黃河三角洲地區(qū)的地?zé)豳Y源極為豐富。東營市位于山東省北部黃河入?？谌侵薜貐^(qū), 地處地?zé)?/a>異常區(qū),地下熱水儲(chǔ)量豐富、熱值高, 是該市僅次于油氣資源的第2大能源礦產(chǎn)。地質(zhì)專家2005年曾探明東營城區(qū)、孤島和河口3個(gè)大型地?zé)崽?/a>, 面積約650 km2 , 每天可采資源量達(dá)205萬m3 , 潛在經(jīng)濟(jì)價(jià)值800億元以上[ 1] 。

 

  目前在區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)可利用的地?zé)豳Y源主要分布于草橋、陳莊、勝坨、義和、廣利及孤島、青坨子、五號樁等地[ 2] 。地?zé)?/a>作為1種新的可再生替代能源, 具有其他能源無法具備的優(yōu)勢, 除了具有熱能外, 還具有醫(yī)療和保健功效。地?zé)?/a>可用于居民供暖、生活洗浴、溫泉理療、溫池游泳以及溫室花卉和養(yǎng)殖等方面。在能源緊缺的今天, 大力開發(fā)地?zé)豳Y源, 對于緩解能源緊張、減少環(huán)境污染、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

 

  1 東營市可利用地?zé)?/a>資源量及可采熱水量

 

  1.1 東營市可利用地?zé)豳Y源量

 

  東營市東營城區(qū)地?zé)崽?/a>可利用熱能為764 MW, 面積342 km2 ;孤島地區(qū)地?zé)崽?/a>可利用熱能為171.17 MW,面積84 km2 ;河口地區(qū)地?zé)崽?/a>可利用熱能為

 

  173.88MW, 面積65 km2 。這3個(gè)大型地?zé)崽飳儆?a href="http://kaichele.cn/t/低溫地?zé)豳Y源.html" >低溫地?zé)豳Y源, 自上而下有3 個(gè)熱儲(chǔ)層組。埋深1 000 ～1 800 m, 熱儲(chǔ)溫度55 ～ 95℃, 地?zé)崴?/a>礦化度10 ～ 20 g/L,單井出水量1 000 ～ 2 000 m3 /d, 富含偏硅酸、溴、碘、鍶、鋰等有益化學(xué)成分。經(jīng)測算, 3個(gè)熱儲(chǔ)層地?zé)豳Y源量共計(jì)365.636 ×1018 J, 折合標(biāo)準(zhǔn)煤124.79 ×1018 t;可利用地?zé)?a href="http://kaichele.cn/t/資源.html" >資源量合計(jì)為79.81 ×1018 J, 折合標(biāo)準(zhǔn)煤27.23 ×1018 t。

 

  1.3 東營市地?zé)豳Y源開發(fā)利用條件分區(qū)

 

  根據(jù)區(qū)內(nèi)地?zé)醿?chǔ)量分布條件, 劃出4個(gè)地?zé)豳Y源開發(fā)利用區(qū)。

 

  (1)孤島地?zé)衢_采區(qū)。該區(qū)位于孤島至仙河鎮(zhèn)一帶。開采目的層自上而下為館陶組、東營組和寒武-奧陶系, 熱儲(chǔ)層熱水溫度較高, 可根據(jù)不同用途進(jìn)行不同層位的開發(fā)。各開采層主要開采指標(biāo)見表3。

 

  (2)汀河-陳莊東區(qū)地?zé)衢_采區(qū)。該區(qū)位于陳家莊凸起北側(cè), 汀河-陳莊一帶, 館陶組厚度大, 成井深度1 100 ～ 1 200 m, 即可獲得60 ℃左右的熱水。

 

  (3)東城-西城地?zé)衢_采區(qū)。該區(qū)以西城為中心,呈東西條帶狀分布, 寬約6 km, 開采層主要指標(biāo)見表3。該開采區(qū)地處市區(qū), 交通便利, 位置優(yōu)越, 經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá), 開采目的層深度適中, 館陶組、東營組砂層厚度均較大, 已施工有專門地?zé)峋?/a>, 開采條件是全市最好的地區(qū)。

  (4)牛莊-六戶地?zé)衢_采區(qū)。該區(qū)距市區(qū)較近, 位于牛莊-六戶一帶, 砂層厚度較大, 埋藏條件適中, 是較理想的開采區(qū)。館陶組砂層厚度大, 水量較豐富, 是該區(qū)優(yōu)先考慮的開采層, 其次考慮東營組。

 

  2 東營市地?zé)豳Y源開發(fā)與利用現(xiàn)狀

 

  早在1973年, 勝利油田就在距離入?？诓贿h(yuǎn)處的孤島地區(qū)打出1口溫泉井。然而, 東營市真正開發(fā)利用地?zé)?a href="http://kaichele.cn/t/資源.html" >資源較晚。2002年第1口專用地?zé)峋?/a>—東營賓館地?zé)峋?/a>才開發(fā)成功。目前東營市共勘探發(fā)現(xiàn)地?zé)峋?/a>30口[ 4] , 利用率已達(dá)76.7% (表4)。多數(shù)為房地產(chǎn)、賓館、療養(yǎng)院等行業(yè), 主要用于供暖、生活用熱水和生產(chǎn)用水(表5)。

 

  東營市地?zé)豳Y源在農(nóng)業(yè)種植、養(yǎng)殖方面也曾發(fā)揮重要作用。廣饒縣碼頭鄉(xiāng)利用草2井(水溫58 ℃、水量890 m3 /d、自流)和利津縣汀河鄉(xiāng)利用陳10井(水溫75 ℃, 水量900 m3 /d)地?zé)崴?/a>進(jìn)行羅非魚越冬保種,多年試驗(yàn)結(jié)果表明, 不僅能越冬保種, 而且在冬季還能生長繁殖[ 5] 。這2口熱水井都曾取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益, 目前由于井壞, 已停止使用。

 

  3 東營市地?zé)豳Y源開發(fā)與利用存在問題

 

  3.1 地?zé)豳Y源開發(fā)利用單一, 開發(fā)規(guī)模小

 

  目前東營市的地?zé)衢_發(fā)企業(yè)大多經(jīng)營規(guī)模小, 梯級利用程度低, 技術(shù)力量比較薄弱, 綜合效益較差。并且, 主觀上自覺保護(hù)和節(jié)約資源的意識較差, 開發(fā)利用模式單一, 僅用于洗浴、冬季供暖, 而在農(nóng)業(yè)種植、水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面利用程度較低。處于自發(fā)、分散和粗放的利用階段, 社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益不夠顯著。

 

  3.2 目前地?zé)峋灰?a href="http://kaichele.cn/t/回灌.html" >回灌

 

  地?zé)峋毓?/a>是1項(xiàng)既能節(jié)約資源又能保護(hù)環(huán)境的雙效措施。然而經(jīng)過專家論證表明:①東營市開發(fā)利用的熱儲(chǔ)層大部分為孔隙-裂隙發(fā)育, 地層多為泥巖或沙巖,孔隙度小, 滲透率低, 回灌壓力大, 不適宜回灌;②地?zé)峄毓?/a>井的井口結(jié)構(gòu)和套管的技術(shù)要求較高, 成井或操作不當(dāng)會(huì)造成回灌濾水管堵塞, 甚至井身炸裂;③回灌會(huì)改變熱儲(chǔ)狀態(tài), 如回灌井與開采井距離不當(dāng), 回灌水會(huì)快速到達(dá)開采井, 從而引起開采井水溫下降。反之回灌水達(dá)不到開采區(qū), 就起不到保持地?zé)釅毫Α⒎€(wěn)定地?zé)岬淖饔?。鑒于以上情況, 專家建議在進(jìn)行成功的回灌試驗(yàn)前, 不宜全面推行地?zé)峄毓?/a>。

  地?zé)豳Y源開發(fā)利用在促進(jìn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展及提高人民生活質(zhì)量的同時(shí), 也會(huì)對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不同程度的影響。根據(jù)前期現(xiàn)場調(diào)查, 地?zé)崤欧徘乐饕怯?a href="http://kaichele.cn/t/污水.html" >污水管道。由于無法實(shí)現(xiàn)綜合利用, 地?zé)嵛菜?/a>排放溫度(30 ～ 40 ℃)和礦化度較高, 排放時(shí)間集中, 對周邊環(huán)境會(huì)造成一定程度影響。

  3.4 地?zé)豳Y源勘查評價(jià)程度較低

 

  目前, 東營市地?zé)豳Y源勘查仍然較粗, 沒有對各縣區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行詳細(xì)地測算。再加上對地?zé)岙a(chǎn)業(yè)的認(rèn)識不夠, 有關(guān)部門只將地?zé)嶙鳛?種礦產(chǎn)來開發(fā), 忽視了地?zé)豳Y源的綜合開發(fā)效能, 缺少相應(yīng)的綜合開發(fā)利用規(guī)劃, 難以形成產(chǎn)業(yè)鏈。

 

  4 東營市地?zé)豳Y源合理開發(fā)與利用對策研究

 

  4.1 梯級開發(fā), 綜合利用

 

  東營市應(yīng)遵循“梯級開發(fā)、綜合利用” 的策略, 對地?zé)豳Y源開發(fā)合理布局、分步實(shí)施、科學(xué)開采、綜合利用。①對東營城區(qū)地?zé)豳Y源, 主要考慮用于供暖、洗浴、工業(yè)、醫(yī)療以及保健等。②河口區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達(dá), 該地區(qū)地?zé)豳Y源可注重用于蔬菜種植、花木繁育、禽畜孵化以及水產(chǎn)養(yǎng)殖基地的魚苗過冬、新蝦產(chǎn)卵、幼蝦生長和海參養(yǎng)殖等方面。尤其是利用地下熱水直接或間接養(yǎng)殖羅非魚, 不僅能使其安全越冬, 還可以孵化繁殖和養(yǎng)殖成魚。③孤島地區(qū)地?zé)釡囟?/a>較高, 可以建立大面積的地?zé)釡厥?/a>, 有效做好地?zé)豳Y源的綜合利用、梯級利用, 可以使該區(qū)形成較大規(guī)模的地?zé)岙a(chǎn)業(yè)[ 6] 。④廣饒縣工業(yè)較為發(fā)達(dá), 資金較為充裕, 雖其地?zé)釡囟?/a>不高, 但可考慮深層地?zé)豳Y源的開發(fā)與利用, 進(jìn)行工業(yè)供熱或取暖。

 

  目前東營地區(qū)幾家大型養(yǎng)雞場均為電孵, 在地?zé)岱趸B(yǎng)雞方面還屬空白。電孵模式成本高、污損嚴(yán)重, 建議當(dāng)?shù)卣皹I(yè)務(wù)部門大力開發(fā)地?zé)?/a>, 對現(xiàn)有養(yǎng)雞場進(jìn)行技術(shù)改造, 用地?zé)崛〈娫? 以降低電費(fèi), 有效控制溫度和濕度。

 

  4.2 重視地?zé)嵛菜?/a>排放與回灌技術(shù)研究

 

  根據(jù)東營市地表水、地下水、土壤背景和地表植被等原生與次生環(huán)境條件, 目前條件下地?zé)嵛菜?/a>排放對地表水、地下水環(huán)境和土壤環(huán)境影響較小。但從長遠(yuǎn)考慮, 東營市應(yīng)大力推廣自動(dòng)化監(jiān)控與熱泵技術(shù), 加強(qiáng)地?zé)嵛菜呐欧偶夹g(shù)研究以及地?zé)?a href="http://kaichele.cn/t/回灌井.html" >回灌井的井口結(jié)構(gòu)和套管等回灌技術(shù)研究, 提高地?zé)峋C合利用率, 徹底解決由于把含鹽、高礦化度的地下熱水排放到地表而造成生態(tài)災(zāi)難的問題, 同時(shí)又可緩解由于開采地下熱水引發(fā)的地面沉降問題[ 8] 。同時(shí), 建立健全地?zé)豳Y源開發(fā)利用生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、監(jiān)督、管理體系, 形成主管部門、專業(yè)監(jiān)測、群眾監(jiān)測的監(jiān)管網(wǎng)絡(luò), 實(shí)現(xiàn)開發(fā)與環(huán)境恢復(fù)治理同步, 地?zé)豳Y源開發(fā)利用與生態(tài)地質(zhì)環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展。

 

  4.3 開展地?zé)豳Y源監(jiān)測和管理工作

 

  未取得開采利用經(jīng)驗(yàn), 不了解開采與水位、水質(zhì)、水量動(dòng)態(tài)關(guān)系以及對環(huán)境影響程度、對人體健康影響之前, 不宜大規(guī)模開發(fā)地?zé)豳Y源。安裝遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng), 對地?zé)衢_發(fā)利用的各種信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測研究。并根據(jù)監(jiān)測信息及時(shí)調(diào)整地?zé)衢_發(fā)利用規(guī)劃, 為政府部門提供地?zé)峁芾砘A(chǔ)資料, 以指導(dǎo)地?zé)岜O(jiān)督管理工作。

 

  4.4 開展淺層地?zé)崮?/a>的調(diào)查與開發(fā)利用研究

  東營市地下100 ～ 200 m埋藏有豐富的淺層地?zé)崮苜Y源。淺層地?zé)崮?/a>可用于供暖與制冷, 適宜于辦公樓與高檔住宅小區(qū)。因此, 建議應(yīng)在進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查評價(jià)的基礎(chǔ)上, 進(jìn)行適宜性區(qū)劃, 建立淺層地?zé)崮芾?/a>示范工程, 逐步推廣利用。

 

  4.5 開發(fā)地?zé)峋?/a>智能網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)

  東營市可參照天津市的有關(guān)經(jīng)驗(yàn), 開發(fā)適合當(dāng)?shù)氐牡責(zé)峋悄芫W(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng), 利用自動(dòng)化和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù), 實(shí)現(xiàn)對各地?zé)?a href="http://kaichele.cn/t/水井.html" >水井運(yùn)行情況數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和監(jiān)控, 如每個(gè)井的開采量、開采溫度、動(dòng)態(tài)水位及運(yùn)行狀態(tài)等, 為征收礦產(chǎn)資源補(bǔ)償費(fèi)提供可靠依據(jù), 也為資源跟蹤評價(jià)提供基礎(chǔ)資料。

 

  5 結(jié)語

 

  東營市地?zé)豳Y源豐富, 開發(fā)潛力巨大。通過合理規(guī)劃, 如果形成以東營、河口、孤島、廣饒為中心的4個(gè)大面積系統(tǒng)的開發(fā)利用體系, 則將會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)該區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但地?zé)豳Y源屬國家所有, 開采利用地?zé)豳Y源, 必須按照規(guī)定繳納資源稅和資源補(bǔ)償費(fèi)。凡在東營市欲從事地?zé)豳Y源勘查、開采的企業(yè), 都應(yīng)當(dāng)向山東省國土資源行政主管部門申請登記, 領(lǐng)取勘查、開采許可證, 取得探礦權(quán)、開采權(quán)。同時(shí), 為防止造成地質(zhì)災(zāi)害、資源浪費(fèi)、環(huán)境污染和生態(tài)破壞等, 企業(yè)在開采地?zé)?/a>資源前還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行環(huán)境影響評價(jià)。并且城市供熱系統(tǒng)覆蓋的區(qū)域內(nèi), 不得利用地?zé)峁┡?/a>, 要嚴(yán)把技術(shù)水平關(guān)、資源消耗關(guān)和環(huán)境保護(hù)關(guān), 合理地布置全市的地?zé)崴?/a>井位。

  對于目前已成井的2口熱水井要限期投入使用, 已封的5口井要徹查原因, 加以改造。同時(shí), 還要推廣地?zé)豳Y源的利用層面。除用于供暖、洗浴外, 要加大地?zé)嵩?a href="http://kaichele.cn/t/農(nóng)業(yè).html" >農(nóng)業(yè)種植、大棚蔬菜、水產(chǎn)以及花卉養(yǎng)殖方面的應(yīng)用力度, 以降低農(nóng)漁業(yè)生產(chǎn)成本、建立無污染生態(tài)農(nóng)漁業(yè), 適應(yīng)黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)的規(guī)劃與建設(shè)。同時(shí), 還可考慮地?zé)嵩?a href="http://kaichele.cn/t/醫(yī)療保健.html" >醫(yī)療保健、旅游度假等方面的應(yīng)用, 使東營市地?zé)豳Y源向著科技型、節(jié)能型、效益型與環(huán)境友好型的方向穩(wěn)步發(fā)展。