北京市地热资源潜力调查及开发利用研究

北京市地热资源潜力调查及开发利用研究

地下热资源是集“热、矿、水”三位一体的清洁能源。它不仅可以用作能源，也可以用作洗发水和保健资源。目前,北京地热已经广泛用于供暖、种植、养殖和医疗保健等方面。北京地热水水质良好,含有许多对人体有益的矿物质及微量元素,可作为“温泉”人体保健资源;同时又是可再生清洁能源。北京市地热资源的开发利用受到中央及市政府的重视。1999年2月时任副总理温家宝批示:“首都地热资源非常宝贵,要重视保护工作,合理开发利用”。《北京市“十一五”时期能源发展及节能规划》要求2010年实现可再生能源供热面积达4000万m2。市长办公会通过了《北京市地热资源2006—2020年可持续利用规划》,要求完成全市地热资源调查和勘察评价工作。1北京市地热资源现状北京是在国内开展地热资源勘查最早的地区,1956年开始在小汤山温泉地区温泉资源的勘查。1970年开展全市平原区地热资源的勘查,取得了可喜的成果。全市平原区共划分出东南城区、京西北、小汤山、后沙峪、李遂、天竺、双桥、凤河营、良乡、延庆10个地热田,并进行了地热资源储量评价。至2008年,北京市有各类地热井337眼,年采地热水739万m3。北京平原区地热资源的利用已具规模。但是,研究程度不均衡,平原区研究程度较高。(1)眼地热井井北京市政府宽沟招待所和丽湖湾(温泉)汤泉养生馆开发两眼地热井。宽沟地热井于2009年4月竣工,出水量1268.6m3,水温42℃,水中富含氟、硫等多种微量元素及矿物质,现为市政府招待所提供温泉洗浴及地热水供暖。(2)山谷《北京市平谷区地热资源潜力调查及利用研究项目》已于2009年5月启动,目前已施工多眼地热井。(3)密云县司马台、街边及邻近地区地热资源调查工作北京市地质工程设计研究院受北京市国土资源局的委托开展了古北口-司马台、县城周边及溪翁庄一带地热资源调查工作,提交了《北京市密云县古北口、碱厂地区地热资源调查报告》和《北京市密云县城及邻近地区地热资源调查报告》。对密云三处地热异常区开展了初步地热调查。2密云区土地热资源开发利用可行性2.1密云县的地热资源潜力密云县具备北京地热资源形成的3个必要条件:热储层、热储盖层、导热构造。(1)风储层系热储层密云境内具有良好的热储层。①密云县城北西智——溪翁庄蓟县系、长城系、寒武系热储层:②巨各庄南侧东邵渠——西牛角峪长城系热储层;③北庄乡东侧密云与河北交界杨家堡——杏树湾长城系热储层;④司马台——新城子下伏长城系高于庄组白云岩热储层。(2)青白口系及东南角系①卸甲山、河北庄、北务——西智一带,第四系、寒武系、青白口系及蓟县系铁岭组、洪水庄组地层均可作为保温盖层,且盖层条件较好;②司马台——新城子一带深部高于庄组白云岩之上覆有巨厚的侏罗系火山沉积岩,盖层条件最佳。(3)发热结构密云3条较大规模的断裂是有利的导热构造。密云县也在湿地里,也在此去,持续进行赤城—古北口—承德断裂带,长约450km,为一控制地热的深大断裂。在司马台西段长城根下,有一眼热水泉,水温34.5℃,常年汩汩流淌。冬天在零下十几摄氏度的低温下,温泉附近青苔丛生。当地村民常来此沐浴。1977年,密云县政府修建了司马台水库,因温泉汇集,形成冬不结冰的水库。赤城—古北口—承德断裂为一控制地热形成的大断裂。在司马台工作区内圈出了缸房、司马台温泉、下窝铺、蔡家窝棚4个地热异常中心约13.75km2浅层地温场。黄庄—②黄庄一高丽营深断裂北东段(石城断裂)密云境内为黄庄—高丽营深断裂的北东延长段,石城—冯家峪断裂破碎带出露地表,在卸甲山、西智一带为其上盘,深部与沙厂——墙子路断裂交汇。该断裂在密云境内延伸长度约50km,断距大于300m,为一导水导热断裂,为控制深部地热资源最重要的一条深大断裂,在其两侧已施工众多的地热井。黄庄—高丽营断裂的东北山区的延伸地带,有明显的地温异常。已圈出立新庄—东智北一带面积约2.20km2浅层地温场异常区;黄坨子—河北庄一带面积约1.15km2浅层地温场异常区。后板栗山一达峪—③沙厂—墙子路大断裂密云位于该断裂的东段,由3～4条断裂组成;呈近东西向沿太子务—李各庄—后栗园—羊山一达岩—达峪一线延伸长约43km;断裂带宽度一般2～4km,最大约4.5km。该断裂规模、切割深度大,多期活动,近期以张剪性乃至张性活动为主,对地热资源形成有利。(4)天然温泉地表温泉是地热资源最直接的热显示。密云县域有著名的司马台和北碱厂温泉。水砂温泉位于司马台水库北、长城北侧陡崖下,出露于燧石条带白云岩与钾长花岗岩断层接触部位。水温27.8℃～34.5℃,涌水量54～135m3/d。泉水无色、透明,甘甜;为含偏硅酸、重碳酸-钙、镁型水,含少量锂、锶,呈弱碱性,符合天然矿泉水标准。温泉主要热储层为浅部雾迷山组燧石条带白云岩及深部高于庄组白云岩、白云质灰岩。地下岩溶孔隙裂隙水经深循环后,在区内有利地质构造条件下,以承压水形式流出地表。水水水质北碱厂村东南方圆30m范围内出露2处温泉,水质碱性,微咸,不能饮用。泉水呈股流状涌出。水温20.5℃～24℃,涌水量30.15～68.6m3/d;水质为氟、硅酸、硫酸—钠型水。碱厂温泉为深循环的地下热水,遇断裂受阻后以承压水形式沿构造裂隙带上升形成。2.2生态保护思想近年来密云县委、县政府坚持“发展是第一要务、保水是第一责任、生态是第一资源”的理念,提出了“保护生态环境、发展生态经济、促进生态富民”战略方针。同时强调大力开发地热资源,充分利用清洁能源,发展低碳经济,为促进密云经济社会发展作出贡献。2.3热资源开发的优势地下热水资源是集“热、矿、水”三位一体的资源,目前已广泛应用于采暖、洗浴、医疗、水产养殖、温室种植、饮用矿泉水、工