浅层地热能开发主要问题(PPT资料整理)

时间:2022-05-24 15:39:05 阅读: 最新文章 文档下载
说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全。下载后的文档,内容与下面显示的完全一致。下载之前请确认下面内容是否您想要的,是否完整无缺。
浅层地热能

概念

浅层地热能shallow geothermal energy:指地表以下一定深度范围内(一般为恒温带至200m埋深),温度低于25℃,在当前技术经济条件下具备开发利用价值的地球内部的热能资源。[河南省规范的定义]

地表以下200 m深度范围内在当前技术经济条件下具备开发利用价值的蕴藏在地壳浅部岩土体和地下水中温度低于25 ℃的低温地热资源。浅层地热能属于低位热能,适合采用热泵技术加以利用,利用时不产生CO2SO2等污染气体,前主要用于城市冬季供暖和夏季制冷。



中国常规地热资源分布



中国中低温地热资源广布于板块内部的大陆地壳隆起区和地壳沉降区。东南沿海地热带是地壳隆起区温泉最密集的地带,主要包括江西东部、湖南南部、建、广东及海南省等地。在板块内部地壳沉降区,中国广泛发育了中、新生代沉


积盆地,如华北盆地、松辽盆地、四川盆地、鄂尔多斯盆地、渭河盆地、苏北盆地、准噶尔盆地、塔里木盆地和柴达木盆地等,这些盆地蕴藏着丰富的中低温地热资源。

我国浅层地温能开发利用适宜区为东北地区南部、华北地区(京津冀蒙[呼、包、鄂、乌])、江淮流域(安徽大部、江苏大部、河南东部、湖北中东部、湖南北部、江西北部、浙江北部)四川盆地。浅层地热能开发主战场:京津冀地区、辽宁、河南、山东、内蒙古、山西。基于我国地质、水文条件和地形地貌不同的地域特点,将我国城市浅层地温能资源的应用环境划分为4类:①滨海型城市,浅层地温能开发利用应优先考虑地埋管地源热泵方式和地表水(江水、海水)源热泵方式。②平原型城市,冲积平原型城市的浅层地温资源的开发利用一般可采取地下水或地埋管地源热泵方式;冲积三角洲平原城市的浅层地温资源开发利用一般侧重于地埋管地源热泵方式;山前平原城市的浅层地温资源的开发利用原则上讲应侧重于地下水地源热泵方式。③内陆盆地型城市,以地下水地源热泵方式和地埋管地源热泵方式为主;④高原河谷型城市,在深切峡谷区可选择地下水地源热泵方式,山坡地区可选择基岩地埋管地源热泵方式。但是,在进行浅层地热能开发的时候一般首要考虑水源热泵,当地下水资源缺乏的情况下,才适用地埋管地源热泵方式。

目前,中国在利用方式上形成了以天津、陕西、河北为代表的地热供暖,以沈阳为代表的浅层水源热泵供热制冷,以大连为代表的海水源热泵供热制冷。虑到经济性和可用性,当前定义浅层地温能利用深度一般为200米。我国南方地区以散热方式为主,经济的地埋管施工深度一般为100米左右;北方地区以冬季取热为主要用途,由于浅部地温较低,根据地热增温率,开发利用深度可增加到300400米。

一、 外研究现状

瑞士人(1912年)首先提出地源热泵技术; 第一个地源热泵系统在美国俄勒冈州诞生(1946年)

1974年起,瑞士、荷兰和瑞典等国政府逐步资助建立示范工程; 1986 TanKush根据线热源理论通过模型近似计算出地源热泵系统长期运行过程中井(孔)周围土壤(岩石)的温度的解析解;


1993~1995 MiklerYuill利用数值方法分析研究单井回灌的渗流及热交换过程,并取得大量试验数据;

2004 ReesSpilerDeng等建立了系统二维、非稳态的数值模型,并利用一维的简化数值模型应用于实际工程计算;

二、 内研究现状

20世纪50年代 以吕灿仁为代表的学着和专家开始研究浅层地热。 2005~2006年王秉忱、吴学敏、沈梦培等调研我国地热资源的开发利用问题并向国务院提交建议。

2008年《国土资源部关于大力推进浅层地热能开发利用的通知》(国土资发[2008]9号),标志我国浅层地热能资源开发利用将步入规范化轨道。

2009 国土资源部组织开展《全国地热资源潜力评估》工作。

2010 我国发布首部有关浅层地热能开发的行业标准《浅层地热能勘查评价技术规范》

201129个省会级城市浅层地热能调查评价项目年内分两批实施。第一批包括石家庄、呼和浩特、沈阳、长春、杭州、合肥、济南、郑州、重庆、西安、兰州、乌鲁木齐12个城市。第二批实施的城市包括太原、哈尔滨、上海、拉萨、南京、福州、南昌、武汉、长沙、广州、南宁、海口、成都、贵阳、昆明、西宁、银川17个。港澳台除外。

20126月,国家能源局批准组建了国家地热能源开发利用研究及应用技术推广中心,并设立了技术委员会和指导委员会,分三个层次:一个层次是中石化新星,专攻地热能;另一个层次是中石化自己内部的勘探开发研究院——石油工程研究院,包括石油科学炼油研究院、化工研究院等研发力量;再一个层次是,知名大学、科研院所、企业等主要地热能研究团队和专家构成的体系。

2013年初,国家能源局、财政部、国土部和住房和城乡建设部联合发布了 《关于促进地热能开发利用的指导意见》,给地热能这一新能源的开发利用奠定了政策基础。

20146月,国家能源局、国土资发出《关于组织编制地热能开发利用规划的通知》,要求近期地热能开发以浅层、中深层地热能为主,远期发展中温地热发电和干热岩发电。

2015 我国首部专门针对浅层地热能钻探的地方标准《浅层地热能钻探技


本文来源:https://www.wddqw.com/doc/a32a2a7bc950ad02de80d4d8d15abe23482f03ed.html