董永志(利津縣國土資源局,山東 東營 257400)
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利津縣地?zé)豳Y源開發(fā)利用調(diào)研報告
董永志
(利津縣國土資源局,山東 東營 257400)
摘 要:利津縣熱儲層為新近紀(jì)館陶組熱儲和古近紀(jì)東營組,館陶組熱儲分布于利津縣全縣,底板埋深1200~2100m,熱儲厚度一般50~120m,熱儲中心溫度50~60℃,可采量為62160m3/d,地?zé)崽锂a(chǎn)能為128.310MW。東營組熱儲底板埋深1500~2500m,熱儲厚度0~200m,熱儲中心溫度56~62℃,可采量為20160m3/d。地?zé)崽锂a(chǎn)能為48.4483MW,為大型地?zé)崽铩?/p>
關(guān)鍵詞:地?zé)豳Y源;開發(fā)利用;東營利津
利津縣位于黃河下游、渤海西南岸,是環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)區(qū)與黃河經(jīng)濟(jì)帶的結(jié)合部。地?zé)嶙鳛橐环N可供開發(fā)利用并有著巨大發(fā)展前景的新型能源,是繼風(fēng)能、太陽能后的又一重要綠色能源,它有著煤碳、石油等傳統(tǒng)能源無可比擬的優(yōu)勢,應(yīng)用廣泛,易于開發(fā),已普遍應(yīng)用于供暖、生活洗浴、熱水理療、溫池游泳、溫水養(yǎng)殖、溫室種植等領(lǐng)域,開發(fā)前景十分廣闊。
從區(qū)域地質(zhì)條件分析,該區(qū)具備成熱條件,地?zé)豳Y源屬熱傳導(dǎo)類低溫地?zé)豳Y源,地溫梯度3.5~5.0℃/100m。在2000m以淺的經(jīng)濟(jì)開采深度內(nèi),自上往下分布新近系館陶組,古近系東營組及寒武-奧陶系熱儲3個熱儲層。明化鎮(zhèn)組上段和第四系平原組地層構(gòu)成巨厚的熱儲蓋層。
3.1 地?zé)豳Y源勘查工作
進(jìn)入21世紀(jì)以后,利津縣區(qū)域上進(jìn)行了大量的地?zé)豳Y源調(diào)查(普查)、地?zé)徙@探、物探等工作,并提交了相應(yīng)成果報告及圖件。
2014年陳家莊地區(qū)施工了干熱巖勘探孔揭露的新近紀(jì)館陶組989~1243m,厚254m,熱儲砂層厚度145m,巖性為砂礫巖、細(xì)砂巖、粉砂巖,富水性較好,其地?zé)豳Y源具有良好的開采條件和開采價值。
3.2 地?zé)豳Y源開發(fā)利用現(xiàn)狀
利津縣目前已施工了6眼地?zé)峋?,部分已?jīng)投入開發(fā)利用。開采深度均在1000m~2000m之間,主要取水層位為館陶組和東營組,井口溫度在50~70℃之間,該地區(qū)的地?zé)豳Y源屬于低溫地?zé)豳Y源中的溫?zé)崴蜔崴秶?。根?jù)調(diào)查利津縣地?zé)峋饕糜诠┡跋丛?,利用方式較單一,尚未形成梯級開發(fā)綜合利用模式,利用率比較低,且開采量全年分配不均,采暖期(當(dāng)年11月15日至次年3 月15日)熱水主要用于供暖、洗浴和生產(chǎn)養(yǎng)殖等,其開采量占全年用水量的90%以上。非采暖期(3月16日~11月14日)主要用于洗浴。
4.1 地?zé)豳Y源量
區(qū)內(nèi)地?zé)豳Y源主要賦存在新近紀(jì)館陶組熱儲和古近紀(jì)東營組熱儲中,經(jīng)估算地?zé)岬刭Y源量及可采量分別如下:館陶組熱儲地?zé)豳Y源總量(Q)1.569×1019J,折合標(biāo)準(zhǔn)煤5.351×108t,地?zé)崴畠Υ媪浚≦w)為7.243×1018J;巖石中儲存熱量(Qr)8.445×1018J,館陶組可采量為62160m3/d(2.2688×107m3/a),可布井37眼,單井影響面積17.77 km2,合理井距4758m。地?zé)崽锂a(chǎn)能為128.310MW,為大型地?zé)崽?;開采一年可利用的熱能6.744×109MJ,合2.301×105t/a。東營組熱儲地?zé)豳Y源總量(Q)5.608×1018J,折合標(biāo)準(zhǔn)煤1.913×108t,地?zé)崴畠Υ媪浚≦w)為2.247×1018J;巖石中儲存熱量(Qr)3.360×1018J,東營組可采量為20160m3/d(7.358×106m3/a),可布井14眼,單井影響面積18.84 km2,合理井距4899m。地?zé)崽锂a(chǎn)能為48.4483MW,為大型地?zé)崽?;開采一年可利用的熱能2.546×109MJ,合8.687×104t/a
4.2 地?zé)崴|(zhì)
本區(qū)地?zé)崴疁剌^高,并含有鍶、溴、碘、鋇、偏硼酸、偏硅酸等大量有益的微量元素,其中鋇、鍶達(dá)到了命名礦水濃度;溴、碘、偏硼酸、偏硅酸含量達(dá)到了礦水濃度;地?zé)崴疁剡_(dá)到了有醫(yī)療價值溫度。因此,區(qū)內(nèi)地下熱水具有較高的醫(yī)療價值,可作為供暖、洗浴、療養(yǎng)用水或醫(yī)療保健用水。
另外利津縣施工的大部分地?zé)峋椎膯挝划a(chǎn)量都在5~50 m3/d.m之間,說明該地區(qū)屬于地?zé)豳Y源的較適宜開發(fā)區(qū)。
5.1 經(jīng)濟(jì)效益
本區(qū)地?zé)豳Y源可作為供暖(間供)、洗浴、種植養(yǎng)殖、療養(yǎng)或醫(yī)療保健等用水。以地?zé)峁┡癁槔?,地?zé)峋氖褂脡勖话銥?0~50年。初步估算,在保證投資資金以5%年利率增長的條件下,地?zé)峁┡?0年末產(chǎn)生1460.42萬元的純利潤,8年內(nèi)可全部收回前期投入,經(jīng)濟(jì)效益較為顯著,且投資風(fēng)險極小。
5.2 社會效益
地?zé)豳Y源廣泛用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)和第三產(chǎn)業(yè),還可為下崗職工和適齡青年提供就業(yè)機(jī)會,可大大緩解就業(yè)壓力,增加職工收入,提高人民生活水平和質(zhì)量,促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,維護(hù)社會穩(wěn)定。
5.3 環(huán)境效益
地?zé)豳Y源具有綠色環(huán)保、污染小的特點(diǎn),其開發(fā)利用可以有效減少常規(guī)燃料(煤)的需求和灰、渣、二氧化硫及氮氧化合物排放量,并相應(yīng)減少城市運(yùn)輸量。若發(fā)展以地?zé)豳Y源為基礎(chǔ)的開發(fā)利用,則可避免污染,既節(jié)約了能源,又減少了環(huán)境污染問題,并節(jié)省了環(huán)境的治理費(fèi)用。
6.1 結(jié)論
(1)工作區(qū)地溫場特征主要受地質(zhì)構(gòu)造的影響,其次受蓋層及巖性變化影響,大部分地區(qū)的地溫梯度為3.50~4.50℃/100m。
(2)地下熱富含對人體健康有益的鍶、溴、鋰、硼、硅等微量元素,其中鍶、溴達(dá)到了命名礦水濃度;具有一定的理療價值,可作為洗浴和理療保健。
(3)工作區(qū)熱水為強(qiáng)腐蝕性水,對砂土類普通水泥均無分解性侵蝕和結(jié)晶性侵蝕作用。地?zé)峋荒茏鰹檗r(nóng)田灌溉用水;也不能直接用于漁業(yè)養(yǎng)殖。
(4)地?zé)豳Y源在工作區(qū)內(nèi)的開發(fā)利用具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益,同時也容易引起熱污染、水化學(xué)污染和地面沉降等問題,因此,要加強(qiáng)對地?zé)豳Y源的綜合開發(fā)利用和保護(hù)。
6.2 建議
(1)合理科學(xué)布設(shè)地?zé)峋?。國土資源部門要嚴(yán)格按地?zé)衢_發(fā)規(guī)劃中確定的井間距審批地?zé)峋?,根?jù)當(dāng)?shù)責(zé)醿宇愋头植嫉膶?shí)際情況,不同層位熱儲地?zé)峋惶媾帕?,盡量做到平面上同層熱儲井位均勻分布。
(2)嚴(yán)格地?zé)峋_采量。地?zé)峋畬?shí)際生產(chǎn)量不得超過批準(zhǔn)的允許開采量。通過對超過規(guī)定取水量的部分征收高額礦產(chǎn)資源補(bǔ)償費(fèi)的方式,控制超量開采。國土資源部門宏觀控制地?zé)崴∷康钠矫娣峙?,盡量避免不同地段地?zé)崴_采量長期懸殊過大。
(3)加強(qiáng)地?zé)崴膭討B(tài)監(jiān)測工作。新施工地?zé)峋毎惭b地?zé)峋O(jiān)測設(shè)備(測水管、壓力表、流量表及溫度計等),對地?zé)峋畨毫?、水溫、水量及水質(zhì)進(jìn)行定期觀測與上報國土資源主管部門。
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.12.229