——访北京地热工程研究所燕  山今年地球日的主题是“善待地球——从节约资源做起”。作为清洁节能的地热资源正在我国热起来,为此我们走访了一直致力于北京的地热资源勘查、测试、施工、评价和开发利用的专业化队伍——北京地质工程勘察院地热工程研究所。地热所的潘小平所长非常详细地介绍了多年来地热所在地热资源开发利用中所做的工作。经过多年来的不断努力,这支专业队伍在北京地区发现了四条地热带:怀来—延庆、沙河—小汤山、良乡—城区—天竺—李遂、榆垡—凤河营地热带。规划出十个地热田:小汤山、北京城区、南彩—李遂、良乡、延庆、天竺、通州、沙河、后沙峪和凤河营地热田。在国土资源部、北京市国土资源局的支持下,先后对北京城区、小汤山、南彩—李遂、良乡地热田的地热资源进行了勘查评价。自1971年以来,地热工程研究所一直承担着北京地热动态监测工作,为北京市地热管理部门及时提供全面详实的动态变化资料,使北京市颁布的地热管理规章制度具有可靠的依据。在北京市地质工程勘察院的统一组织领导下,地热工程研究所积极投入到地热资源开发利用工作,依托人才优势、服务优势和技术优势,多年来一直引领着北京地热市场前进的步伐。在北京现有的300眼地热井中,勘察院和地热工程研究所承担了178眼井的技术及施工工作,尤其和北京南宫村合作建立世界地热博览园,将地热资源的热能、矿、水充分开发利用,建成集供暖、游泳、洗浴、矿疗、种植、养殖和旅游观光、科普教育之大成的地热博览园,是中国乃至世界的创举。北京地热工程研究所的服务范围主要有地热勘探井可行性论证、地热井施工和测试、地热井维修、地热利用设计及施工、地热热泵供暖、区域地热资源勘查评价等等。北京的地热资源深埋在地下,寻找新的地热资源风险高,难度大,根据这个特点,地热工程研究所从两个方面入手,一方面提高地热资源勘探的手段,比如开展一些地球物理勘探方法,在勘查方法上要有针对性,另外,对取得的资料,要进行认真的科学的分析和研究,把资料解释好,这是非常重要的。根据前期工作成果,向开发单位进行汇报,供其决策。另一方面,在施工过程中,进行精心设计,精心施工,和施工部门、地热管理部门、地热技术质量监督单位密切协调,把施工的每一个环节做好,使施工不出现问题。从这两个方面规避风险。因为北京地区在打地热井的过程中,每年都有少数井不成功,会出现这样那样的问题,比如说,有的井不出水,有的井水温度达不到所需要求,这样会使开发者受到经济损失。地热工程研究所就是要研究避免这些问题,是从这几个方面来做的:一是地热资源保护——回灌。二是地热资源的开发利用,如何提高开发利用的效率——采取梯级综合利用。三是怎样规避地热资源勘探的风险问题。地热回灌:第一要做地热井的设计和施工工作。按照地热管理部门的要求,采暖用户必须采取采灌结合的方式。对所承担的项目,地热工程研究所负责施工方案的制定,设备安装、调试工作,并负责前三年的回灌监测工作(因为前三年的回灌工作非常重要)。要进行一系列的监测工作。要监测这个井的回灌能力、回灌水质、回灌温度,回灌对周边井的影响是什么,回灌对整个地热田的影响是什么,经过三年的回灌监测以后,他们要写一份回灌工作的监测报告,这个监测确定了整个回灌的一些参数,用户根据这个参数来进行回灌工作。因为地热井的回灌工作不是一年两年、三年五年,而是一项长期的工作,甚至是几十年上百年的工作,因此这三年的回灌监测报告就非常重要了。地热资源要保护,回灌工作就是一个资源可持续发展利用的工作,地热回灌,有一套回灌技术,所以前三年由专门的技术人员来负责。在北京,南宫村、小汤山的地热开发利用是最有代表性的。在地热资源的梯级综合利用方面,南宫村是最有代表性的,在地热资源的回灌这一块,小汤山是最有代表性的,在全国,还没有哪一个地热井的回灌能达到小汤山这样的水平。在地热工程研究所徐工的带领下,我们来到南宫村。地热“第一村”南宫村是北京丰台的一个小村,占地4.5平方公里,人口2700人。在北京地热工程研究所的技术支持下,进行了地热资源的开发,成就了中国地热第一村。南宫村也有地热资源  南宫村开始在地热资源勘查方面是一块空白地带。可是南宫村的“父母官”吴恒却找到北京地热工程研究所的潘小平所长对他说,看到北京的城区还有小汤山搞地热挺红火的,能不能在我的南宫村也把地热搞起来?地热所专门为南宫村做了可行性的研究工作。那是1999年,地热研究所开始勘查南宫村的地热资源,然后写了南宫村地热资源开发的可行性报告。2000年的5月,施工了南宫村的第一眼地热井。到2000年的10月,打出了一眼高质量的地热井,这眼井的深度为2950米,出水热度为73摄氏度,日出水量是3000吨。梯级综合利用  这个井施工出来后,地热研究所要对这个井如何利用进行论证。找了许多专家,对南宫村这一地区的地热资源开发利用做了充分的论证,然后确定采取梯级综合利用。高温水用于取暖,取暖后的温水净化后用于南宫村二星级宾馆和南宫村民别墅住宅区洗浴及温泉水世界使用,温水再经净化后用于特种水产养殖和垂钓,最后冷水用于种植区的灌溉用水,真正做到了一水多用。以温泉开发为主导产业  南宫村以前的条件也是比较好的,有一产二产三产这三大部分,但他们的经济发展没有一个主导产业。在温泉开发出来后,南宫村从2000年开始一直围绕着温泉来做文章。地热开发利用,经济发展都围绕着温泉来做,搞了温泉水世界,温泉养殖种植观光园,温泉地热展览馆,温泉旅游度假村等等。一走进南宫村,一排排戴着小洋帽的塑料大棚,那挂满鲜果的绿色长廊,那养殖馆里游弋的热带观赏鱼让你目不暇接……南宫村开发地热形成了地热经济,用地热带动了整个村子的经济发展。南宫村富了,南宫人富了,富裕了的南宫人住上了一百多平方米的小洋楼。吴恒说,我不需要种地了,南宫村结束了几千年的农耕经济。地热科普展览馆  紧接着地热研究所又做了第二眼地热井、第三眼地热井,提出地热回灌的方案,今年南宫村的地热井已经开始回灌。地热研究所还为南宫村做了地热水站,温泉水的水站,包括自动化控制系统。提出世界地热博览园的框架设想,又做了地热展览馆。地热科普展览馆是南宫地热资源开发中的亮点。展览分为地热厅和展览厅两部分。展览厅内容涵盖了世界范围内的地热勘探、地热开发、地热利用、地热奇观及地热伴生实物等的展示,通过时光隧道、地质岩层、地热区域分布演示灯箱、地热知识触摸屏、地热知识因特网等多种手段,系统地展现了地热资源的开发和综合应用的前景。在世界各地,具有地热资源的地方很多,但专门致力于普及地热知识的园区仅有3家-美国和冰岛,再就是南宫村的地热科普展览馆。引起了世界关注  我国地热勘查开发的高速发展引起世界的重视,2005年9月国际地热协会第39次理事会在北京召开。全体外宾参观了南宫村的地热开发现场,国际地热协会主席在留言簿上题词“您们是利用可再生和绿色能源地热能的榜样”。给南宫村这样的评价,在世界的影响就更大了,不少欧洲国家都来人参观,韩国电视台还为南宫村做了专题电视节目的录制。他们最看中的是南宫村农民生活的改善,在世界上来讲,中国是第三世界,是个农业国,南宫村农民却住在二层楼的别墅,有地热供暖,有温泉洗浴。小汤山的地热回灌一个阳光明媚的春日,笔者来到北京市小汤山了解热田地热水的回灌情况。“一盆金汤”名扬天下的小汤山,在地热回灌研究中也是最具有代表性的。谈起地热资源的回灌,年轻的工程师徐巍如数家珍,他说昔日只有达官贵人才能享受的弥足珍贵的地热水如今成为咱布衣百姓的生活用水,用水量的增加,使地下水位不断沉降,为了保护地质环境,经过不断的试验、研究和推广,近几年地热回灌已经在城区热田和小汤山热田形成一定规模,取得了比较理想的效果。什么是地热的回灌呢?徐工介绍说,地热回灌是地热开采的逆过程,就是将地热采暖回水重新灌入热储中,它既可以维持热储压力,减缓水位下降速度,而且可以通过低温水被热储层加热提供更多的热能,同时还可以处理地热采暖回水,保护环境,地热回灌已经成为许多国家地热开发管理中的重要手段。北京地区的地热回灌工作从上世纪80年代就开始了,当时北京东南城区在3口井上进行了简单的回灌试验,证明在北京开展地热回灌是可行的。进入2000年之后,由于得到北京市政府的鼓励和支持,地热回灌在各大热田迅速开展起来,尤其是在小汤山热田规模最大。2001年底,北京市地质工程勘察院在北京市信苑温泉会议中心开始进行地热采暖回水的地热回灌试验,试验采用同层对井回灌模式,回灌117天,总回灌量为7.3万m3。在2001年回灌试验的基础上,2002年2007年五个采暖季,小汤山热田都进行了地热采暖回水的回灌,回灌井数从一个增加到七个,回灌量也逐年增加,从不到10万立方米增加到130万立方米以上,灌采比(回灌量占开采量的比例)也由1.9%增加到50%以上。徐工进一步介绍说,根据近年来对小汤山热田地热水的水位动态监测显示,2002年以来地热水位下降趋势逐渐变缓,2005年已经出现抬升,回灌对于缓解热储压力起到至关重要的作用。而地热回灌在提升地热水水位的同时,并没有对地热水温度和水质造成影响,热田保持正常开采。目前在北京实施的地热回灌全部采用对井回灌模式,回灌方法为常压回灌,回灌后回灌井应定期回扬,防止堵塞。回灌期间,对各回灌井都进行了定期监测,有些回灌井上还安装了自动监测仪,进行实时监测,保证回灌顺利进行。为了有效保护地热资源,实现地热资源的可持续利用,北京市发改委联合市财政局下发文件(京发改[2004]1911号),规定对实行地热采暖尾水回灌的单位,按回灌量免征矿产资源补偿费。政策上的鼓励,极大的带动了地热用户进行地热回灌的积极性,近几年地热回灌大大减少了资源的消耗,同时也为地热开发单位节省了矿产资源补偿费约1000多万元。2006年初,北京市国土资源局颁布了《关于加强地热回灌保护地热资源的通知》(京国土热[2006]212号),对地热采暖用户明确提出了回灌要求。实践证明,地热回灌是实现地热资源可持续利用、创造循环经济的重要手段。                 (2007.4.22,中国国土资源报,2版)

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