地热资源开发利用发展方向与问题研究

  信息技术在地热资源开发中的应用
  信息技术的应用有效地提高了地热资源开发利用技术与管理水平。随着计算机技术的不断发展，信息技术开始应用到地热工程领域，其中监测内容包括井下温度，下泵沉没深度，井口水位、水压、流量等，控制内容包括下泵沉没深度、水流量、地热水分户分配、系统参数等。信息中心可通过无线通信定时或连续地获得各地热井分站数据，通过计算机进行数据处理、存储、显示，还可实施报警，发出指令，由分站实施报警，发出指令，由分站实施人工调控。

  地热资源梯级开发循环利用技术
  该项技术主要解决地热尾水排放温度高对环境造成热污染以及资源利用率问题。当地热水在温度较高时，通过板式换热器换热，供管网系统采暖，再二次换热供地板辐射采暖系统，回水再利用热泵技术提热或输热调峰，根据需要拓宽生活洗浴、医疗保健、花卉种植、水产养殖，使热能得到充分利用。

  混合热源联动运行空调技术
  该项技术主要是缓解能源压力，解决环境污染。以城市中水、湖水、地热尾水等低品位的能源作为空调系统的热冷源，根据水温在冬季比大气温度高、夏季比大气温度低的特点，冬季利用热泵从水中提取热能进行采暖，必要时由高温地热水辅助进行调峰。
  夏季利用热泵从水中提取冷能进行制冷。该项技术成功解决了天津城市改造工程中供暖资源不足的问题。
  深部地层储能反季节循环利用技术
  在夏季地热能储存于深部地层热能库，在冬季把冷能储存于深部地层冷能库。通过热泵空调系统，在冬季把地热水抽出来供暖，夏季把冷水抽出来制冷，实现“夏灌冬用”供热，“冬灌夏用”制冷反季节循环，解决了供热制冷，节约了能源，避免了污染。
  注意非地热异常区的地热勘查与开发，拓宽地热开发利用的范围地热资源分布面广，在深部有强渗透储层分布的条件下，按地热增温率计算，在一定深度内都有可能获得所期望的地热资源。随着勘探技术的进步，目前钻3 000～4 000 m的地热深井已不是难题。这就使地热开发有了新的思路，不局限于地热异常或埋藏较浅的热储，在一些大型沉积盆地有经济基础的城镇，开始了深部地热资源开发的探索，有的已取得了成功。

  推进规模化开发，使地热资源的配置趋于合理
  提高开发利用的整体经济效益，这是与地热资源的特点、采灌结合开采方式的需要、经济规模化和大型化的发展形势分不开的。随着经济的发展，大型企业的涌现和地热采灌结合方式的实施，地热开发将会限制小型的只采不灌的单位，而鼓励资源条件好、有  经济基础的、可以实行规模化开采并可实行采灌结合开发的单位或部门，这是地热开发过程中的必然趋势。

  制定统一开发规划，实行统一开发
  地热是开发以水为载体的资源。由于其流动特性，在同一热田或在分布广泛的同一热储层中开采地热水资源时，开采井之间的相互干扰不可避免，为合理开发、保护资源和地质环境，避免盲目开采，在查清可采地热资源的条件下，制定统一的开发规划，实行统一开发和管理。早期开发地热资源的北京、天津、福州等地都相继制定了地区的地热资源开发规划，并专门成立地热管理部门，从而使地热资源的开发合理、有序和科学。

  注重环境污染问题
  目前在地热开发中产生的环境污染有以下几点：一是热污染，地热开发过程中排放大量较高温度的尾水，造成周围空气或水体温度上升，影响了周围环境和生物的存活生长，破坏了生态平衡；二是有害成分随尾水排放后，会富集在土壤和水体中，既不利于农作物生长，也有损于人体健康；三是含盐量较高的地热水排入农田将侵蚀土地，破坏植被，造成严重的土壤板结和盐碱化；四是在地热水中，不同程度地含有氡、铀及钍等放肘性元素，它们都有各自的半衰期，对人体健康有不同程度的危害。
  以上这些问题的出现有技术层面上的原因，也存在着管理上的不到位问题，这就需要我们共同努力，对一些技术性的问题从理论上作深入的研究，从实践中进一步探索，取得突破性进展。同时，也需要政府出台相应的法规来规范开发行为，使地热资源开发利用走向良性发展道路。