陳紅軍
(安徽地礦新能源開發(fā)有限責(zé)任公司,安徽 合肥 230000)
地質(zhì)資源是一種不可再生資源,礦區(qū)地質(zhì)能源結(jié)構(gòu)的一種本地資源,這種資源存在于不同地質(zhì)環(huán)境中,具有不可再生、開發(fā)方面、利用可靠、環(huán)境效益良好的特點(diǎn)[1]。從實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看,深層地質(zhì)資源的開發(fā)和利用也深受當(dāng)?shù)貐^(qū)域地質(zhì)、水文地質(zhì)條件的影響,因此,為了能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地質(zhì)資源的高效率利用,在開發(fā)和利用這類資源時(shí)候需要相關(guān)人員對(duì)其周圍影響因素進(jìn)行全面的分析[2]。
深層地質(zhì)資源開發(fā)利用的過(guò)程中會(huì)應(yīng)用到地質(zhì)勘查系統(tǒng),即在該系統(tǒng)的作用下利用地下地質(zhì)資源結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行勘查測(cè)定,利用勘查定位回聲系統(tǒng),使其在埋于巖土內(nèi)部的地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況進(jìn)行勘查,從而實(shí)現(xiàn)和巖土的信息交換。該地區(qū)深層地質(zhì)資源開發(fā)具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn):第一,自然地理?xiàng)l件。本文研究區(qū)域安徽,省位于中國(guó)的東南部。北部是平原,中部是丘陵,西部和南部是山區(qū)。第三,安徽淺層地下水以基巖裂隙為主,地下水位不穩(wěn)定,隨著季節(jié)的變化,水位變化會(huì)呈現(xiàn)出不均衡的狀態(tài),最終會(huì)使得不同位置埋管換熱能力出現(xiàn)偏差。
(1)溫度。安徽省是一個(gè)介于暖溫帶和亞熱帶之間的過(guò)渡地區(qū)?;春右员笔桥瘻貛О霛駶?rùn)季風(fēng)氣候,淮河以南是亞熱濕潤(rùn)季風(fēng)氣候。安徽又地處中緯度地帶,隨季風(fēng)的遞轉(zhuǎn),降水發(fā)生明顯季節(jié)變化。結(jié)合安徽地區(qū)溫度多變的影響,對(duì)于寒冷地區(qū)可以在冬季的時(shí)候利用深層地質(zhì)資源探測(cè)設(shè)備,而對(duì)于夏季溫度比較高的地區(qū)則是可以利用GPS定位技術(shù)進(jìn)行勘測(cè),從而實(shí)現(xiàn)地區(qū)范圍內(nèi)的地質(zhì)勘查情況。
(2)地質(zhì)水資源條件。①地表水。安徽省境內(nèi)河流眾多,位于淮河、長(zhǎng)江中下游,總面積13.9萬(wàn)平方公里。河網(wǎng)結(jié)構(gòu)類型多樣,區(qū)域地形復(fù)雜。年平均降雨量在800mm~18mm之間。②地下水。長(zhǎng)時(shí)期河流的沖刷、沉積等作用使得安徽形成了平原區(qū)的第四系松散巖類堆積體,獨(dú)有的豐富的地下水資源可以作為交換熱源來(lái)使用。當(dāng)前,安徽地區(qū)地下水可以分為松散巖磊空隙水、碎屑巖類孔隙裂隙水碳酸鹽巖裂隙溶洞水、基礎(chǔ)巖裂隙水四種類型,其中,松散巖類水是最容易被開發(fā)利用的孔隙水。③巖土體條件。安徽地區(qū)的巖土體基本上可以分為兩種類型,一種是平原地區(qū)的松散巖類堆積區(qū),巖體主要為砂礫卵石層,非常適合開發(fā)淺層地下水和埋管。另外一種是基巖分布區(qū),巖石十分堅(jiān)硬,不適合用作開發(fā)淺層地下水。
(1)適合利用地表水的地區(qū)。安徽省整個(gè)地區(qū)臨河地段可以直接利用地表水作為空調(diào)系統(tǒng)的地質(zhì)資源交換,通過(guò)對(duì)地表水的合理利用能夠有效節(jié)省工程費(fèi)用,在減少對(duì)地下水的反復(fù)抽取作用下來(lái)確保周圍環(huán)境的安全、穩(wěn)定。安徽地區(qū)地表水適宜性關(guān)鍵因子選取指標(biāo)如表1所示。
表1 安徽地區(qū)地表水適宜性關(guān)鍵因子選取指標(biāo)
(2)適合應(yīng)用地質(zhì)地下水的地區(qū)。安徽省地下水資源十分豐富,且地下水滲透性良好,在地質(zhì)資源開發(fā)的過(guò)程中可以通過(guò)開發(fā)和抽取地下水來(lái)獲得開發(fā)能源。從水資源分布和滲透性來(lái)看,適合開發(fā)深層地質(zhì)資源的地區(qū)包含平原地區(qū)的核心,一些高原重點(diǎn)地區(qū)在冬季也可以開發(fā)利用地下水。
在此基礎(chǔ)上為了能夠確保地下水抽水和回灌能夠順利實(shí)施,需要相關(guān)人員在前期做好一系列論證和地質(zhì)勘查測(cè)評(píng)工作。地下水適宜性關(guān)鍵因子的選取信息如表2所示。
表2 地下水適宜性關(guān)鍵因子的選取信息
(3)深層地質(zhì)資源開發(fā)利用綜合性評(píng)價(jià)。深層地質(zhì)資源是不可再能源,其生性是十分有限的,如果開發(fā)利用不恰當(dāng)就會(huì)出現(xiàn)不節(jié)能、不經(jīng)濟(jì)、不環(huán)保的問(wèn)題,安徽地質(zhì)資源開發(fā)利用不同方式適宜性的劃分結(jié)果如下:多數(shù)礦山建設(shè)規(guī)劃區(qū)域適宜于地質(zhì)資源開發(fā),淮北平原城市局部地區(qū)適合地下水源型,地表水體周圍適合選在地表水源型。不具備地表水和淺層地下水開發(fā)的地區(qū)可以利用土壤源的方式來(lái)開發(fā)和利用深層地質(zhì)資源,比如安徽地區(qū)的紅層丘陵地區(qū)和攀西地區(qū)。從實(shí)際情況來(lái)看,這個(gè)礦山地區(qū)的巖石硬度較小,鉆探成本費(fèi)用較低,適合利用土壤源豎式埋管來(lái)作為重要的資源交換來(lái)進(jìn)行開發(fā)利用。
安徽省面積大,水資源十分豐富,地層溫度變化比較小,地質(zhì)結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜,經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度高低不一,整個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)和地質(zhì)情況適宜開發(fā)和利用地質(zhì)資源?;诎不盏貐^(qū)的這個(gè)地區(qū),該地區(qū)需要根據(jù)氣候、水文、地質(zhì)和經(jīng)濟(jì)等情況積極開發(fā)和高效率來(lái)開發(fā)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)資源。當(dāng)?shù)睾浜拖臒岫貐^(qū)需要根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蜃兓妥陨斫?jīng)濟(jì)發(fā)展情況因地制宜的開發(fā)和利用深層地質(zhì)資源。在先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展支持下加快打造資源開發(fā)利用綜合系統(tǒng),并利用先進(jìn)的技術(shù)手段能對(duì)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行后的地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行全范圍的監(jiān)測(cè),了解整個(gè)地區(qū)的水質(zhì)變化,實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)?shù)刭Y源的合理化利用,從而更好的促進(jìn)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的長(zhǎng)遠(yuǎn)、可持續(xù)發(fā)展。
綜上所述,地質(zhì)資源是地球表層巖土體中重要資源,也是一種分布比較廣泛、可持續(xù)再生、儲(chǔ)藏量大、清潔環(huán)保的新型優(yōu)質(zhì)清潔能源。不同地質(zhì)、水文環(huán)境下所能夠開發(fā)利用的地質(zhì)資源是不同的,伴隨深層地質(zhì)資源勘查利用的深入發(fā)展,鉆探泵技術(shù)也得到了進(jìn)一步的開發(fā),深層地質(zhì)資源的開發(fā)和利用會(huì)在一時(shí)間出現(xiàn)大量的數(shù)據(jù),為此,在開發(fā)和應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的時(shí)候需要相關(guān)人員在分析開發(fā)地區(qū)自然、氣候、地質(zhì)、水文、經(jīng)濟(jì)等影響條件的基礎(chǔ)上,加快打造完善的深層地質(zhì)資源評(píng)價(jià)動(dòng)態(tài)管理體系,在這一體系的約束和規(guī)范作用下來(lái)進(jìn)一步促進(jìn)深層地質(zhì)資源的深化發(fā)展,減少深層地質(zhì)資源開發(fā)利用對(duì)周圍環(huán)境的不利影響。