周神波 劉賢燕
[摘要]在重慶地區(qū)地熱能主要利用淺層地熱能資源和中深層地熱能資源進行生產(chǎn)和應用,本文重點對重慶地區(qū)中深層地熱能資源開發(fā)現(xiàn)狀和前景進行研究分析,以供同行們參考。
[關鍵詞]重慶 地熱能 現(xiàn)狀 前景 分析
[中圖分類號] P314 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-7-255-1
1重慶中深層地熱能的開發(fā)現(xiàn)狀
中深層地熱能在重慶市主要是指地熱水資源,地熱水資源是集熱、礦、水于一體的可再生資源,具有廣泛的用途和極高的開發(fā)利用價值。市域內(nèi)為水溫25~62℃的中低溫地熱水資源,分布于各熱儲構(gòu)造帶,深埋于地下數(shù)百米至三千余米,主要由大氣降水補給,水沿各含水層或斷裂構(gòu)造帶向地下深部滲透、運移,逐漸增溫形成穩(wěn)定的地熱水資源,在熱儲構(gòu)造最大減壓地段(如河流橫向深切熱儲構(gòu)造)形成天然溫泉,或工程揭露形成坑道溫泉、鉆井溫泉等。全市地熱水資源具有分布廣泛、分帶明顯、資源豐富、類型多樣等特點。
(1)分布廣泛,分帶明顯。市域地熱水資源分布廣泛,除潼南縣外的所有區(qū)縣均有分布。地熱水資源分布嚴格受各熱儲構(gòu)造帶的控制,呈帶狀展布。
(2)熱儲層位多,資源豐富。主要熱儲層有三疊系下統(tǒng)嘉陵江組、二疊系中統(tǒng)茅口組、寒武系中上統(tǒng)高臺組和平井組等;次要熱儲層有三疊系中統(tǒng)雷口坡組、奧陶系下統(tǒng)紅花園組、桐梓組等。市域已查明溫泉139處,其中天然溫泉36處,坑道溫泉19處,鉆井溫泉84處。現(xiàn)有地熱水資源量24.42萬m3/d,其中天然溫泉2.99萬m3/d,坑道溫泉6.78萬m3/d,鉆井溫泉14.65萬m3/d。
(3)水質(zhì)類型多,醫(yī)療價值高。水質(zhì)類型主要有硫酸鹽型、氯化物型、重碳酸鹽型等。其中一小時經(jīng)濟圈大部分區(qū)域以硫酸鹽型為主,萬盛—南川以重碳酸、氯化物型為主;渝東北以硫酸鹽、氯化物型為主;渝東南皆有硫酸鹽、重碳酸、氯化物型。已探明的地熱水中氟、鍶、偏硅酸、偏硼酸常能達到醫(yī)療熱礦水濃度,具有較高的醫(yī)療價值。
重慶市地熱水資源開發(fā)利用歷史悠久,文化底蘊深厚,宋、明代有北溫泉、南溫泉,抗戰(zhàn)時期東西南北四泉聲名遠揚,改革開放以來,陸續(xù)開發(fā)了統(tǒng)景、海棠曉月、中華龍、天賜、海蘭云天等溫泉,形成了以“五方十泉”為代表的都市經(jīng)濟圈蓬勃發(fā)展,三峽庫區(qū)和渝東南地區(qū)逐步興起的局面,溫泉產(chǎn)業(yè)初具規(guī)模。
全市現(xiàn)有溫泉共計139處,總用水量6.70萬m3/d,其中旅游休閑用水量3.50萬m3/d,漁業(yè)養(yǎng)殖用水量3.20萬m3/d;鉆井溫泉84處,在利用的有39處,天然溫泉3處。其中一小時經(jīng)濟圈內(nèi)有106處,在利用的有38處,用水量3.46萬m3/d,鉆井溫泉37處,天然溫泉1處。其他地區(qū)利用鉆井溫泉1處,天然溫泉1處;從業(yè)人員50000余人,溫泉業(yè)產(chǎn)值26億元,主要集中于一小時經(jīng)濟圈內(nèi)。我市地熱水資源屬中低溫熱水類型,微量元素及有益礦物豐富,特別適宜洗浴,且保健醫(yī)療效果好,開發(fā)利用以康樂保健型(南溫泉、北溫泉等)、旅游度假型(東泉、統(tǒng)景等)、房地產(chǎn)型(海棠曉月、中安翡翠湖等)為主。近年來,隨著開發(fā)利用研究的深入,開發(fā)利用模式逐漸向多元化方向轉(zhuǎn)變,進行了地熱水綜合利用的嘗試,例如貝迪溫泉則進行了旅游度假、農(nóng)業(yè)種植養(yǎng)殖的綜合利用,并推動了相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
2前景分析
2.1氣候條件有利
重慶地處我國夏熱冬冷地區(qū),有夏季制冷、冬季供暖需求,而夏季高溫悶熱,冬季潮濕陰冷,居住舒適度差,大多數(shù)既有建筑未按建筑節(jié)能要求設計建造,屬高能耗建筑,室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量達不到最低的舒適度要求??照{(diào)能耗約占我市全年總用電量的26%,在夏季高峰期占全市用電量約40%。特別是夏季炎熱,空調(diào)制冷負荷相當大,造成區(qū)域內(nèi)供電緊張,當?shù)卣惹邢M捎脺\層地溫能等高效清潔能源以緩解城市能源緊張的壓力;另一方面區(qū)域降雨量充沛,區(qū)域內(nèi)地表水由于降雨量的充沛其儲量也比較豐富,有利于淺層地溫能資源的賦存,是淺層地溫能資源開發(fā)利用的有利條件。
2.2 地下水水質(zhì)有利
重慶市地下水化學成分以 為主,一般無腐蝕作用,地下水水質(zhì)較優(yōu),對地下埋管腐蝕作用低,保證地下?lián)Q熱系統(tǒng)的使用壽命,也便于地下水中蘊含的淺層地溫能資源直接開發(fā)利用,是淺層地溫能資源開發(fā)利用的有利條件。
2.3 地質(zhì)條件有利
我市基礎地質(zhì)條件較好,重慶市恒溫層深度一般在10~15 m 以下,據(jù)監(jiān)測,地下恒溫層的溫度約為18.5~20.5℃,有利于淺層地溫能資源開發(fā)應用。重慶市侏羅系紅層廣泛分布于丘陵谷地及低山區(qū),厚度較大,該地層中地層巖性以泥巖和砂巖為主,在背斜及低山的地層中含有大量的灰?guī)r,灰?guī)r的導熱性能相當好,砂巖和泥巖的導熱性能也較好,巖層導熱系數(shù)2.3-3.0 w/m℃。地下水主要以脈狀裂隙水、基巖裂隙水為主,有利于地下?lián)Q熱器的傳熱和地下熱平衡?;A地質(zhì)條件為淺層地溫能資源開發(fā)利用提供了有利條件。
2.4有比較廣闊的市場需求
地熱資源作為節(jié)能、清潔新能源和醫(yī)療熱礦水資源,因其低碳效益、可再生性和在改善環(huán)境、提高人民生活質(zhì)量等方面的特殊貢獻,隨著重慶經(jīng)濟實力的增強,工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進程的加快,人民生活水平和生活質(zhì)量的顯著提高,對地熱資源的需求會不斷擴大和增強。
與此同時,隨著重慶“五方十泉”項目在檔次上、品牌上的開發(fā)創(chuàng)新,更加顯示出重慶溫泉的差異化和特色化。加上十分方便的交通條件,能匯聚更多的前來重慶投資、旅游觀光的中外客人,也一定會擴大對地熱資源的需求。
此外,隨著 “城鄉(xiāng)統(tǒng)籌”的發(fā)展,城鎮(zhèn)人口將快速增長,工作壓力將逐漸加大,生活節(jié)奏將逐漸加快,人們越來越需要在緊張的工作之余找到一種放松身心、呵護身體的休閑方式,于是溫泉休閑就成為人們的首選。重慶市從2006年開始打造“五方十泉”品牌溫泉項目以來,溫泉游已逐漸成為山城一旅游品牌。2010年成功申報“中國溫泉之都”和2012年授予“世界溫泉之都”后,重慶溫泉旅游市場前景非常好,對地熱水資源的需求顯著增強。
2.5尚有較大的開發(fā)潛力
根據(jù)統(tǒng)計資料,重慶市現(xiàn)已查明地熱水資源量24.42萬m3/d,但實際開發(fā)利用量為6.70萬m3/d,尚不到已查明量的30%,。同時現(xiàn)主要勘探和開發(fā)的熱儲主要為一小時經(jīng)濟圈內(nèi)的三疊系嘉陵江組,渝東南和渝東北地區(qū)的二疊系和寒武系熱儲基本尚未進行開發(fā)利用,還有較大的開發(fā)利用潛力。
3結(jié)論
在中深層地熱資源開發(fā)利用中建議盡快啟動和加強對渝東南和渝東北地區(qū)的二疊系熱儲與寒武系熱儲的研究和勘探工作;健全地熱水資源投融資渠道,促進中深層地熱全面發(fā)展;加快地熱水資源的綜合利用模式研究和試驗,充分利用資源。