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文档简介

ICS27.180

CCSF15

13

河北省地方标准

DB13/T6075—2025

地热资源环境承载力评价规范

2025-04-03发布2025-05-03实施

河北省市场监督管理局发布

DB13/T6075—2025

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规

定起草。

本文件由河北省地质矿产勘查开发局提出并归口。

本文件起草单位:河北省地质矿产勘查开发局第四水文工程地质大队。

本文件主要起草人:李欢、张旭、荆江帅、王鹏、田小伟、尹丽军、常林祯、黄云龙、李砚智、

董加强、张朝辉、田双静、刘普峰。

I

DB13/T6075—2025

地热资源环境承载力评价规范

1范围

本文件规定了地热资源环境承载力评价的总体原则、评价流程、评价指标体系、承载本底评价、

承载状态评价、承载力评价、评价成果的要求。

本文件适用于平原区及山区盆地水热型地热资源环境承载力评价。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用

文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)

适用于本文件。

DZ/T0331地热资源评价方法及估算规程

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

地热资源geothermalresources

能够经济地被人类所利用的地球内部的地热能、地热流体及其有用组分。目前可利用的地热资

源主要包括:天然出露的温泉、通过热泵技术开采利用的浅层地热能、通过人工钻井直接开采利用

的地热流体以及干热岩体中的地热资源。

注:水热型地热资源是赋存于天然地下水及其蒸汽中的地热资源。

[来源:GB/T11615-2010,3.2,有修改]

地热流体geothermalfluid

地热水、地热蒸汽以及少量的非凝性气体,但不包括天然的碳氢化合物可燃气体。

[来源:GB/T11615-2010,3.15]

热储geothermalreservoir

地热流体相对富集、具有一定渗透性并含载热流体的岩层或岩石破碎带。

[来源:GB/T14157-2023,4.7.4]

3.4

地热资源环境承载力environmentalcarryingcapacityofgeothermalresource

在现有科学技术、社会经济及地质环境条件下,一定空间范围内既能够支撑区域经济发展又不

破坏其地质环境的情况下地热资源可以支撑的最大开发规模和强度的能力。

3.5

承载本底评价evaluationofnaturalcarryingcapacity

针对地热资源环境,开展自然条件下地热资源禀赋、地质环境状况、社会经济技术条件的评价。

3.6

承载状态评价evaluationofcarryingcapacitystate

针对地热资源环境,开展现状条件下地热资源禀赋、地质环境状况、社会经济技术条件的评价。

3.7

承载力评价evaluationofcarryingcapacitypotential

2

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基于承载本底评价和承载状态评价结果开展的地热资源开发利用潜力综合评价。

4总体原则

目的

为持续高效、绿色低碳、科学合理勘查开发地热资源提供基础支撑,为地热资源勘查开发决策

与开发利用规划提供依据。

任务

通过地热地质条件与地质环境调查,在地热资源承载本底评价、和承载状态评价的基础上,开

展地热资源环境承载力评价。

评价原则

4.3.1科学性

评价指标的设置和指标的结构科学合理,正确反映地热资源环境承载力的本质,具体指标概念

清晰,具有代表性,计算方法准确,科学意义明确。

4.3.2导向性

地热资源环境承载力评价充分考虑地质环境的约束条件,指导地热资源科学合理勘查开发与保

护。

4.3.3差异性

地热资源环境承载力评价宜考虑不同区域、不同热储的地热资源禀赋、地质环境条件、社会经

济发展状况的差异。

4.3.4可操作性

评价方法易于操作。

5评价流程

收集基础资料

基础资料应收集以下内容:

a)地热资源勘查、监测、评价资料;

b)地热资源开发利用、规划、保护与管理等相关资料;

c)地质环境调查、监测资料;

d)地方社会经济现状、发展规划、人口、环境等年度统计年鉴资料;

e)其他相关资料。

分析开发利用条件及现状

分析地热地质条件、地热资源分布范围、储量、质量特征;分析地热资源开发利用状况及地热

流体水位、水量、水温、水质等动态变化规律及控制因素;分析地热资源开发利用过程中引发的环

境地质问题。

划分评价单元

评价单元按下列要求划分:

a)承载本底、承载状态评价原则上以自然单元作为基本评价单元,自然单元采用Ⅳ、Ⅴ级地

质构造单元,如同时埋藏多层热储,应分层划分,计算结果换算到行政单元。

b)承载力评价以行政区域为评价单元,评价单元采用县级及以上行政单元。

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构建评价指标体系

从地热资源禀赋、地质环境状况、社会经济技术条件三个层面建立指标体系,包含若干承载本

底评价指标和承载状态评价指标。

整理数据与补充调查

数据整理与补充调查按下列要求:

a)按照已建立的评价指标体系,整理评价数据;

b)指标可以选择近似指标代替,或者通过现场调研、补充调查等方式取得;

开展承载力评价

承载力评价按下列要求:

a)根据评价指标计算公式,分别开展承载本底和承载状态评价;

b)结合承载本底和承载状态评价结果,利用判断矩阵进行承载力评价;

c)编制成果报告。

6评价指标体系

评价指标体系见表1。

表1评价指标体系

目标层指标层

准则层(S)

(O)承载本底(B)承载状态(Z)

地热资源储量B1地热资源热量模数Z1

地热流体可开采热量B2地热流体可开采热量模数Z2

地热资源温度B3腐蚀性评价Z3

地热资源禀溶解性总固体B4结垢性评价Z4

赋硬度B5热储回灌能力Z5

氟浓度B6/

锂浓度B7/

偏硅酸浓度B8/

地热大气污染B9地热尾水温度Z6

资源水污染B10地热流体静水头年下降速率Z7

地质环境状

热污染B11地热流体年水温变化值Z8

土壤污染B12地热流体水质变化情况Z9

地质安全B13地热开采限制条件Z10

热储顶板埋深B14地热井可成井深度Z11

开发利用模式B15地热井地热流体单位产量Z12

社会经济技

可供暖面积B16地热动态监测程度Z13

术条件

当地居民人均可支配收入B17人口密度Z14

单位面积节省污染治理费用B18地热井开采经济性Z15

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7承载本底评价

地热资源禀赋指标

7.1.1地热资源储量

按照GB/T11615热储法计算。具体分级标准见附录A,表A.1。

7.1.2地热流体可开采热量

按照GB/T11615、DZ/T0331计算。具体分级标准见附录A,表A.1。

7.1.3地热资源温度

地热资源的温度分为高温、中温、低温三级,见表2。具体分级标准见附录A,表A.1。

表2地热资源温度分级

温度分级温度(t)界限/℃

高温地热资源t≥150

中温地热资源90≤t<150

热水60≤t<90

低温地热资源温热水40≤t<60

温水25≤t<40

注:划分表中温度是指主要热储代表性温度。

7.1.4溶解性总固体

溶解性总固体含量越高,在开采利用过程中对环境的影响相对越大,资源环境承载力越低。具

体分级标准见附录A,表A.1。

7.1.5硬度

硬度越高,对环境的危害相对较大,资源环境承载力越差。具体分级标准见附录A,表A.1。

7.1.6氟含量

按照GB/T11615理疗热矿泉水水质标准,氟浓度分为三类,有医疗价值浓度、达到矿水浓度、

可命名矿水浓度,具体分级标准见附录A,表A.1。

7.1.7锂含量

按照GB/T11615理疗热矿泉水水质标准,锂浓度分为三类,有医疗价值浓度、达到矿水浓度、

可命名矿水浓度,具体分级标准见附录A,表A.1。

7.1.8偏硅酸含量

按照GB/T11615理疗热矿泉水水质标准,偏硅酸浓度分为三类,有医疗价值浓度、达到矿水浓

度、可命名矿水浓度,具体分级标准见附录A,表A.1。

7.2地质环境状况指标

7.2.1大气污染

地热流体中通常含有CO2、H2S等非凝气体,可能造成大气污染,具体分级标准见附录A,表A.2。

7.2.2水污染

地热流体排放可能对地表水、地下水水质造成水污染,具体分级标准见附录A,表A.2。

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7.2.3热污染

地热流体排放可能对地表升温造成热污染,具体分级标准见附录A,表A.2。

7.2.4土壤污染

地热流体排放可能造成土壤污染,具体分级标准见附录A,表A.2。

7.2.5地质安全

采用可能引发地面塌陷、地面沉降等地质灾害的孕灾条件衡量。主控因素包括热储结构类型、

回灌条件等,具体分级标准见附录A,表A.2。

7.3社会经济技术条件指标

7.3.1热储顶板埋深

热储顶板埋深分级见附录A,表A.3。

7.3.2开发利用模式

开发利用模式按照只取热不耗水、同时取热取水和直接利用地热流体进行分级,具体分级标准

见附录A,表A.3。

7.3.3可供暖面积

按照GB/T11615计算,具体分级标准见附录A,表A.3。

7.3.4当地居民人均可支配收入

数据来源参考年度国民经济和社会发展统计数据,具体分级标准见附录A,表A.3。

7.3.5单位面积节省污染治理费用

按照GB/T11615计算,具体分级标准见附录A,表A.3。

7.4评价方法

承载本底评价步骤如下:

a)利用专家评分法、层次分析法赋予各评价指标权重值,评价指标权重值的计算方法按照附

录B;

b)将每项评价指标对照评价指标分级表进行赋分,得出各评价指标分值,评价指标分级表参照

附录A;

c)评价单元承载本底评价结果得分计算方法为:各单指标承载本底评价得分之和,即:

n

B=∑i=1Jiai………………(1)

式中:

B—承载本底评价总分值;

Ji—第i个评价指标的得分;

ai—第i个评价指标的权重;

n—评价指标个数。

承载本底评价结果按照评价分值划分为高、较高、中、较低、低五个等级。最终的承载本底评

价等级按表3进行评价。

表3地热资源环境承载本底分级表

等级高较高中较低低

评价分值≥85(85,65](65<,2040](40,20]

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8承载状态评价

地热资源禀赋指标

8.1.1地热资源热量模数

地热资源热量模数按式(2)计算,具体分级标准见附录A,表A.1。

푀=………………(2)

式中:

M—地热资源热量模数,单位为焦耳每平方千米(J·/km2);

Q—热储中储存的热量,单位为焦耳(J);

A—评价单元面积,单位为平方千米(km2)。

8.1.2地热流体可开采热量模数

地热流体可开采热量模数按式(3)计算,具体分级标准见附录A,表A.1。

퐸=………………(3)

式中:

E—地热流体可开采热量模数,单位为焦耳每平方千米(J/(km2·a);

Q—地热流体可开采热量,单位为焦耳(J);

A—评价单元面积,单位为平方千米(km2)。

8.1.3腐蚀性评价

地热流体含有多种腐蚀性化学组分,往往对管道、泵管等设备产生不同程度的腐蚀破坏作用。

按照GB/T11615腐蚀系数进行评价。具体分级标准见附录A,表A.1。

8.1.4结垢性评价

按照GB/T11615锅垢总量进行评价。具体分级标准见附录A,表A.1。

8.1.5热储回灌能力

热储回灌能力直接决定了地热井回灌效果,热储回灌能力越强,地热井回灌效果越好,有利于

地热资源的可持续开发利用。热储回灌能力采用灌采比(B)衡量,计算公式见式(4)、(5)、(6),

具体分级标准见附录A,表A.1。

q

B=灌………………(4)

q采

式中:

B—灌采比,无量纲;

q灌—单位回灌量,单位为立方米每小时米[m³/(h·m)];

q采—单位涌水量,单位为立方米每小时米[m³/(h·m)]。

Q采

q采=……………(5)

S降

式中:

q采—单位涌水量,单位为立方米每小时米[m³/(h·m)];

Q采—试验井涌水量,单位为立方米每小时(m³/h);

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S降—水位降深值,单位为米(m)。

Q灌

q灌=……………(6)

S升

式中:

q灌—单位回灌量,单位为立方米每小时米[m³/(h·m)];

Q灌—试验井回灌量,单位为立方米每小时(m³/h);

S升—水位抬升值,单位为米(m)。

地质环境状况指标

8.2.1地热尾水温度

地热资源利用后尾水的温度。地热尾水温度分级见附录A,表A.2。

8.2.2地热流体静水头年下降速率

地热流体静水头年下降速率分级见附录A,表A.2。

8.2.3地热流体年水温变化值

地热资源的开发可能会引起地热流体水温的变化。水温变化越小,地热资源承载力水平越高,

反之越低。具体分级标准见附录A,表A.2。

8.2.4地热流体水质变化情况

地热流体水质变化情况采用主要离子变化幅度衡量。具体分级标准见附录A,表A.2。

8.2.5地热开采限制条件

地热开采限制条件依据地方政策要求,具体分级标准见附录A,表A.2。

社会经济技术条件指标

8.3.1地热井可成井深度

依据地热井可能的成井深度,确定地热资源开采的经济性,按照GB/T11615划分为:

最经济的,成井深度一般小于1000m;

经济的,成井深度一般1000m~3000m;

有经济风险的,成井深度一般大于3000m。具体分级标准见附录A,表A.3。

8.3.2地热井地热流体单位产量

依据地热井的地热流体单位产量大小,确定适宜开采地区,按照GB/T11615划分为:

适宜开采区:地热井地热流体单位产量大于50m³/d·m;

较适宜开采区:地热井地热流体单位产量5~50m³/d·m;

不适宜开采区:地热井地热流体单位产量小于5m³/d·m。具体分级标准见附录A,表A.3。

8.3.3地热资源监测程度

地热动态监测程度具体分级标准见附录A,表A.3。

8.3.4人口密度

数据来源参考最新人口普查数据,具体分级标准见附录A,表A.3。

8.3.5地热井开采经济性

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地热井开发经济性受热储埋深、水位降深、地区经济技术条件等因素制约。相同的条件下,热

储埋深越浅、水位降深越小、区域经济越发达,地热井开发经济性越好,反之经济性越差。具体分

级标准见附录A,表A.3。

评价方法

承载状态评价步骤如下:

a)利用专家评分法、层次分析法赋予各评价指标权重值,评价指标权重值的计算方法按照附

录B;

b)将每项评价指标对照评价指标分级表进行赋分,得出各评价指标分值,评价指标分级表参照

附录A;

c)评价单元承载状态评价结果得分计算方法为:各单指标承载状态评价得分之和,即:

n

Z=∑i=1Kiai′……………(7)

式中:

Z—承载状态评价总分值;

Ki—第i个评价指标的得分;

ai—第i个评价指标的权重;

n—评价指标个数。

承载状态评价按照评价分值划分为盈余、均衡、超载(轻度超载、中度超载、重度超载)五个等

级,具体分级标准见表4。

表4地热资源环境承载状态分级表

超载

等级盈余均衡

轻度超载中度超载重度超载

评价分值≥85(85,65](65,40](40,20]<20

9承载力评价

依据评价单元的承载本底、承载状态评价结果,构建承载力判别矩阵,进行地热资源环境承载

力评价。承载力等级评价划分为大、较大、中、较小、小五个等级,具体分级标准见表5。

表5地热资源环境承载力评价表

本底评价等级

承载力等级

高较高中较低低

盈余大大较大中较小

状态均衡大较大较大中较小

评价轻度较大较大中较小小

等级超载中度中中较小小小

重度较小较小小小小

10评价成果

评价成果应简明扼要,观点鲜明,论述准确,主要包括报告、附图、附表。具体内容见附录C

A

A

9

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附录A

(资料性)

评价指标的分级标准表

表A.1地热资源禀赋评价指标分级表

评价指标分级备

准则层评价指标名称

ⅠⅡⅢⅣⅤ注

地热资源储量/(×1016J)≥3000[2000,3000)[1000,2000)[100,1000)<100

地热流体可开采热量/(×1016J/a)≥15[10,15)[5,10)[1,5)<1

地热资源热量模数/(×1016J·/km2)≥8[6,8)[4,6)[2,4)<2

地热流体可开采热量模数

≥600[400,600)[200,400)[100,200)<100

/(×1012J/(km2·a))

地热资地热资源温度(t)/(℃)≥150[90,150)[60,90)[40,60)[25,40)

源禀赋溶解性总固体/(mg/L)<1000[1000,2000)≥2000//

Kk<0且Kk

Kk<0且Kk+0.0503Ca2+>0Kk>0

+0.0503Ca2+<0

腐蚀性评价腐蚀系数Kk半腐蚀性水腐蚀性水//

非腐蚀性水

<125

[125,250)[250,500)≥500

结垢性评价(H0)/(mg/L)/

锅垢很少的地热流体锅垢少的地热流体锅垢多的地热流体锅垢很多的地热流体

分值10080604020

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表A.1地热资源禀赋评价指标分级表(续)

评价指标分级

准则层评价指标名称备注

ⅠⅡⅢⅣⅤ

≥70[50,70)[30,50)[10,30)<10砂岩热储

热储回灌能力/(%)

≥100[80,100)[60,80)[40,60)<40基岩热储

地热资硬度/(mg/L)≤250(250,500](500,750](750,1000]>1000

源禀赋氟含量/(mg/L)≥2(1,2)≤1//

锂含量/(mg/L)≥5(1,5)≤1//

偏硅酸含量/(mg/L)≥50(25,50)≤25//

分值10080604020

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表A.2地质环境状况评价指标分级表

评价指标

准则层评价指标名称备注

ⅠⅡⅢⅣⅤ

不释放或很少释放CO2、H2S等非

释放少量CO2、H2S等非凝气体,释放出的CO2、H2S等非凝气体量

大气污染凝气体,不造成对大气的污染或//

且很容易扩散较多,经一段时间后才可扩散

污染小

地热流体使用后不直接排放,对地热流体使用后排放,对地表地热流体使用后排放,对地表

水污染地表水、地下水水质没有影响或水、地下水水质有一定影响,经水、地下水水质有较大影响,经//

影响小过一段时间可以恢复过很长时间可以恢复

地热流体使用后不直接排放,对地热流体使用后排放,对地表温地热流体使用后排放,对地表温

热污染地表温度没有影响或影响小,能度有一定影响,经过一段时间可度有较大影响,经过很长时间可//

够很快恢复以恢复以恢复

地热流体使用不直接排放,对土地热流体使用排放后,对土壤物地热流体使用排放后,对土壤物

土壤污染壤物理性质、化学成分的改变没理性质、化学成分有一定的改理性质、化学成分有较大的改//

地质环有或很小,且容易恢复变,经过一定时间可以恢复变,经过较长时间才可以恢复

境状况基岩热储,

地质安全近地表松散储层,采灌相对平衡近地表松散储层,采灌不平衡//

采灌平衡

地热尾水温度(t)/

<20[20,25)[25,30)[30,35)≥35

(℃)

地热流体静水头年下降

<0.5[0.5,1)[1,1.5)[1.5,2)≥2

速率/(m/a)

地热流体年水温变化值

<1[1,2)[2,3)[3,4)≥4

/(℃)

地热流体水质变化情况主要离子变

<5[5,10)[10,15)[15,20)≥20

/%化幅度

可设置开采规划区块并开凿地热可设置开采规划区块,禁止开凿

地热开采限制条件禁止新设开采规划区块//

井地热井

分值10080604020

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表A.3社会经济技术条件评价指标分级表

评价指标

准则层评价指标名称备注

ⅠⅡⅢⅣⅤ

热储顶板埋深a(H)/[1200,[1600,

[400,800)[800,1200)≥2000

(m)1600)2000)

直接利用地

开发利用模式只取热不耗水同时取热取水//

热流体

可供暖面积/(×

≥80[50,80)[30,50)[10,30)<10

104m2)

当地居民人均可支配

≥3.3[3.1,3.3)[2.9,3.1)[2.7,2.9)<2.7

收入/(万元/年)

社会经

单位面积节省污染治

济技术≥50[30,50)[10,30)[1,10)<1

理费用/(亿元/年)

条件

地热井可成井深度/

<1000[1000,3000)≥3000//

(m)

地热井地热流体单位

≥50[5,50)<5//

产量/(m3/(d·m))

监测系统完全有监测系统,但

地热动态监测程度无监测系统//

覆盖地热田无法覆盖地热田

人口密度/

(人/km²)[700,1000)[500,700)[300,500)[100,300)<100

地热井开采经济性经济比较经济不太经济//

分值10080604020

a热储顶板埋深指标仅适用于层状热储地热资源评价。

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B

B

附录B

(规范性)

评价指标权重的确定方法

B.1专家评分法

通过征询从事与地热资源行业、环境保护等相关专家意见,由专家组根据自身工作经验分析各

评价指标对相应承载力的敏感程度,考虑反映评价的观点给出权重分值,参与评分专家人数不少于

五人。权重分值采用百分制。经算术平均得到不同指标的权重值,然后专家组对指标权重进行现场

议定,如无异议,则确定该权重值为对应的评价指标权重。

B.2层次分析法

层次分析法是一种将定性分析与定量分析相结合的系统分析方法,是将人的主观判断用数量形

式表达和处理的方法,简称AHP(theAnalyticHierarchyProcess)。利用层次分析法(AHP)确定

指标权重的具体步骤为:根据建立的评价指标体系,确定指标层次结构,建立指标判断矩阵,对各

指标赋予相应的标定值,对层次单排序及一致性检验,对层次总排序及一致性检验,得到各指标的

最终权重值。

确定指标层次结构:根据已建立的评价指标体系,确定目标层—准则层—指标层结构。

以承载本底评价为例,评价对象为地热资源(O),第一层评价因子集合目标层O=(S1,S2,S3)

=(地热资源禀赋、地质环境状况、社会经济技术条件)。

第二层评价因子集合S1=(B1、B2、B3、B4、…、B8)=(地热资源储量、地热流体可开采热量、地

热资源温度、溶解性总固体、…、偏硅酸浓度)。S2=(B9、…、B13)=(大气污染程度、…、地质安

全)。S3=(B14、…、B18)=(热储顶板埋深、…、单位面积节省污染治理费用)。

建立判断矩阵:假设A1,A2,…,An为某一准则层S所拥有的一系列影响因素,Aij为同层因素Ai、

Aj对上一层相对重要性的判断值,得到判断矩阵A=(Aij)n·n(式B.1)。

1퐴12⋯퐴1푛

퐴1⋯퐴

A=|21

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