周強 鄭曉輝
2021年12月1日,記者從河南省地質礦產勘查開發局獲悉,經過1年多調查研究,該局第五地質勘察院(簡稱“地勘五院”)基本摸清了河南省淺層地熱能資源“家底”,全省每年可開采利用的淺層地熱能折合標準煤67.42億噸。
地勘五院牽頭承擔的“河南省淺層地熱能資源綜合評價與應用研究”項目,順利完成了任務,并于近日通過了專家組評審。
“我省各地都已經開始利用地熱能,但主要集中在省轄市,部分縣(區)也有少數利用,90%以上采用了地下水源熱泵系統來采集利用地下熱能。淺層地熱能供暖占全省總供暖面積只有12%,鄭州市淺層地熱能供暖占總供暖面積的5.8%,地熱能供暖的空間還很廣闊。”地勘五院黨委書記王現國說。
2020年起,地勘五院在系統總結前人研究成果基礎上,又開展了專項水文地質調查、淺層地熱能利用現狀調查以及典型工程運行監測等調查和研究工作,調查評價和研究區面積約10.8萬平方千米,涵蓋了河南省除山區之外的大部分地區。
調查發現,河南省淺層地熱能開發利用適宜及較適宜區總面積為7.5萬平方千米,其中,19個重點研究區(各省轄市、濟源產城融合示范區和航空港區)淺層地熱能開發利用適宜及較適宜區的總面積為7013.60平方千米。不考慮土地利用系數的情況下,河南省全區淺層地熱能可開采資源量折合標準煤67.42億噸/年;夏季換熱功率343.80兆瓦,冬季換熱功率184.37兆瓦;每年夏季可制冷面積1314億平方米,冬季可供暖面積1840億平方米,如果按照每戶居民房屋100平方米計算,可以供18.4億戶居民取暖。
“所謂淺層地熱能資源,就是蘊藏在地下200米以上的巖土層和地下水中的地熱能,主要通過兩種方式利用地熱資源,一種是利用地下水換熱,就是用地下水循環把地下熱能置換出來;另一種就是利用地埋管把巖土層中的熱能置換出來。”王現國解釋。
據介紹,河南省淺層地熱能主要儲存于各類松散堆積物及其孔隙內的地下水中。在省轄市中,洛陽、南陽、三門峽3市位于盆地之中,其他14個省轄市和濟源產城融合示范區都處于山前沖洪積傾斜平原和河流沖積平原上。位于盆地中心、河流兩側和山前地帶水文地質條件優越的城市和地段,含水層顆粒較粗且單層厚度較大,富水性好適宜于地下水換熱系統,包括鄭州市大部分、新鄉市一部分、開封市全部、洛陽市城區、三門峽市沿黃地帶、南陽市南部及鄧州、新野等區域。多數城市區分布的地層巖性,適宜于豎直地埋管換熱系統,全省地埋管換熱方式適宜區分布在黃河沖積平原、沙河沖積平原、三門峽盆地、南陽盆地的中心地帶。(作者單位:河南省地質礦產勘查開發局)