河南省地热资源开发利用现状评价

王心义,黄 丹

(河南理工大学资环学院,河南 焦作 454000)

1 概况

河南省目前开发利用的主要是埋藏在新生界和前新生界热储层中的地热资源,新生界地热资源主要指新近系和古近系松散热储层中的孔隙水;前新生界地热资源有两类:一是赋存在平原区内的奥陶、寒武系灰岩岩溶水和其它基岩裂隙水(以下简称基岩地热水),二是基岩山区或山前地带出露或浅埋的温泉水(以下简称温泉水)。基岩水埋深在 0～4 000m之间,温度在 25℃～90℃之间。除部分地区有开采和揭露外,大部分地区尚无施工于该热储层的地热井。

2 河南地热资源利用现状

目前,河南省地热水开发主要用于生活、洗浴、商业、酒店及休闲娱乐等方面。在 2006年全省地热水开采量4 427.38万 m3中,地热采暖用水约 27万 m3,占 0.61%;家庭生活热水供应与洗浴用水约2 168.09万 m3,占 48.97%;水产养殖与温室种植用水约 21.62万 m3,占 0.49%;商业及酒店用水约1 268.08万m3,占 28.64%;康乐健身及休闲娱乐用水约 933.29万 m3,占21.08%;其它用水约 9.30万 m3,占 0.21%。

至 2006年,河南省共有新生界及前新生界热储地热井(泉)810处,年开采量约4 427.38万 m3。其中地热温泉分布在 7个地区的 14处,年开采量约 136.74万 m3,占地热水开采总量的 3.09%;地热井 796眼,年开采量约4 290.64万m3,占地热水开采总量的 96.91%。在 796眼地热井中,新生界地热井共 698眼,占地热井总数的 87.69%,年开采量约3 743.84万 m3,占地热井开采总量的 87.26%;基岩地热井98眼,占地热井总数的 12.31%,年开采量约 546.80万 m3,占地热井开采总量的 12.74%。

3 评价标准

依据国内外相关研究成果,河南省地热水开发利用现状分区时考虑的主要因素为已采量和可采量的比值,其次是针对超采区考虑地热井间距。

已采量和可采量比值是保持地热水可持续开发利用的关键要素,故按该值将河南省地热水开采程度分为五种类型,具体分类标准见表 1。考虑到地热水井大部分集中于城区,一旦开采将形成明显的下降漏斗,导致城区外的地热水补给城区内,故评价时选用较高的实际可采水量值作为计算依据。

表1 开发利用现状评价标准

表2 新生界地热水开发利用现状评价

表3 基岩地热水开发利用现状评价

4 全省范围内开发利用现状评价

按照河南省各地区新生界地热水 2006年的实际开采情况,利用表 1所给定标准可界定新生界地热水开发利用现状的属性,如表 2。显然,除郑州和商丘地区的地热水开发利用程度较高外,其它地区地热水的开发利用状况整体上处于低或较低的开采水平。

同样,按照表 1所给定标准可界定基岩地热水的开发利用现状如表 3,温泉地热水的开发利用现状如表 4。总体上看,基岩地热资源开发利用程度处于低开采水平,而温泉地热资源由于大部分没评价其可采量,故其开发利用程度尚不清楚。

表4 温泉水开发利用现状

5 地市城区开发利用现状评价

河南省地热井大多集中于范围有限的地市城区,且因地热开发利用而出现的环境地质问题也出现在各地市城区,故这里以 2006年的资料为基础,按表 1的标准对地市城区地热水开发利用的状况进行专门评价,新生界及基岩地热水开发利用现状评价结果分别见表 5和表 6。

表5 地市城区新生界地热水开发利用现状评价

表6 地市城区基岩地热水开发利用现状评价

评价表明:对新生界地热资源来说,郑州、开封、商丘、新乡、安阳等城区,地热水开发利用程度处于超采或较高开采水平;濮阳城区,已采量和可采量比值达 0.69,处于临近较高开采水平;许昌、周口等城区,地热水开发利用程度处于中等开采水平;漯河城区,已采量和可采量比值达 0.39,处于临近中等开采水平,其它地区地热水的开发利用状况整体上处于较低和低的开采水平。而对基岩地热资源来讲,所有地市城区都处于低开采水平。

6 结语

鉴于目前河南人口多,资源消耗量大的现状,应积极地推广地热资源的利用,这样既能缓解资源紧缺,又能很好的维护环境、社会效益。对于地热开发利用程度较高的地区,比如郑州、开封、商丘、新乡、安阳,应划为重点保护区,以防止地热水位下降过快,产生环境水文地质问题。对于地热开发利用程度一般的地区,比如濮阳、许昌、周口、漯河,应划为一般保护区,可适度开发。其它城市应划为鼓励开发区,结合自身条件,开发利用新生界的地热水。特别需要指出的是,河南省深部基岩地热水开发利用程度较低,应积极进行勘探开发。

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