發布時間：2019-11-27所屬分類：工程師職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：地熱水資源屬于一種可再生清潔能源，與其他能源相比，有著非常明顯的優越性，通過對地熱水資源的合理開發和利用，不僅可以推動地方經濟發展，也能夠更好地順應節能減排的發展理念，實現可持續發展目標。本文結合地熱水資源在我國的分布，對其形成模式
摘要：地熱水資源屬于一種可再生清潔能源，與其他能源相比，有著非常明顯的優越性，通過對地熱水資源的合理開發和利用，不僅可以推動地方經濟發展，也能夠更好地順應節能減排的發展理念，實現可持續發展目標。本文結合地熱水資源在我國的分布，對其形成模式進行了分析，明確了地熱水資源的勘查方向，希望能夠為地熱水資源的開發利用提供參考和借鑒。
關鍵詞：地熱水資源;形成模式;勘查方向
前言
經濟的快速發展帶動了人們生活水平的提高，也使得社會對于能源資源的需求不斷增大，能源緊缺和環境污染問題催生了可持續發展理念，也使得許多新的能源得到了開發和利用，地熱能就是其中一種。地熱主要來自地球內部，指封閉在地殼內，距離地表較近能夠被人來開采利用的天然熱能，能夠被用于發電、取暖等方面。與石油、天然氣等礦物能源相比，地熱無論是開采還是應用都更加方便，而且不會引發污染問題，經濟效益和環境效益良好。
1.地熱水資源用途及分布
依照溫度，可以將地熱資源分為高溫、中溫和低溫資源，其中地熱水資源主要屬于低溫地熱資源，溫度在60- 90℃之間的熱水主要用于采暖或者工業生產領域，溫度在 40-60℃之間的溫熱水主要用于養殖、醫用灌溉、土壤加溫等領域;溫度在25-40℃之間的溫水主要用于養殖、農業灌溉和土壤加溫等。地熱水資源的產生和分布與主要受地殼熱狀態以及地球巖石圈板塊演變的影響，與熱動力場和構造應力場的關系最為密切。從全球地質構造的角度分析，高溫地熱資源帶的溫度通常都會超過150℃，其多數存在于地殼表層的板塊邊緣，包括板塊碰撞帶、板塊開裂帶等;中低溫地熱資源的溫度小于150℃，常見于板塊內部活動斷裂帶、斷陷谷以及凹陷盆地。在我國中西部地區，絕大部分位于歐亞板塊地殼沉降或者隆起區域，因此存在兩種類型的中低溫地熱水資源，一是板內沉降盆地型，二是隆起斷裂型;而在西藏南部、云南西部、四川西部等地區，因為處于印度洋與歐亞板塊碰撞位置，形成了豐富的高溫地熱水資源。
2.地熱水資源形成模式
結合我國中西部地區比較常見的三種地熱水資源，對其形成模式進行分析和討論。
(1)對流型地熱水資源
對流型地熱水資源是中西部地區最為重要的地熱水資源形成模式，多分布在隆起山地區，地熱水資源主要分布在斷裂構造脈狀破碎帶中，蓋層為斷層上盤巖，地熱水資源形成的基本原理，是深循環地熱增溫，換言之，大氣降水會沿著斷裂帶深循環，在正常地溫條件下，吸收地球內部的熱量，增溫形成熱水。地熱水資源中的水體主要來自大氣降水，其形成一級分布則是受斷裂構造的影響，在地熱田周邊存在的隆起山會導致大氣降水沿著裂隙垂直滲入地下，在吸收地層內部熱量后，形成地熱水，對周邊巖層中的各種微量元素進行熔濾，形成特殊的地熱流體組分。
(2)傳導型地熱水資源
這種地熱水資源形成模式主要分布在沉積盆地中，與斷裂構造存在密切關聯，由深循環加熱形成，與對流型地熱水資源存在較大的區別，多賦存在深部基底層熱儲中，巖層可以是灰巖巖溶孔隙，也可以是硅質砂巖。地熱水資源中水體同樣源自大氣降水，降水會沿著盆地邊緣的斷裂，或者于向斜仰起端沿層間裂隙逐步匯流到地層深處，在基底層狀含水熱儲中賦存。大氣降水向下滲透期間，或者在層狀熱儲停留的過程中，會通過熱傳導的方式，與周邊圍巖進行熱量交換，最終實現熱平衡。不僅如此，熔濾層狀熱儲圍巖中的各種微量元素也會在同時生成傳導型地熱水資源，熱儲層上方存在的是具備隔熱性能的蓋層，如巨厚紅層等，地下熱水溫度的增加主要是依靠深循環過程中地殼正常地溫梯度熱量。
(3)混合型地熱水資源
在我國很多巖溶盆地中，都發現了溫泉地熱，而對其進行分析，這些溫泉的水量較大，溫度較低，勘察風險相對較高，不過有不少研究人員提出，目前我國巖溶區域地熱水勘察雖然取得了一定的成果，但是并沒有能夠找出正確的深部熱流體熱儲及通道，截止到目前發現的巖溶區地熱水，都是深部熱儲地熱水上涌后，與淺部巖溶水混合后的產物。必須明確，巖溶區混合型地熱水資源主要受斷裂構造以及巖溶發育程度的影響，地熱水資源在與淺部巖溶水混合前，賦存在旁側斷裂帶脈狀熱儲或者巖溶下部。當熱水上涌，與巖溶水混合后，形成的溫水會賦存在溶孔或者灰巖溶洞中，具備脈狀和層狀兩種類型。大氣降水下滲的通道包括了巖溶、斷裂、裂隙等，在下滲的過程中，會對地球內熱進行吸收，逐漸增溫成熱水，對圍巖中的微量元素進行熔濾，并逐漸下滲到隔水底板或者阻水導熱斷層，繼續增溫地下水，在斷裂處匯集，并于斷層破裂帶和其他斷層交匯復合位置賦存，形成相應的對流型脈狀地熱水資源。少部分地熱水則會沿著斷裂以及裂隙上涌，在達到巖溶區域，會與巖溶水混合，實現熱量交換，熱水降溫變成溫水，賦存在溶孔和溶洞中，另外一部分則繼續沿斷層上升，在出露到地表后，形成溫泉。
3.地熱水資源勘查方向
在對地熱水資源進行勘查時，需要對勘查方向進行明確，以保證勘查效果。一是可以在構造山地區進行地熱水資源勘查。主要是找尋對流型地熱水資源，因為這種地熱水資源會受到斷裂帶的控制，沿較大較深的斷裂等主控結構，呈線狀間隔分布特點，多賦存在主控斷裂分支斷裂或者其他斷裂見的交匯復合位置破碎帶中，依照已經掌握的相關資料，可以實現就熱找礦，在主要控熱構造帶沿線區域，可以結合落實低熱地質測繪以及地熱物探等方式，開展勘查工作;二是可以在沉降盆地區域進行地熱水資源勘查。沉降盆地區域主要是對傳導型地熱水資源的找尋，可以將深部巖溶、礫巖孔隙等層狀儲熱作為勘查目標，可以將深部地質結構以及物探異常作為優先勘查對象，以降低投資風險;三是可以在巖溶盆地區域進行地熱水資源勘查。就目前而言，這方面的勘查缺乏深入研究，沒有能夠取得明顯突破，從形式模式分析，應該采取有效措施，減少巖溶熱儲異常帶的影響，在其與巖溶水混合前，將其揭露出來，提升水溫。
結語
總而言之，我國有著非常豐富的地熱水資源儲備，其在許多領域都有著非常廣泛的應用，需要相關部門做好地熱水資源的勘查工作，為其開發利用的規模化提供良好基礎，推動我國經濟的可持續發展。
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