地热资源开发利用过程中的环境问题浅析.pdfVIP

科技情报开发与经济 SCI—TECH INFORMATION DEVELOPMENT＆ECONOMY 2007年 第l7卷 第35期 文章编号：1005—6033(2007)35一叭80—02 收稿日期：2007—10—11 -沾 资源开笈 用(=!程中的环镌 题法衍 郭加朋，吴立进，焦丽香 (山东科技大学，山东青岛，266510) 摘 要：介绍了地热开采过程中可能引发的一系列环境地质问题，如地面沉降、地温变 化、热污染等，分析了这些环境地质问题产生的机理，提出了相应的建议和防护措施。 关键词：地热开发；环境问题；保护措施 中图分类号： FK529 文献标识码：A 地热是一种应用广泛、易于开发、费用低廉、无环境污染的新型能 释放一定的热量．使周围的空气或水体的温度升高．改善生态环境，从而 源，可应用于供暖、发电、洗浴、医疗、理疗、养殖、种植等多个领域。随着 影响环境和生物生长。 经济社会的发展和科技进步，地热资源的经济、社会和环境效益日益显 就目前而言，大部分的地热井开发利用程度较低．多以单一利用为 著，引起了社会的广泛关注，对地热资源的需求也越来越迫切。地热资源 主，没有形成梯级的多次利用，尾水的温度仍然较高。特别是利用地热供 的开发对充分利用清洁能源、缓解当今社会能源紧张状况、开展循环经 暖后的尾水，如果没有采取地热回灌或是相应的处理措施，尾水的温度 济都具有重要意义。但是地热资源是在长期的地质历史过程中形成的， 甚至仍能达到40℃，如天津和河北雄县等地。这些尾水排放后将会促使 其热源依靠大地热流值的补给，水源主要来自浅层地下水的补给，补给 局部空气和水体的温度升高，改变生态平衡，影响附近生物的生长。热污 量有限，因此在开采利用过程中，要与其他矿产资源一样必须珍惜和保 染的主要危害在于：一是使水中缺氧。地热水本身含氧量较低，水体的温 护，做到可持续开发，否则在大规模开发利用过程中就会引发一系列环 度升高后，会加速含氮有机化合物的矿化或无机化，有机残体的分解速 境问题，如地温的变化、地面沉降、热污染、诱发地震等，因此必须引起高 度加快，同时由于地热水中含有大量的矿物质，随着营养物质进入水体， 度的重视。 水体更易发生富营养化，水生生物大量繁殖，从而导致水体缺氧。二是随 着水体温度的升高，会超出某些生物的适应范围，从而水生生物的正常 1 地热资源开发过程中引发的问题 生活、发育、繁殖等会受到影响，改变局部地区的自然规律或现象。三是 水温的升高会使水分子热运动加剧。也使水面上的大气受热膨胀而上升， 1．1 地面沉降 加强了水汽在垂直面上的对流运动，从而导致液体蒸发加快，使陆地上 引发地面沉降的原因有很多，从地质因素看，发生地面沉降大致有3 失水增多，这对缺水地区尤其不利。 种原因：一是地表松散地层或半松散地层在重力的作用下，在松散层变成 1．3 地温的变化 致密的、坚硬或半坚硬岩层时，地面会因地层厚度的变小而发生沉降；二是 地温随深度的增加会逐渐升高，但在浅层地表范围内，地下水对地 因地质构造作用导致凹陷而发生沉降；三是地震导致地面沉降。从人为因 温起着控制作用，尤其是在近地表的土壤层内更是如此。当降雨渗入地