寇正衛(wèi) 范濤 李騰超

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)資源的需求越來越高，但是資源浪費(fèi)和環(huán)境破壞的現(xiàn)象也日漸嚴(yán)重。為了推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，堅(jiān)持綠色發(fā)展觀念，就要確立清潔能源作為優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略，現(xiàn)階段對(duì)于可再生資源的綜合開發(fā)和利用顯得尤為重要。本文結(jié)合河南省地?zé)豳Y源綜合利用開發(fā)研究，探究了開發(fā)現(xiàn)狀和存在的問題，提出了地?zé)豳Y源綜合利用策略。

關(guān)鍵詞：地?zé)豳Y源;河南省;開發(fā)利用;可持續(xù)發(fā)展

中圖分類號(hào)：P314文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-5168（2020）22-0117-03

Abstract： With the economic development and social progress， people's demand for resources is higher and higher， but the phenomenon of resource waste and environmental damage is also increasingly serious. In order to promote the construction of ecological civilization and adhere to the concept of green development， it is necessary to establish clean energy as a priority development strategy. Based on the study of comprehensive utilization of geothermal resources in Henan province， this paper probed into the present situation and existing problems， and put forward the comprehensive utilization strategy of geothermal resources.

Keywords： geothermal resources;Henan Province;development and utilization;sustainable development

在習(xí)近平總書記的帶領(lǐng)下，我們堅(jiān)持綠水青山就是金山銀山的原則，大力發(fā)展清潔能源，改善我國目前的能源結(jié)構(gòu)，保障能源的安全開發(fā)利用。地?zé)豳Y源作為一種清潔的可再生資源，自開發(fā)以來就得到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注和應(yīng)用。通過提高地?zé)豳Y源的開發(fā)利用水平，不僅能夠起到節(jié)約能源的作用，還能實(shí)現(xiàn)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。結(jié)合河南省地?zé)豳Y源開發(fā)利用現(xiàn)狀來看，很多領(lǐng)域雖然能意識(shí)到地?zé)豳Y源的重要性，但并沒有對(duì)其進(jìn)行充分的開發(fā)和利用，導(dǎo)致地?zé)豳Y源在開發(fā)利用過程中存在諸多問題，影響地?zé)崮荛_發(fā)利用行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 河南省地?zé)豳Y源開發(fā)利用歷史

20世紀(jì)70年代以前，河南省就開始對(duì)地?zé)豳Y源進(jìn)行開發(fā)，但是開發(fā)利用方向上僅限于熱泉，如商城湯泉池、魯山溫泉等，其含有豐富的礦物質(zhì)，能對(duì)人體起到一定的健康療效，在醫(yī)療保健方面聲名遠(yuǎn)揚(yáng)。70年代以后，河南省地?zé)豳Y源從單一的溫泉開發(fā)利用轉(zhuǎn)向?qū)ζ皆瓍^(qū)層狀熱儲(chǔ)地?zé)崴拈_發(fā)利用。通過將熱儲(chǔ)地?zé)崴迷诘責(zé)峁┡?、醫(yī)療保健、洗浴和旅游度假、養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)溫室種植和灌溉、工業(yè)生產(chǎn)、礦泉水生產(chǎn)等方面，不僅帶動(dòng)了當(dāng)?shù)胤慨a(chǎn)、賓館、酒店等行業(yè)的進(jìn)步，而且為當(dāng)?shù)厝嗣耖_發(fā)了更多的工作崗位。河南省地?zé)崴_采量已達(dá)到可觀的數(shù)量，商業(yè)性開發(fā)已經(jīng)起步，但尚處于低水平的初級(jí)階段，健康完整的地?zé)岙a(chǎn)業(yè)化體系并沒有形成。部分地段甚至由于井群密度過大，導(dǎo)致地下水位持續(xù)降低，環(huán)境問題日益嚴(yán)重[1]。

2 河南省地?zé)豳Y源綜合利用開發(fā)現(xiàn)狀

河南省地處中朝準(zhǔn)地臺(tái)和秦嶺褶皺系兩個(gè)一級(jí)大地構(gòu)造單元，其構(gòu)造演化具有多旋回螺旋式不均衡發(fā)展的特點(diǎn)。中朝準(zhǔn)地臺(tái)基底構(gòu)造復(fù)雜，主要為線型褶皺，蓋層構(gòu)造呈現(xiàn)為寬緩的褶皺和斷塊隆起或盆地，走向大致為北北東向、近東西向或北西西向。秦嶺褶皺系總體為北西西向的線型褶皺，深大斷裂及斷陷盆地發(fā)育。這種構(gòu)造體系對(duì)地?zé)豳Y源的形成和儲(chǔ)存提供了有利的條件[2]。

截至2019年，河南省大部分地區(qū)都有地?zé)峋姆植?，現(xiàn)階段總計(jì)共有1 200余個(gè)地?zé)峋?，最高水的溫度能超過98 ℃。

河南省地?zé)崴Y源的開發(fā)利用較早，取得了一定的社會(huì)收益;但是，由于開發(fā)利用方向不明確，“梯級(jí)開發(fā)和采補(bǔ)均衡”執(zhí)行十分不到位，且對(duì)于地?zé)豳Y源的開發(fā)利用也缺乏相關(guān)管理制度，導(dǎo)致近幾年地?zé)豳Y源無序開發(fā)，形成了很多資源浪費(fèi)。地?zé)豳Y源開發(fā)利用中存在的諸多問題，嚴(yán)重制約了全省地?zé)岙a(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3 河南省地?zé)豳Y源綜合開發(fā)利用中存在的問題

3.1 開發(fā)利用方向不明確

現(xiàn)階段，河南省對(duì)地?zé)豳Y源的開發(fā)大部分都只針對(duì)淺層，對(duì)中深部地?zé)岬拈_發(fā)及埋藏分布特征缺乏系統(tǒng)認(rèn)知。淺層地?zé)豳Y源以地?zé)峋脼橹?，已?jīng)不能滿足地?zé)峁┡裙こ探ㄔO(shè)的需求。河南省地?zé)豳Y源的開發(fā)利用方向不明確，對(duì)于無法達(dá)到回灌效果的中部和深部地?zé)豳Y源的熱能儲(chǔ)備，不適于進(jìn)行規(guī)模性開發(fā)，需要進(jìn)行更加具有前瞻性的研究。

3.2 發(fā)展規(guī)劃和目標(biāo)不明確

地?zé)豳Y源是十分寶貴的可再生能源，但是現(xiàn)階段很多人對(duì)于地?zé)豳Y源的開發(fā)和利用并不重視，還停留在地?zé)豳Y源僅僅是“水”的概念。這就導(dǎo)致在近幾年地?zé)豳Y源的開發(fā)利用上缺乏正確的原則和指導(dǎo)思想，也未將地?zé)豳Y源納入國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃中，相應(yīng)的保護(hù)策略也沒有編制完成，更沒有考慮到長遠(yuǎn)的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。地?zé)豳Y源的發(fā)展規(guī)劃和目標(biāo)不完善。在開發(fā)利用方向上沒有積極和開采層位的熱儲(chǔ)條件有機(jī)結(jié)合，導(dǎo)致不合理的布局和無序開發(fā)現(xiàn)象嚴(yán)重。這樣一來，不僅地?zé)豳Y源的利用率和經(jīng)濟(jì)效益較低，而且會(huì)造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)，引發(fā)地質(zhì)環(huán)境問題。

3.3 資源利用水平低，浪費(fèi)嚴(yán)重

雖然地?zé)豳Y源作為可再生資源儲(chǔ)備量較大，但在利用過程中也要注意“梯級(jí)開發(fā)、多級(jí)綜合利用”，不能造成不必要的浪費(fèi)。首先，現(xiàn)階段，河南省除了魯山溫泉在冬季使用后對(duì)尾水進(jìn)行了二次利用即用其進(jìn)行室內(nèi)供暖外，其他很多地區(qū)的溫泉在使用過后都會(huì)白白流淌，導(dǎo)致資源浪費(fèi)。其次，由于地?zé)豳Y源的開發(fā)利用缺乏相應(yīng)的規(guī)劃和指導(dǎo)，導(dǎo)致很多資源開發(fā)利用方向不明確，利用不合理。在開發(fā)過程中，地?zé)豳Y源并沒有和房地產(chǎn)業(yè)、城市建設(shè)及公共服務(wù)業(yè)進(jìn)行良好的結(jié)合，導(dǎo)致利用率較低，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益也不高。再次，在對(duì)地?zé)豳Y源進(jìn)行開發(fā)利用時(shí)，開發(fā)單位大都是以“單井獨(dú)戶”為主，并沒有進(jìn)行規(guī)模開發(fā)，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)化體系仍處于較低水平。

3.4 沒有明確不同開發(fā)目的相應(yīng)的開采層位

地?zé)豳Y源在開發(fā)過程中沒有實(shí)行“一井一灌”的對(duì)井開采工藝，且“采補(bǔ)均衡”的回灌原則執(zhí)行不到位，導(dǎo)致中深部的地?zé)嵛材芰魇?，造成資源浪費(fèi)甚至形成熱污染。不考慮回灌的地?zé)豳Y源開發(fā)，勢(shì)必會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響[3]。

3.5 缺乏技術(shù)指導(dǎo)

在地?zé)豳Y源開發(fā)利用過程中，由于缺乏專業(yè)的技術(shù)指導(dǎo)以及相應(yīng)的統(tǒng)一監(jiān)管，導(dǎo)致地?zé)峋┕み^程中單純地追求地?zé)峋某鏊?局部存在開采過程中不重視止水、不同含水層同時(shí)取水的現(xiàn)象。在抽取過程中，不同含水層的地?zé)崴旌?，?dǎo)致水質(zhì)較差的地?zé)崴廴玖似渌畬印Ｔ绞谴笠?guī)模的集中開采區(qū)，地?zé)崴廴酒渌畬拥默F(xiàn)象越嚴(yán)重，不僅對(duì)地?zé)崴Y源的可持續(xù)開發(fā)利用產(chǎn)生消極影響，而且會(huì)引起地下水污染等環(huán)境事故。

4 地?zé)豳Y源綜合開發(fā)利用措施

4.1 地?zé)豳Y源“一張圖”建設(shè)

通過對(duì)溫泉資源的現(xiàn)狀資料進(jìn)行收集和梳理，對(duì)地?zé)峥辈椤⒐峋?、石油、煤炭、礦產(chǎn)等深部地溫?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行收集，統(tǒng)一評(píng)價(jià)，建立完善的數(shù)據(jù)庫;以地溫梯度、溫度等值線以及地?zé)豳Y源量等為主要內(nèi)容，構(gòu)建1 000、2 000、3 000 m深度范圍熱儲(chǔ)地?zé)豳Y源量分布圖。

4.2 建立觀賞、礦泉水、保健性的溫泉示范區(qū)

溫泉是在地質(zhì)作用下形成的一種寶貴資源?，F(xiàn)階段，溫泉已經(jīng)成為集觀賞、保健、礦泉資源為一體的地質(zhì)遺跡，本身就是一種示范區(qū)，因此需要加大對(duì)其的保護(hù)力度。首先，對(duì)每一處溫泉都要建立相對(duì)應(yīng)的保護(hù)方案，以實(shí)現(xiàn)合理利用資源。其次，對(duì)溫泉保護(hù)進(jìn)行相應(yīng)的立法，避免溫泉被不法分子破壞。

4.3 局部地區(qū)控制勘查開發(fā)

當(dāng)前，部分地區(qū)的地?zé)峋?jīng)過長時(shí)間使用后，出現(xiàn)了出水能力減退、回灌困難等問題，因此，不應(yīng)再對(duì)其進(jìn)行勘查及后續(xù)開發(fā)利用。例如，以古近系熱儲(chǔ)層為主要目的層的豫西盆地地區(qū)和以新近系明化鎮(zhèn)組熱儲(chǔ)層為目的層的東部平原區(qū)，都不適宜再進(jìn)行勘查開發(fā)。此外，對(duì)于后期建立的城市地區(qū)，由于有著較高密度的地?zé)峋?，開采強(qiáng)度也較大，部分地區(qū)的地?zé)崴淮蠓陆礫4]，如安陽、開封、鄭州等市區(qū)。因此，應(yīng)當(dāng)限制其地?zé)豳Y源的開發(fā)利用，強(qiáng)制采取回灌措施，保障地?zé)豳Y源的可持續(xù)發(fā)展和利用。

4.4 建立地?zé)豳Y源勘查開發(fā)及利用管理體系

在地?zé)豳Y源開發(fā)過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)淺層、中深層的地?zé)豳Y源進(jìn)行統(tǒng)一管理。通過推廣公益性的熱能資源開發(fā)利用技術(shù)活動(dòng)，對(duì)開發(fā)利用技術(shù)進(jìn)行規(guī)范，保障地?zé)衢_發(fā)的施工質(zhì)量，降低商業(yè)性的地?zé)衢_發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。通過建立地?zé)豳Y源勘查、開發(fā)及利用管理體系，逐步提高投資者的信心，最終實(shí)現(xiàn)地?zé)豳Y源開發(fā)利用的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

4.5 建立地?zé)豳Y源監(jiān)測系統(tǒng)

為了實(shí)時(shí)掌握全省地?zé)豳Y源及地?zé)崃黧w的參數(shù)動(dòng)態(tài)變化，需要建立深淺適宜的地溫監(jiān)測孔。本著節(jié)約的精神，淺層不單獨(dú)施工監(jiān)測孔，利用已經(jīng)建立的水文觀測孔定期監(jiān)測;對(duì)于中深層，可在地下水監(jiān)測網(wǎng)基礎(chǔ)上，適當(dāng)增補(bǔ)地?zé)豳Y源監(jiān)測孔[5]。

4.6 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

引入數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，通過在地?zé)犷I(lǐng)域中應(yīng)用GIS系統(tǒng)，有效提升地?zé)豳Y源的管理和監(jiān)督水平。為了完善地?zé)豳Y源管理信息系統(tǒng)建設(shè)，就需要對(duì)GIS進(jìn)行深入研究。通過借助GIS技術(shù)，能對(duì)當(dāng)?shù)氐牡責(zé)豳Y源做到信息地圖化、數(shù)據(jù)可視化，從而更加方便地管理和監(jiān)督地?zé)豳Y源[6]。

5 結(jié)語

作為一種重要的可再生能源，地?zé)豳Y源的保護(hù)及綜合開發(fā)利用是十分重要的。但是，河南省地?zé)豳Y源開發(fā)利用缺乏明確的發(fā)展規(guī)劃和目標(biāo);資源利用水平低，“采補(bǔ)均衡”等原則執(zhí)行不到位;局部地區(qū)因開采布局不合理引起地下水位下降，甚至存在混合開采導(dǎo)致地下水污染的問題;動(dòng)態(tài)監(jiān)測薄弱，對(duì)地?zé)豳Y源開發(fā)利用的可持續(xù)發(fā)展帶來不利影響?，F(xiàn)階段，應(yīng)盡快制定出臺(tái)河南省地?zé)豳Y源管理辦法，全面開展熱儲(chǔ)層回灌特征地試驗(yàn)研究，全面落實(shí)“梯級(jí)開發(fā)，綜合利用”和“采補(bǔ)均衡”等原則，提高地?zé)豳Y源利用效率，促進(jìn)全省地?zé)豳Y源開發(fā)利用行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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