。全省據統計共有150億噸標準煤產生的熱量。

2 地熱資源的影響因素

2.1 大地熱流值

從地熱資源形成的背景來看，山東省位于環太平洋地熱帶，該地帶是華北板塊和揚子斑塊碰撞產生，為地熱資源的形成創造了良好的條件。

2.2 水文地質條件

地熱的載體主要是地下熱水，地下熱水會受到水文地質條件的很大影響，所以水文地質條件在一定程度上決定了山東省委水熱型的地熱資源。在地質構造條件下，其對地下熱水的儲層分布進行控制。地下水的運動直接參與到熱循環中，在斷裂破碎帶周圍地下水會攜帶熱上升。在理想化的地溫場中，需要大量的地下水來做載體，還要確保水的徑流速度比較慢。

2.3 莫霍面埋深

地熱主要是在地幔產生，所以莫霍面的深淺直接決定了地熱的溫度。在山東省魯西地區的埋深非常大，而且構造沉陷區比較小，這個地區的地溫梯度空間變化不大。魯中地區的地溫的梯度非常大，在相同的深度下，地溫比魯西平原要低。

3 山東省地熱資源勘察和開發利用中存在的問題

3.1 巖溶裂隙熱水的勘察問題

隱伏灰巖區的巖溶裂隙中熱水的徑流條件更好，而且儲藏量非常大，可以進行大量開采。但是當地會存在大量的裂隙水，所以，會出現有水無熱的情況。在巖溶裂隙中徑流的強度比較小，而且要具備熱源。但是在實際的勘察工作中常常會忽略此問題。

如在泰安地區，熱水必須要借助當地非常高的熱流值，或者巖漿非常接近地表，或者在深層次的斷裂后產生熱源。

3.2 地下水徑流深度問題

盡管灰巖的埋藏不深，但是由于徑流帶以下的徑流強度比較弱，即便是在破碎的條件下，也不能形成巖溶孔隙，所以會產生巖溶水。在泰安地區進行勘察環節中，就出現了有熱無水的情況。

3.3 熱量流失問題

在巖溶水參與到現代水循環中，此時如果水循環的強度比較大，就會將大量的熱量帶走，產生熱量的嚴重流失問題。即使當地的地熱資源非常豐富，也不能被充分開發。在有熱無水情況形成，一般都是勘察失敗導致。在進行灰巖勘察環節中，應該結合埋藏的深度進行分析，結合當地的地質構造，不能盲目分析當地的地熱資源分布情況，確保當地地熱資源可持續開發利用。

4 山東省地熱資源開發利用措施

在對相關的開發工作分析的基礎上，為了確保山東省可以更好的對地熱資源進行開發和利用，為了進一步完善地熱資源的開發和利用，當地的部門應該頒布地熱資源開發指導意見。地熱資源是工人的清潔能源，其是可再生能源，而且分布非常廣，而且容易開發，具有很大的開發潛力。我國的地熱市場規模在擴大，要充分的利用地熱資源，應該做好以下幾個方面的工作。

4.1 數量正確的開發利用地熱的事項

在地熱資源開發環節中，應該合理的按照《地熱資源開發利用指導意見》進行各項操作，推進地熱開發技術的普及，落實先進技術、資源節約和環境友好的方案，從而切實確保地熱資源得到合理應用。在城市區域供熱環節中，要合理的運用地熱，有效的取代傳統的燃煤鍋爐。優先發展城市區域供熱，促進城市地熱旅游業的發展。多元化的利用地熱資源，在山東省的不同地區因地制宜，實現多層次發展。針對地熱資源的特征，應該合理的采用淺層地熱資源和中層地熱資源。

4.2 做好開發利用，做到開發和保護結合

地熱在山東省是重要的資源，應該確保當地地熱資源合理的開發和利用，在山東省應該完善投資環境，從而進行科學的招商引資，開發當地的地熱旅游業。地熱資源也是有限的資源，其補給過程非常緩慢。所以，要確保該資源的可持續開發，在擴大開發規模的基礎上，應該提升資源的保護力度。防止地熱資源開采過度導致地下水位下降的問題，會直接產生資源枯竭。

應該結合山東省各個地區的實際情況，確保有效的開發。完善與相關部門的溝通與協調，盡管淘汰那些落后的開發方式。在開發中要本著節約地下水的方針，降低實際的能耗，建立統一開采的方式。完善各項宣傳力度，建立地熱開采示范基地，完善能源的利用效率，開展新農村地熱利用。

5 結語

地熱資源是一類潛力巨大的清潔能源，其前景非常廣闊，合理的開發利用可以提升經濟效益和社會效益，在開發中應該完善地質的研究工作，提升開發的可靠性。切實保護地熱水資源，減少熱水排放導致地面的地面沉降問題。在環境不受影響的情況下，促進地熱資源的可持續開發。

參考文獻：

[1]戴寶華.我國地熱資源開發利用與戰略布局思考[J].石油石化綠色低碳，2017，2（01）：612.

[2]尤偉靜，劉延鋒，郭明晶.地熱資源開發利用過程中的主要環境問題[J].安全與環境工程，2013，20（02）：2428+34.

[3]劉杰，宋美鈺，田光輝.天津地熱資源開發利用現狀及可持續開發利用建議[J].地質調查與研究，2012，35（01）：6773.

作者簡介：張鳳娟（1988），女，山東濟南人，碩士，主要研究方向：水工環。