山东省地热资源开发利用及钻进技术分析

张凤娟 杨子龙 王立艳 邢学睿

摘要：本文针对山东省地热资源开发利用现状，分析地热能的开发利用和钻探设备以及相关的工艺方法，从而更好的完善低热资源的开发利用。

关键词：地热资源；开发利用；钻进技术

地热能是一类非常常见的能源，其使用起来非常便捷，而且经济，不会产生任何的污染。我国已经明确的提出要充分利用地热能，地热能的应用逐渐朝着规模化和产业化方向发展。自从改革开放以来，我国的经济高速发展，人们对地热资源的需求量也在提升。我国的地热资源比较丰富，所以在山东省地区也应该切实完善地热能的利用和开发。

1 山东省地热资源分布情况

山东省位于太平洋的高热流值地区，地热资源非常丰富，地热资源在不同的地质单元内，在鲁东山地丘陵地区的天然温泉分布非常多，在鲁中山区丘陵既有温泉，也有井点。在鲁北平原地区有大量的地热资源，当地地热资源开发最为广泛。山东省地热资源中以低温地热职员为主，其热储分布非常广，而且类型非常多，埋藏深度适中。全省据统计共有150亿吨标准煤产生的热量。

2 地热资源的影响因素

2.1 大地热流值

从地热资源形成的背景来看，山东省位于环太平洋地热带，该地带是华北板块和扬子斑块碰撞产生，为地热资源的形成创造了良好的条件。

2.2 水文地质条件

地热的载体主要是地下热水，地下热水会受到水文地质条件的很大影响，所以水文地质条件在一定程度上决定了山东省委水热型的地热资源。在地质构造条件下，其对地下热水的储层分布进行控制。地下水的运动直接参与到热循环中，在断裂破碎带周围地下水会携带熱上升。在理想化的地温场中，需要大量的地下水来做载体，还要确保水的径流速度比较慢。

2.3 莫霍面埋深

地热主要是在地幔产生，所以莫霍面的深浅直接决定了地热的温度。在山东省鲁西地区的埋深非常大，而且构造沉陷区比较小，这个地区的地温梯度空间变化不大。鲁中地区的地温的梯度非常大，在相同的深度下，地温比鲁西平原要低。

3 山东省地热资源勘察和开发利用中存在的问题

3.1 岩溶裂隙热水的勘察问题

隐伏灰岩区的岩溶裂隙中热水的径流条件更好，而且储藏量非常大，可以进行大量开采。但是当地会存在大量的裂隙水，所以，会出现有水无热的情况。在岩溶裂隙中径流的强度比较小，而且要具备热源。但是在实际的勘察工作中常常会忽略此问题。

如在泰安地区，热水必须要借助当地非常高的热流值，或者岩浆非常接近地表，或者在深层次的断裂后产生热源。

3.2 地下水径流深度问题

尽管灰岩的埋藏不深，但是由于径流带以下的径流强度比较弱，即便是在破碎的条件下，也不能形成岩溶孔隙，所以会产生岩溶水。在泰安地区进行勘察环节中，就出现了有热无水的情况。

3.3 热量流失问题

在岩溶水参与到现代水循环中，此时如果水循环的强度比较大，就会将大量的热量带走，产生热量的严重流失问题。即使当地的地热资源非常丰富，也不能被充分开发。在有热无水情况形成，一般都是勘察失败导致。在进行灰岩勘察环节中，应该结合埋藏的深度进行分析，结合当地的地质构造，不能盲目分析当地的地热资源分布情况，确保当地地热资源可持续开发利用。

4 山东省地热资源开发利用措施

在对相关的开发工作分析的基础上，为了确保山东省可以更好的对地热资源进行开发和利用，为了进一步完善地热资源的开发和利用，当地的部门应该颁布地热资源开发指导意见。地热资源是工人的清洁能源，其是可再生能源，而且分布非常广，而且容易开发，具有很大的开发潜力。我国的地热市场规模在扩大，要充分的利用地热资源，应该做好以下几个方面的工作。

4.1 数量正确的开发利用地热的事项

在地热资源开发环节中，应该合理的按照《地热资源开发利用指导意见》进行各项操作，推进地热开发技术的普及，落实先进技术、资源节约和环境友好的方案，从而切实确保地热资源得到合理应用。在城市区域供热环节中，要合理的运用地热，有效的取代传统的燃煤锅炉。优先发展城市区域供热，促进城市地热旅游业的发展。多元化的利用地热资源，在山东省的不同地区因地制宜，实现多层次发展。针对地热资源的特征，应该合理的采用浅层地热资源和中层地热资源。

4.2 做好开发利用，做到开发和保护结合

地热在山东省是重要的资源，应该确保当地地热资源合理的开发和利用，在山东省应该完善投资环境，从而进行科学的招商引资，开发当地的地热旅游业。地热资源也是有限的资源，其补给过程非常缓慢。所以，要确保该资源的可持续开发，在扩大开发规模的基础上，应该提升资源的保护力度。防止地热资源开采过度导致地下水位下降的问题，会直接产生资源枯竭。

应该结合山东省各个地区的实际情况，确保有效的开发。完善与相关部门的沟通与协调，尽管淘汰那些落后的开发方式。在开发中要本着节约地下水的方针，降低实际的能耗，建立统一开采的方式。完善各项宣传力度，建立地热开采示范基地，完善能源的利用效率，开展新农村地热利用。

5 结语

地热资源是一类潜力巨大的清洁能源，其前景非常广阔，合理的开发利用可以提升经济效益和社会效益，在开发中应该完善地质的研究工作，提升开发的可靠性。切实保护地热水资源，减少热水排放导致地面的地面沉降问题。在环境不受影响的情况下，促进地热资源的可持续开发。

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作者简介：张凤娟（1988），女，山东济南人，硕士，主要研究方向：水工环。