第八章地下資源的開發(kāifā)和利用§8－1地熱資源量和應用的現狀一、地熱(dìrè)的類型地熱是儲存在地球內部的一種清潔綠色能源。地熱能系指儲存于地球內部的能量，一方面來源于地球深處的高溫熔融體；另一方面源于放射性元素（U、TU、40K）的衰變。共三十八頁地熱能地熱是儲存在地底下的熱能。地熱的形成是由于地心放射性物質蛻變產生輻射熱，以及地殼變動，地層磨擦壓擠而產生。地熱除了(chúle)可以發電應用外，還可以直接利用其熱能，供工礦業生產、農漁畜牧養殖、農作物加工以及住宅取暖、觀光及醫療等用途。共三十八頁地熱能共三十八頁地熱能共三十八頁地熱能

地熱能發電場

宜蘭縣清水地熱發電場共三十八頁按其屬性地熱能可分為4種類型：

①水熱型，即地球淺處（地下100～4500m）所見的熱水或水熱蒸氣；②地壓地熱能，即某些大型沉積(chénjī)盆地（或含油氣）盆地深處（3～6km）存在著高溫高壓流體，其中含有大量甲烷氣體;③干熱巖地熱能，需要人工注水的辦法才能將其熱能取出；④巖漿熱能，即儲存在高溫（700～1200℃）熔融巖體中的巨大熱能，但如何開發利用目前仍處于探索階段。在上述4類地熱資源中，只有第一類水熱資源在中國已得到很好的開發利用。共三十八頁中國地熱資源按其屬性(shǔxìng)可分為三種類型①高溫（＞150℃）對流型地熱資源，這類資源主要分布在西藏、騰沖現代火山區及臺灣，前二者屬地中海地熱帶中的東延部分，而臺灣位居環太平洋地熱帶中。②中溫（90～150℃）、低溫（＜90℃）對流型地熱資源，主要分布在沿海一帶如廣東、福建、海南(hǎinán)等省區；③中低溫傳導型地熱資源，這類資源分布在中新生代大中型沉積盆地如華北、松遼、四川、鄂爾多斯等。這類資源又往往跟油氣或其他礦產資源如煤炭等處在同一盆地之中。上述三類地熱資源分布在我國不同地區，并與該地區的地質-構造背景密切相關。共三十八頁二、世界(shìjiè)地熱的開發利用現狀在人們日益關注全球氣候變暖和礦物燃料利用(lìyòng)帶來的各種環境污染的今天，地熱能作為一種清潔、無污染的能源而倍受各國重視。利用溫泉洗浴已有數千年歷史，但20世紀才應用于供暖和工業。1904年意大利首次利用地熱發電；1930年冰島開始具有規模利用地熱進行城市供暖；1970年眾多國家開始利用地熱發電；前10名國家是：中國、美國、冰島、日本、匈牙利、土耳其、意大利、法國、新西蘭。相關視頻：國家地理.偉大工程巡禮.探索地熱能共三十八頁三、我國的地熱資源與應用(yìngyòng)現狀我國的地熱資源非常豐富，在我國大陸地區地熱資源分布豐富的地區有西藏、云南、廣東(guǎngdōng)、河北、天津、北京等地。地熱資源分為：對流型地熱資源和傳導型地熱資源。對流型地熱資源以熱水方式向外排熱，呈零星分布；傳導型地熱資源分布范圍廣，資源潛力大。共三十八頁我國內地(nèidì)的地熱資源情況如表1所示據統計，我國已開采的溫泉，年放熱量為101．9PJ，約折合3．48Mt標準煤，這些只占我國地熱可開采量的一小部分，我國地熱資源的利用有待于進一步研究(yánjiū)和開發。共三十八頁全國已勘查地熱田的平均溫度約為55.5℃。各省（區、市）地熱田的平均溫度以西藏最高，達88.6℃；湖南最低，為37.7℃。我國以中、低溫地熱資源為主，由于溫度較低，適合于直接(zhíjiē)綜合性利用。共三十八頁§8－2地熱的開發(kāifā)和利用目前我國地熱資源的利用有兩種方式(fāngshì)：地熱發電和直接利用。一、地熱發電20世紀70年代后期我國開始研究地熱發電，由于缺乏經驗及其它歷史原因，建立的試驗性地熱電站，大部分由于效率太低而停止運行。目前我國內地共有7座地熱電站仍在運行（表2），總裝機容量達27．78MW。共三十八頁地熱電站共三十八頁新西蘭地熱電站共三十八頁目前(mùqián)國外發展地熱發電所選用的地熱溫度均較高，一般在150℃以上，最高可達280℃。我國地熱資源的溫度較低，已建的7座電站中，有6座是利用100℃以下的地下熱水發電的電站，發電效率低，經濟性較差。共三十八頁我國已建成的7座地熱電站的概況(gàikuàng)1、懷來(huáilái)地熱電站：1979年4月發電，實行綜合利用，共計向溫室提供75℃和52℃的地下熱水。2、溫湯地熱電站：發電、供熱，可為農業溫室、療養院、熱帶魚池供熱。3、熊岳地熱發電站：發電，并通過發電后的排水進行綜合利用，收到了顯著效益。4、鄧屋地熱電站：1970年建成的我國的第一座地熱電站，當時的裝機容量為86kw。共三十八頁5、灰湯地熱電站：1975年9月底建成。設計功率3O0kW，水溫91℃。6、山東招遠地熱電站：功率2O0kW，水溫91℃7、羊八井地熱電站：距拉薩市91.8km。熱水為145～170℃。年發電量超過(chāoguò)1億kwh，占拉薩電網的60％和70％。我國已建成的7座地熱電站的概況(gàikuàng)共三十八頁羊八井地熱電站共三十八頁羊八井地熱電站共三十八頁二、地熱(dìrè)直接利用中低溫地熱的直接利用在我國非常廣泛，已利用的地熱點有1300多處，地熱采暖面積(miànjī)達800多萬m2，地熱溫室、地熱養殖和溫泉浴療也有了很大的發展。地熱供暖主要集中在我國的北方城市，其基本形式有2種：直接供暖和間接供暖。共三十八頁1．直接(zhíjiē)供暖就是以地熱水為工質供熱；地熱水供暖方式的選擇主要取決于地熱水所含元素成分和溫度；2．間接供暖是利用地熱水加熱供熱介質，再利用介質循環供熱。間接供暖需要中間換熱器，初投資較大；中間熱交換增加了熱損失，會大大降低供暖的經濟性。因此，一般都采用直接供暖，間接供暖只用在地熱水質差而水溫較高之處二、地熱(dìrè)直接利用共三十八頁地熱利用(lìyòng)—地熱溫室共三十八頁龍門(lónɡmén)溫泉亞洲第一

共三十八頁月朗泉水(quánshuǐ)溫39℃-41℃池深0.7米面積6㎡滴翠(dīcuì)泉水溫39℃-41℃池深0.5米面積4㎡聽蟬泉水溫38℃-42℃池深0.8米面積4㎡香樟泉水溫38℃-42℃池深0.8米面積4㎡湯池溫泉共三十八頁石板(shíbǎn)泉：溫度38℃-40℃，面積70㎡紅寶石水溫40℃-41℃池深0.3—0.45米壽星(shòuxing)泉：水溫40℃-42℃，池深0.5米八珍湯清熱解毒湯水溫39℃-41℃池深0.8米湯池溫泉共三十八頁福命泉：水溫40℃-42℃池深0.5米薄荷(bòhe)池：水溫40℃-41℃池深0.8米日式湯小屋檀木泉水(quánshuǐ)溫39℃-41℃池深0.5米湯池溫泉共三十八頁三、地熱的其他(qítā)利用地熱制冷：利用高溫水驅動制冷設備；地熱泵：通過熱泵完成采暖、制冷和提供熱水的一種系統(xìtǒng)設備；地熱溫室地熱養殖地熱孵化地熱烘干地熱醫療、旅游共三十八頁四、地熱應用(yìngyòng)前景地熱一般分為兩大類：一類(yīlèi)是蘊藏在地下2000米以內巖層中的熱水、熱蒸汽，或出露地表成為溫泉的“濕地熱”；另一類是儲存在地殼深部3000-5000米的高溫巖石（火山巖體或變質巖體）所積蓄的熾熱能，稱作“干地熱”。共三十八頁地熱同太陽能、潮汐能、風能(fēnɡnénɡ)等并稱為取之不盡，用之不竭的綠色能源。它不受地域限制，也不受外界環境條件所制約。科學家計算過，只要利用地殼上層一萬米內1％的熱能就可保障人類相當長時間內的能量需求。中國國土資源部發布官方數據表明，中國大陸3000米至10000米深處干熱巖資源總計相當于860萬億噸標準煤，是中國目前年度能源消耗總量的26萬倍。四、地熱應用(yìngyòng)前景共三十八頁地熱利用不僅(bùjǐn)減少了大量有害物質的排放，而且還能取得明顯的經濟效益。國際能源專家普遍認為，新能源和可再生能源是21世紀將得到快速發展的能源。我國地熱資源豐富，應該抓住這一機遇，為保護環境，節約能源，加速地熱的開發，為我國乃至世界的能源工業及環境保護作出積極貢獻。四、地熱應用(yìngyòng)前景共三十八頁地殼內部(nèibù)金屬礦產聚集的深層動力過程與興、蒙成礦域找礦探查的戰略意義;

第二深度空間找礦、勘探理論的提出與時代背景;§8－3地下礦場資源(zīyuán)開發的意義共三十八頁人類社會的存在和發展基礎是物質生產，而人類科學與技術進步、社會與經濟發展都必須以礦產資源的消耗為前提。我國正處于快速工業化和經濟騰飛的進程之中，強化第二深度空間（500-2000m）的找礦勘探，延長老礦山的生產壽命，在深部發現更多的大型(dàxíng)，超大型(dàxíng)礦床和多金屬礦集區乃是擺在我們面前的一大歷史重任。共三十八頁在20世紀的百年里，地球已為人類提供了海量的金屬礦產資源。毫不夸張地說，沒有(méiyǒu)這些礦產資源的投入，就沒有(méiyǒu)今天的世界文明，離開礦業開發與利用，就談不上人類社會的發展與科學和技術的進步及飛躍，即使是在當今的信息時代也必然是如此。共三十八頁在進入21世紀以來的科學和經濟大潮中，不論是發達國家，還是正在掘起的第三世界國家都在發展或快速發展，而礦產資源的供給已成為各國發展與騰飛的制約。基于地球(dìqiú)內部物質與能量的交換和其深層動力過程，不論在理論上，還是在實踐上均迫使我們必須開拓第二深度空間的找礦勘探。共三十八頁人們必須清楚地認識到；突破已有的找礦勘探和開發的框架與理念，并深入的仔細思考、研究，以資全方位的去揭示地球內部的奧秘，為此本文主要(zhǔyào)討論在下五個方面的問題。共三十八頁1

當今我國金屬礦產資源嚴重緊缺的基本格局(géjú)與對外依有度正在不斷擴大；2

在多元化共享世界礦產資源的同時，必須立足本土；3

加速興、蒙多金屬礦產資源深部找礦勘探和戰略后備基地的建設；4

必須強化開展第二深度空間金屬礦產資源的找礦、勘探；5

大型、超大型金屬礦床與成礦機制研究和典型成礦帶的殼、幔精細結構刻