地热能资源概述及开发利用方式.pptx
地热能资源概述及开发利用方式;;国家战略需求:引领全球环境治理,共建人类命运共同体;新能源替代化石燃料是实现碳中和的根本措施。
新能源又称非常规能源,新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源。新能源主要有太阳能、水能、风能、生物质能、地热能、海洋能等。新能源不含碳或含碳量很少,对环境影响小;资源分布广,有利于小规模分散利用。;国家战略需求:引领全球环境治理,共建人类命运共同体;;2.1 地球的构造和热量来源;;软流圈;增温带(内热带)
常温层以下几十公里,地温受地球内热控制,越往深处温度越高,至一定深度增温减弱。;世界地热资源分布;2.2 地壳及温度分布特征;山区地表的高温热显示,像温泉、间歇喷泉、喷气孔等,为寻找地热提供线索。更多的地方显示并不强。;;地热资源是指在当今的技术经济和地质环境条件下,地壳内能够科学、合理地开发出来的岩石中的热能量和热流体中的热能量及其有用的伴生成分。
地热资源可划分为高温(150℃)、中温(90—150℃)和低温(90℃以下);2.地热资源的类型;2.地热资源的类型;2.地热资源的类型;2.地热资源的类型;干热岩型:地下一定深度2-3km,含水量少或不含水,渗透性差而含有异常高热的地质体。
特征:含能量甚大,曾估计1立方英里350℃的热岩体冷却到150℃,可产出相当于三亿桶石油的热量。美国水热型资源只相当于本国干热岩资源的几千分之一。因此,它是地热资源中最主要的形式。;2.地热资源的类型;3.地热资源成因分析;3.地热资源成因分析;3.地热资源成因分析;;分地热发电和直接利用两大类,对于不同温度的地热流体可能利用的范围如下:
200~400℃直接发电及综合利用;
150~200℃双循环发电,制冷,工业干燥,工业热加工;
100~150℃双循环发电,供暖,制冷,工业干燥,脱水加工,回收盐类,罐头食品;
50~100℃供暖,温室,家庭用热水,工业干燥;
20~50℃沐浴,水产养殖,饲养牲畜,土壤加温,脱水加工。;2.1 浅层地热能取暖(制冷)
地源热泵技术是一种利用浅层地热能源的低品位热源,既可供热又可制冷的高效节能的空调技术,实现对建筑物三联供系统??能源供给,是目前浅层地热能最主要的开发利用方式。地源热泵主要分为地埋管热泵、地下水热泵和地表水源热泵。;2.2 中深层水热型热能取暖(多井采灌)
水热型地热能源一般深度在3000米以浅,由地下水作为载体的地热能源,可以通过抽取热水或者水汽混合物提取热量。水热型地热取暖技术通过开采井抽取地热水,通过换热站将热量传递给供热管网中的循环水,输送给拥护,温度降低后的地热尾水通过回灌井注入地下。;2.3 中深层地源热泵取暖(单井换热)
中深层地热泵技术基于同轴双套管水循环原理,将地热井内换热器加热循环出来的热水作为热源进入高温热泵机组,通过高温热泵机组的提升,达到建筑物采暖所需的供水温度实现向建筑物稳定取暖。用于成本过高,仅适合于废弃井(干井)利用。
优势:对地下水扰动小、应用灵活和稳定可靠,是实现地热可持续利用的一种重要途径。
劣势:单井每延米取热能力有限,单一热源供热能力有限,无法满足大型建设项目的功能需求。;2.地热资源利用技术;2.5 高温发电
羊八井和羊易的地热发电站是我国最大的地热发电站。海拔4000米以上。
西藏水热型资源拥有1GW潜力,;2.6 地热其它应用
地热在农业中的应用范围十分广阔。
—利用温度适宜的地热水灌溉农田;
—利用地热水养鱼;
—利用地热建造温室;
—利用地热给沼气池加温等。
温泉洗浴和医疗
在我国,温度在25℃以上的地热水才能称为温泉。
地热水中常含有铁、硫等化学元素,因此很多天然温泉具有一定的医疗保健作用。例如,……
有些地热水还可开发作为饮用矿泉水,并有特殊健康效果。世界各国都很珍惜,地热在医疗领域的应用有诱人前景。;3.地热利用特点;3.地热利用特点;;目的在于查明地热异常的分布范围,对地热田热储内地热资源的质量和数量以及开采技术经济条件作出评价,为其合理开发利用提供可靠依据。
地热资源勘查分为普查、详查和勘探三个阶段。;主要是寻找地热异常区或对已发现的地热异常区开展地热地质普查。
初步查明地热田及其外围的地层、构造、岩浆(火山)活动情况,研究它们与地热显示、地热异常的关系,推断地热田的热储、盖层、导水和控热构造。
初步查明地热田的地表热显示特征,测定地热流体的天然排放量及其化学成分,估算地热田的热储温度和地热田的天然热流量,初步圈定地热异常的范围,提出热储概念模型。
探求D+E级储量,估价地热田开发利用前景。提交普查报告,为是否须进行详查工作提供依据。;在初步查明地热田的地球化学场、地球物理场及热储边界条件的基础上,对地热田是否具有开发价值以及近期内能否被开发利用,进行详查工作。
基本查明地