地熱資源是大家公認的一種新型、清潔、無污染的綠色能源，地熱資源不但能夠解決人們日益增長的對能源的需求，同時地下熱水還具有洗浴、療養、養殖、采暖、農業溫室種植等方面的效用，具有較顯著的經濟效益和商業價值。為進行詳細勘察，對目標區采用了CSAMT法(ControlledSourceAudioFrequencyMagneto—teluric可控源音頻大地電磁法)勘探。

1理論依據

測區地層自太古界、古生界、中生界至新生界均有分布，第四系多分布于山間溝谷及河谷平原地帶，古生界、中生界均隱伏或埋藏于第四系地層之下。地層由老至新有泰山巖群、奧陶系(主要巖性為灰巖夾泥灰巖)、石炭系一二疊系(主要巖性為砂巖、頁巖和粘土巖)、古近系(主要巖性為紫紅色粘土巖、砂巖及礪巖)及第四系地層(主要巖性為粉質粘土)。一般地層從泥巖、粉砂巖、細砂巖、中砂巖、粗砂巖、礫巖到灰巖其電阻率值逐漸升高，測區內地層比較平緩且地層沉積序列清晰、地層相對穩定。正常地層組合條件下，在橫向與縱向上物性都有規律可循。

2方法簡介

CSAMT法是可控源音頻大地電磁法的簡稱。該方法是上世紀八十年代末才興起的一種地球物理勘探新技術，它基于電磁波傳播理論和麥克斯韋方程組導出了水平電偶極源在地面上的電場及磁場公式。沿方向的電場()與沿Y方向的磁場(毋)相比，并經過一些簡單運算，就可獲得地下的視電阻率()公式：式中，代表頻率。由(1)式可見，只要在地面上能觀測到兩個正交的水平電磁場(Ex，毋)，就可獲得地下的視電阻率P，稱卡尼亞電阻率。又根據電磁波的趨膚效應理論，導出了趨膚深度公式：從(2)式可見，當地表電阻率固定時，電磁波的傳播深度(或探測深度)與頻率成反比，高頻時，探測深度淺，低頻時，探測深度深。人們可以通過改變發射頻率來改變探測深度，達到頻率測深的目的。野外資料采集時發射電偶源偶極距AB采用1．5km，收發距為10kin，能夠滿足全區測點全部都位于在以供電偶極AB為邊所張的60。的梯形面積內，保證探測深度和信號強度。野外施工如圖1所示。

3資料處理

一、我國地熱資源概述

地熱是指地球內部所蘊藏的熱能，它來源于地球的熔融巖漿和放射性元素衰變時發出的熱量。地熱資源是在當前技術經濟條件和地質條件下，能夠從地殼內科學、合理地開發出來的巖石熱能量、地熱流體熱能量及其伴生的有用組分，它與太陽能、風能、生物能、海洋能等統稱為新能源，將太陽能、風能、潮汐能與地熱能加以比較，地熱能是新能源中最為現實的能源。地熱資源按賦存形式可分4種類型：一是熱水型，即地球淺處(地下100～4500m)所見到的熱水或水蒸汽；二是地壓地熱能，即在某些大型沉積盆地深處(3～6km)存在著高溫、高壓流體，其中含有大量甲烷氣體；三是干熱巖地熱能，由于特殊地質構造條件造成高溫但少水甚至無水的干熱巖體；四是巖漿熱能，即儲存在高溫(7001200℃)熔融巖漿體中的巨大熱能；根據地熱水的溫度地熱能可分為高溫型(>l50℃)、中溫型(90～150℃)和低溫型(<90℃)三大類，高溫地熱資源主要用于地熱發電，中、低溫地熱資源主要用于地熱直接利用。

我國是地熱資源相對豐富的國家，地熱資源總量約占全球的7.9％（表一），可采儲量相當于4626．5億t標準煤。我國的高溫地熱資源(熱儲溫度≥150℃)主要分布在藏南、滇西、川西以及臺灣省，環太平洋地熱帶通過我國的臺灣省，高溫溫泉達90處以上；地中海喜馬拉雅地熱帶通過西藏南部和云南、四川西部。西藏高溫熱田主要集中在羊八井裂谷帶，其中藏南西部、東部及中部約有108個高溫熱田，構成中國高溫熱田最富集的地帶；云南是全國發現溫泉最多的省，高溫熱田主要分布在怒江以西的騰沖-瑞麗地區，約2O處；川西分布著8個高溫地熱區，為藏滇高溫地熱帶的一部分。我國主要以中低溫地熱資源為主，中低溫地熱資源分布廣泛，幾乎遍布全國各地，主要分布于松遼平原、黃淮海平原、江漢平原、山東半島和東南沿海地區，其主要熱儲層為厚度數百米至數千米第三系砂巖、砂礫巖，溫度在40～80℃左右，目前已發現全國共有地熱溫泉3000多個，其中高于25℃的約2200個。從溫泉出露的情況來看，我國主要有四個水熱活動密集帶[1]：藏南-川西-滇西水熱活動密集帶；臺灣水熱活動密集帶；東南沿海地區水熱活動密集帶；膠東、遼東半島水熱活動密集帶。從地質構造上看，我國地熱資源主要分布于構造活動帶和大型沉積盆地中，主要類型為沉積盆地型和隆起山地型。

二、我國地熱資源開發現狀

我國地熱資源的利用歷史悠久，但真正大規?？辈楹烷_發利用始于20世紀70年初期,尤其是20世紀90年代以來，在市場經濟需求的推動下，地熱資源的開發利用得到更加蓬勃的發展。近年來，隨著社會經濟發展、科學技術進步和人們對地熱資源認識的提高，出現了地熱資源開發利用的熱潮,平均每年以12％的速度增長，截至2005年底，全國每年直接利用的地熱資源量已達44570萬m3，居世界第一位，至2010年預計年開采地熱水總量可達到900×106m3，開采利用的熱量折合標準煤約495×104t／d。目前，我國地熱資源開發利用在供暖、供熱水、醫療保健、洗浴、娛樂、溫室、種植、養殖及工業應用等方面均達到一定規模，其中供熱采暖占18．0％，醫療洗浴與娛樂健身占65.2％，種植與養殖占9．1％，其他占7．7％，初步形成了有我國特色的地熱產業。但目前我國地熱開發利用仍處于初級階段，地熱在能源結構中占的比例還不足0.5％。

我國地熱資源開發利用在取得了很大成績的同時，還存在一些問題：資源開發利用水平不高，地熱資源采收率低，棄水溫度高，地熱資源開發利用管理比較混亂，仍然處在自發、分散和粗放經營的階段，未建立全國統一的地熱動態監測網，甚至個別地方還存在著盲目開采的現象，地熱資源勘探開發市場尚處于初級階段；大多數地區地熱資源的利用比較單一，浪費嚴重，重開發輕保護，導致地面下沉和環境嚴重污染。

1淺層地熱資源法律屬性問題

1.1問題所在：資源法律屬性模糊

目前，我國已經將地熱能歸入《礦產資源分類細目》中，將其作為礦產資源進行法律規制。早在上世紀90年代，北京市、天津市就針對地熱能出臺了地方性政府規章，2006年河北省出臺了《河北省地熱資源管理條例》。此外，山東省東營市、陜西省咸陽市、河南省鶴壁市等也紛紛出臺了規范性法律文件。但在仔細研讀這些法律文件后，不難發現，河北省、天津市、北京市、遼寧省丹東市等地都認為淺層地熱資源是一種水資源而非礦產資源，而重慶市、山東省東營市等地卻將其作為礦場資源進行規制。由此可見，各省市對淺層地熱資源究竟作為水資源還是礦產資源進行規制是存在較大分歧的。觀點一：將淺層地熱資源規制為水資源。持此觀點的主要是北京市、天津市、河北省、遼寧省丹東市。其中，北京市、天津市、河北省的地方性立法都對地熱資源的溫度加以限定，僅對25℃以上的地熱能具有法律約束力，將25℃以下的淺層地熱排除在法律規制之外，并且北京市、天津市、河北省針對地熱能的地方性立法條文第1條僅將《中華人民共和國礦產資源法》等有關礦產規制的法律作為立法的唯一依據，并未出現與《中華人民共和國水法》相關的法律條文，那么就可以肯定，北京市、天津市、河北省將淺層地熱資源排除在礦產資源之外。無獨有偶，就遼寧省丹東市政府2012年5月31日印發的《丹東市地熱水資源管理暫行辦法》而言，僅從名稱上判斷，該市并未將地熱資源和水資源進行明確區分，而是將兩者進行簡單相加進行立法。此外，該規范性法律文件通篇并未根據溫度對地熱資源進行分類，表明該辦法對淺層地熱資源是具有一定約束力的。更有力度的證據是該暫行辦法的第1條將《中國人民共和國水法》作為立法的首要依據，并且立法依據中有4個與水資源規制有關的法律文件。由此，遼寧省丹東市將淺層地熱資源主要看作水資源進行規制。最后，除了上述規范性立法外，原國務院地質礦產部在對陜西省地質礦產局的回復中表明，地下淡水是在25攝氏度以下的，該回復更加直接有力地證明淺層地熱資源的水資源法律屬性。觀點二：將淺層地熱資源規制為礦產資源。持此觀點的主要是重慶市、山東省東營市。其中，重慶市印發的《重慶市地熱資源管理辦法》沒有根據溫度對地熱能進行分類且該地方政府規章是以《中國人民共和國礦產資源法》為依據而制定的，說明以規制礦產資源為內容的《重慶市地熱資源管理辦法》并不排斥淺層地熱資源。而《東營市地熱資源管理辦法》更為直接地將淺層地熱資源作為礦產資源進行規制，從該辦法第1條即可以斷定該辦法為規范礦產開發利用的法律文件，該辦法的第2條第2款明確將淺層地熱資源納入規制范疇，直接確定了淺層地熱的礦產資源性質。綜上，我國各地對淺層地熱的認識存在較大分歧，即使位于同一省份的德州市與東營市對淺層地熱資源屬性的認知也存在截然相反的觀點。法律屬性模糊會導致我國政府部門對淺層地熱資源認識不清進而出現管理混亂，例如，由于未能準確定位地熱能的屬性，上世紀90年代至今陜西省西安市的地熱管理經歷了水資源管理部門和礦產資源管理部門交替管理的現象，造成了地熱管理的無效率。因此，淺層地熱資源屬性的清晰認知是對其開發有效規劃與規制的前提基礎，我國立法必須予以重視。

1.2解決對策

為了在全國范圍內統一對淺層地熱資源的屬性進行正確定位，筆者建議通過完善現行法律或者行政法規的方式對淺層地熱資源的屬性進行詳細闡述，具體可以從立法模式與立法內容兩個方面予以展開。一是立法模式的選擇。其一，可選擇通過法律進行解讀。在此種情形下，筆者認為可為《中華人民共和國礦產資源法》添加附件，在附件中對礦產資源中的地熱資源進行詳盡表述，對將淺層地熱歸入礦產資源做出直接或者間接的規定；其二，可選擇行政法規作為補充對象。建議在《中華人民共和國礦產資源法實施細則》的現有附件中對地熱資源進行解釋，以更好地規范、指導地方立法。比較兩種立法模式，《中華人民共和國礦產資源法》附件屬于法律的一部分，雖然其效力高于作為行政法規的《中華人民共和國礦產資源法實施細則》的現有附件，但兩者均非地方立法，所以筆者認為在實踐應用過程中，兩種立法模式在作用與效果上的差異應該不會太大，從這個角度來說，以上兩種立法模式均可采用。然而著名的經濟學家科斯曾經指出：“初始權利配置的不同將會產生不同的社會產值，配置權利時應該選擇恰當的方式以減少成本來增加社會效益?！币虼藶榱斯澕s社會有限的可供消耗的社會資本，筆者更傾向于在《中華人民共和國礦產資源法實施細則》的現有附件基礎上對地熱資源進行有效解釋，而非重新制定《中華人民共和國礦產資源法》附件，否則會重復消耗資源，造成資源的浪費，增加社會成本。二是立法內容的確定。在立法實踐中，可以選擇兩種模式來界定地熱能的法律屬性，列舉法和下定義法。其中，列舉法指的是借助地熱資源具體特定的表現形式來界定地熱資源的方法，如美國亞利桑那州《地熱資源直接利用與發展管理規則》認為地熱能包含四種情形，分為：（1）所有通過地熱過程而獲得的產品，包括熱水、熱鹵水等；（2）由水所產生的蒸汽、熱水、熱鹵水或人工植入地熱結構中流體、氣體；（3）在地熱構造中發現的熱與相關能量，包括人工植入的熱；（4）所有除礦物燃料、氦氣外的和地熱蒸汽、熱水、熱鹵水有關的礦物質。由此可見，該州的地熱能涵蓋的范圍十分廣泛，且并未依據溫度對地熱能進行分類，間接表明淺層地熱資源是一種地熱能，是礦產資源的一類。但是列舉法具有一定的局限性，不能總結出地熱資源的本質特征而且缺乏預見性。另一種是下定義法，具體是指通過簡潔明確的語言對地熱能的本質特征進行概括與總結的方法，如美國猶他州《地熱資源直接利用與發展管理規則》認為作為地熱流體的水和蒸汽必須在120℃以上，此種方法較列舉法能夠更為清晰地明確地熱資源的屬性，但該種方法較為抽象，可能造成普通公民理解困難等問題。綜上，我國立法既要積極借鑒美國亞利桑那州和猶他州先進的立法經驗又要充分考量兩州立法內容的缺陷。筆者建議我國在厘清地熱資源屬性時要將列舉法與下定義法相結合，首先使用下定義法對地熱資源的本質特征進行概括總結，然后通過列舉法進一步具體化地熱資源類型，并且利用兜底條款來平衡列舉法的短視缺陷，否則隨著時間的推移、經濟的快速發展，立法的穩定性受到沖擊。

2淺層地熱資源技術性法律規范問題

咸陽市已正式命名為全國第一個“中國地熱城”，怎樣利用咸陽地熱資源的優勢，合理開發利用豐富的地熱資源，促進當地經濟的持續發展是一項十分有意義的事。為發展建設咸陽市成為名符其實的全國第一個“中國地熱城”，開發好、利用好、保護好地熱資源，促進經濟發展和人居生活環境的改善，在城市地熱資源開發利用中發揮示范作用，我們通過規劃研究，提出開發利用建議若干。

1咸陽地熱資源開發利用規劃

1.1規劃指導思想

1）強調與咸陽城市總體布局、發展方向以及城市經濟社會發展相結合；

2）堅持可持續發展和環境友好原則，強調資源的梯級開發、綜合利用，力求達到經濟、社會、環境效益相統一的目標；

3）開發與保護并重、開源與節流并舉，統一規劃、統一管理、合理布局、科學保護；

本文作者：胡彩萍潘擁軍工作單位：山東省第一地質礦產勘查院

開采總量與強度控制（1）開采總量控制。確定預期性總量調控指標，已提交儲量的東營區中心城區、河口區城區、孤島地區地熱田內，同一熱儲全部地熱井年開采指標總量不得大于地質報告已批準的允許開采總量。東營區中部地熱田館陶組地熱水開采量不大于7．02×104m3／d，東營組地熱水開采量不大于7．84×104m3／d；河口區城區地熱田館陶組地熱水開采量不大于2．95×104m3／d；孤島地熱田館陶組地熱水開采量不大于3．024×104m3／d，寒武－奧陶系地熱水開采量不大于0．26×104m3／d；仙河鎮地熱田館陶組地熱水開采量不大于1．34×104m3／d；東營港地熱田館陶組地熱水開采量不大于2．50×104m3／d；東營開發區地熱田館陶組地熱水開采量不大于2．70×104m3／d，東營組地熱水開采量不大于1．80×104m3／d，地熱開發單位年開采規模不低于1萬m3。（2）保護性限量開采。地熱開采單位或者個人按時將本年度開采計劃及上年度開采報表報市國土資源主管部門。市國土資源主管部門根據區內熱水儲量和現狀開發量，核定年度開采指標。超計劃開采的，對超采部分依據水溫和用量加倍征收資源補償費。（3）地熱井開采強度控制。國土資源部門根據不同熱儲，合理確定井位和井距，優化開采井布局。單井地熱水實際開采量小于其允許開采量，控制水頭下降速率。核定單井熱水開采量上限，力求同一熱儲地熱水開采量在平面上相對均衡，避免由個別地熱井開采過大形成局部深大漏斗。地熱資源開采規劃分區依據東營市國民經濟和社會發展“十一五”規劃，結合地熱資源分布特點、勘查程度、開發利用現狀、當地經濟發展水平和開采條件，劃為東營區中心城區、河口區城區、孤島－仙河鎮和東營港區4個地下熱水重點開采規劃區。每個區內規劃其開發范圍、布井原則、利用熱儲目的層位、地熱井最小井距等。1．3合理利用原則（1）堅持科技進步與創新，推廣應用新的技術工藝，重點是熱泵、熱交換器、地板輻射取暖技術和材料的研究與應用，促進地熱技術產業化。（2）根據不同熱儲的水質、溫度、水量等特性，擴展開發領域，豐富利用模式。城區及城鎮的辦公區、商貿區和居民集中居住區發展供暖兼洗浴模式。東營區城區、河口區城區在地熱采暖基礎上，開發洗浴、療養與娛樂模式。城鄉結合地帶著重發展洗浴與療養兼種植與養殖模式。（3）地熱資源開發遵循地熱供熱→療養或洗浴→種植、養殖→休閑娛樂或其他梯級開發流程，走綜合型、集約型開發道路，提高地熱利用效率和綜合利用水平。地熱資源利用率每年提高1～2個百分點，2015年不低于65％，2020年達到70％以上。1．4典型示范工程建設建立3處以梯級開發、利用模式和地熱回灌、環境保護各為特點的綜合利用示范工程。工程建設從地熱資源梯級開發、利用模式的多樣化、地熱尾水回灌或低溫達標排放、消除熱污染、熱泵技術應用等方面做到高起點、高層次、高效益、低污染，起到以點促面、全面提高的作用。

地熱回灌試驗研究重視地熱回灌試驗研究性工作。2010—2015年在東營區中心城區完成2組地熱尾水回灌試驗。2015—2020年在東營區地熱水集中開采區，選擇1～2處作為試點，地熱供暖期開展生產性回灌?；毓酂醿δ康膶訛轲^陶組或東營組；回灌模式為同層或異層對井回灌；回灌方法分無壓回灌和加壓回灌2種。地熱儲環境保護地熱開發利用過程中，地熱井實際開采量不得大于批準的允許開采量；地熱回灌采用其他回灌水源的，回灌水中污染物含量不得高于地熱水中該物質含量；石油勘探開采以及其他活動要防止對熱儲造成污染和破壞。地熱開發對地質環境的影響（1）成立專門地熱開發企業（集團）組織，對地熱資源進行統一開發和管理，鋪設地熱尾水專用排放管道，以地熱尾水為水源組織生產性地熱回灌，消除熱污染、水土環境污染，減弱地面沉降。（2）地熱尾水嚴禁露天排放，其排放渠道全程密封。提高地熱水梯級開發和綜合利用水平，降低熱棄水排放溫度，消除熱污染。地熱尾水排放溫度2015年不高于30℃，2020年不高于25℃。（3）國土資源部門應按照有關規劃規定井間距及布井原則審批地熱井，同層位熱儲地熱井交替排列；宏觀控制地熱水取水量的平面分配，減輕不均勻地面沉降。鼓勵地熱開發企業進行地熱回灌，提高熱儲層水頭壓力，降低地面沉降速率。地質環境影響評價、監測與治理地熱開采單位或個人在申請東營市地熱采礦許可證時，提交開發利用方案和地質環境影響評價報告。新建地熱井必須編制礦山環境保護與綜合治理方案。采礦權人對與地熱開發利用活動相關的地質環境進行監測和治理。地熱尾水淡化處理的研究工作利用咸水淡化設備處理地熱尾水，一方面可解決其排放問題，打破地熱開發中的瓶頸；另一方面可增加淡水供給，緩解東營市淡水供應緊張的態勢。東營市2015年前加強對地熱尾水淡化處理的論證研究。2020年開展試驗性工作。地熱井監測網絡和信息系統建設新施工地熱井必須安裝監測設施，對地熱水開采量、水質、水溫、水頭壓力進行監測。已有地熱井有重點地進行改造，重點是開采總量和強度較大的地區。規劃期內實施人工方法為主、自動化為輔的監測方式，2015—2020年全面建立網絡自動化監測系統，實現快速、科學管理和決策。

東營市地熱資源開發利用發展保護過程中應促進地熱市場的培育和地熱產業的健康發展，為打造地熱示范城奠定良好基礎。因此東營市地熱規劃實施要與國家《黃河三角洲高效生態經濟區發展規劃》和《山東半島藍色經濟區發展規劃》相結合，相互促進，互為支撐。（1）加強規劃實施情況的監督和監察，并將執行情況列為國土資源執法監督的重要內容。同時利用電視、網絡、廣播、畫報、公益廣告等媒介及“地球日”、“土地日”、“環境日”和全民普法日，多渠道、多方式加強宣傳。（2）完善行政審批、監督制度，推進依法行政，規范地熱開采審批、行政處罰等行政行為。加大對違反法律、法規和規劃頒發開采許可證行為的查處力度，地熱資源開發與保護措施、開發利用方案、礦山地質環境評價、礦山地質環境保護治理方案的審查、采礦權的審批及年度開采指標的核定，必須以規劃為依據。（3）嚴格實行地熱開采市場準入制度，鼓勵地質勘查單位和社會各界積極進行商業性參與；采礦權通過招標、拍賣或掛牌等方式依法有償取得；充分發揮市場配置資源的基礎性作用，完善礦業權市場，積極培育二級市場，促進采礦權的合理流轉。

健全東營市地熱礦業權市場，實現資源開發與環境保護相協調和資源集約化開發利用的指導思想與目標；從東營市資源開發總量、礦業權設置、地熱回灌、提高利用率、環境保護等方面制定了實現目標的措施；解決了制約東營市地熱產業發展的瓶頸問題，為政府主管部門進行監督管理提供了重要依據。

摘要:地熱資源作為一種綠色環保的新型礦產能源,在我國國民經濟建設中發揮著重要作用。論文以河北省×居民區為例,對其地熱資源利用進行可行性分析;并對可能產生的不良影響進行預測;最后對該小區地熱資源利用提出合理性建議。通過該項目的實施,為其它地區地熱資源利用提供依據。

關鍵詞:地熱資源;可行性;不良影響

1、項目概況

項目區位于河北省保定市東南的安國境內。2006年,該市為了開發利用本區的地熱資源,在工區內鉆鑿一眼地熱井。該井經2天的抽水試驗,結果如下:靜止水位高出地面0m,穩定動水位為35m,水位降深35m,出水量約80m3/h,日供水能力為1920m3/d,年可開采量7.01×105m3/a。取水水源為上第三系館陶組熱儲層地熱水,地下水水溫63℃。為了合理開采該地熱資源,保證地下熱水資源可持續利用,對其可行性進行評價。

本項目為抽取地下熱水,作為小區居民供暖和洗浴用水。預計用水時間為140d/a,取水量為2.688×105m3/a。該區水文地質條件比較簡單,為開發利用程度為潛力區。根據《建設項目水資源論證導則》水資源論證分類分級指標,項目水資源論證工作等級定為三級〔1〕。

2、自然地理及地質概況

熱巖開發最早于1984年在美國FentonHill試驗成功并進入商業運行發電，隨后世界許多國家相繼進行了大規模工業試驗與商業開發，但受技術能力和設備裝置等條件限制，我國從2007年才開始相關研究，目前處于探索試驗階段，尚未進入商業運行［5～8］。地熱資源與其他常規能源相比有經濟和環境方面的優勢，但在開發利用過程中仍會對環境造成影響，主要包括對地下水、地表水、生態、土壤、大氣以及聲環境等造成的影響。但不同地區由于地熱能類型的開發利用方式不同，則對環境的影響亦不同，因此需要將地熱資源開發利用過程視為一體，基于地熱工程整個生命周期的觀點來分析地熱資源開發利用全過程中的環境問題，才能全面地評價熱資源開發過程的環境影響，以為地熱資源開發利用過程中的環境保護提供科學依據。

1地熱資源的開發利用過程

淺層地溫能和深層地熱能的開發利用過程包括勘查與評價、開采利用和運營管理等階段，其環境影響伴隨整個過程［9］。勘查與評價階段主要通過采用航衛片圖像解譯、地質調查、地球物理、地球化學、地熱鉆井、產能測試和動態監測等技術方法進行綜合性勘查，查明地熱地質背景，確定地熱資源可開發利用的地區及合理的開發利用深度［10］；開采利用階段主要包括地下熱水的開采、傳輸、供熱和回灌等過程；運行管理階段主要包括動態監測、設備維護和人員管理。

1．1淺層地溫能的開發利用過程淺層地溫能開發利用主要有地下水源熱泵和土壤源熱泵兩種方式。熱泵機組主要由壓縮機、冷凝器、蒸發器、膨脹閥、調節閥控制系統和換熱器組成，在能量轉換時需要消耗一定的輔助能量（一般為電能），在壓縮機和機組內部制冷劑共同作用下，從環境（地下水、土壤）中吸取低品位熱能，然后轉換為高品位熱能釋放至循環介質中加以利用。地下水源熱泵系統的熱源為地下熱水，冬季熱泵機組從生產井提供的地熱水中吸收熱量，提高熱能品位后，對建筑物供暖，取熱后的地熱水回灌地下；夏季則生產井與回灌井交換，將室內余熱轉移到低位熱源中，實現降溫或制冷。土壤源熱泵系統的原理與地下水源熱泵系統大體相同，區別在于前者的熱源為土壤。由于土壤源熱泵系統和大部分地下水源熱泵系統都為能量循環利用模式，即只取熱不取水，所以淺層地溫能整個開發過程中對環境的影響相對較小，主要是熱泵機組運行過程中產生的噪聲，以及勘查、鉆井過程中占用場地造成的生態破壞和土壤擾動等環境問題。

1．2深層地熱能的開發利用過程深層地熱能開發利用可分為直接利用和間接利用兩種方式。間接利用主要指發電，用于發電的地熱流體一般要求在180℃甚至200℃以上才比較經濟［11］。直接利用對水溫要求相對較低，包括供暖、洗浴和養殖等。地熱供暖工程包括地上部分和地下部分，地上部分主要為地熱站，其中安裝除砂器、除鐵罐、換熱板、循環泵和補水箱等配套裝置，通過運輸管道將熱能輸送給用戶；地下部分包括水泵抽水和地熱尾水回灌，受地質條件限制，有些地區難以回灌，尾水直接或進行多級利用后排放到城市污水管道。地熱發電工程需要安裝發電機組、凝氣器和工質泵等。地熱水洗浴工程比較簡單，直接將地熱水通過運輸管道送往用戶，從經濟角度考慮往往與地熱供暖工程共用一套生產井和部分運輸管道，或者將地熱尾水用于洗浴。對深層地熱能若開發利用過程中能實現完全回灌，則對環境的影響較小，主要是產生噪聲和對大氣環境的影響；若不能實現回灌，則對環境的影響較大，尤其是對生態環境的影響較大（見圖2）。此外，在地熱工程結束時，還須對地熱廢井和廢棄裝置進行妥善處理。

2地熱資源開發利用過程中產生的環境問題

1.建筑節能與地源熱泵

社會的發展導致能源消耗的不斷增加，不可再生能源過量地開采利用導致的氣候問題日趨嚴重，給我們子孫后代的生存和發展埋下了不利的因素。由此，世界各國研究人員更多地把目光投入新興、可再生能源的利用上，而地熱作為一種清潔能源，越來越受人們重視。在2010年世界地熱大會上，各個國家提交了各自地熱資源利用情況報告，從這些報告可以看出，目前全世界共有78個國家正在利用地熱，大部分地熱能主要用于發電及直接利用。近幾年，直接利用地熱的比重越來越大，而增長最快的直接利用地熱形式就是地源熱泵，從全世界范圍來看，冰島、土耳其兩國的地熱利用占其能源結構的比重最大，冰島89%的房屋供暖能源來自于地熱能。我國淺層地熱能開發利用也一直在世界名列前茅。地源熱泵作為一種利用地熱資源的新興、清潔、高效能源技術，地源熱泵技術具有節能、環保、可靠、經濟等優點，在中國經濟發達地區的很多新興建筑中應用越來越多。熱泵，能把熱能從低溫端傳送到高溫端，它是一種可以實現蒸發器與冷凝器之間能量轉換的制冷機。地源熱泵的原理是：利用淺層地熱資源，即利用儲存于地下的能量，實現既可供熱又可制冷的目的。地源熱泵能通過只輸入少量的高品位能源（如電能），實現由低位熱能向高位熱能的轉移。地下能量在冬季作為給熱泵供熱的熱源，在夏季成為制冷的冷源，即在冬季，把地下的熱量取出來，提高溫度后，供給室內采暖；夏季，把室內的熱量取出來，釋放到土壤中去。

2.地源熱泵國內外應用情況

地源熱泵技術最早出現于瑞士的一項專利，在英國、美國最早開始應用。1946年開始，美國針對地源熱泵系統做了12個項目的研究，如地下盤管結構的布置形式、結構的相關參數、管材的選用對熱泵性能的影響程度等，與此同時在俄勒岡州的波特蘭市中心某建筑中安裝了美國歷史上第一個地源熱泵系統。經過近十多年的發展，地源熱泵技術在西方工業發達國家和地區迅速發展，已慢慢成為一項比較成熟的技術。到21世紀初，在美國，保守估計超過40萬個地源熱泵系統在住宅、公共和工業建筑中使用，每年約能提供8000-11000GW•h以上的能量。在我國上海，上世紀八十年代，投入運行了最早應用的地源熱泵系統，該系統的相關技術和設備都由美國提供，多年運行情況良好。這個系統有深35m的垂直豎管井135個，采用聚丁烯管為埋管。此后，國內的多家科研機構和大專院校都進行了地源熱泵系統有關垂直或水平埋管的試驗研究以及在一些小型工程上的應用，建立了地埋管的傳熱模型，有了相當多的實驗資料和數據。但是由于各地的地質條件不同，每個地方土壤的各項參數都不一樣，地源熱泵在全國各地的應用還需要不斷地進行實驗驗證以及相關實驗數據的積累。

3．地源熱泵系統的優點

3．1保護環境

摘要:對我國能源短缺問題進行了簡要分析，結合太陽能、地熱能、沼氣等新能源在建筑節能中的具體應用情況，探討了我國建筑節能中新能源的利用方式，指出通過有效的利用新能源，可以解決我國能源短缺的問題，減少污染排放，擁有良好的社會效益與環境效益。

關鍵詞:建筑節能，新能源，生態環境

1概述

現階段，節能建筑的發展尤為迅速，但是國內絕大多數建筑工程均未能配置生活熱水設備，在人們生活水平不斷提升的過程中，再配備生活熱水設施，那么會進一步的導致建筑能耗有所增加，要是不制定相應的節能方案，會使我國能源以及環境壓力進一步增加，同時也會嚴重影響到我國經濟的發展。在所的《21世紀議程》之中，我國將可再生能源的開發與利用擺在了能源戰略中重要位置，其中也指出了可以大力開發的新能源包含有太陽能、風能、生物能以及地熱能等。所謂新能源指的是清潔能源，能源在進行轉換時對于環境沒有污染，并且對生態環境也不會造成破壞。對于建筑工程來說，要求是能夠更加全面的利用太陽能，便可以顯著的降低建筑工程能耗，提升我國可持續發展能力。并且，國內不少的區域之中擁有非常豐富的地熱能源，要是能夠對這部分能源進行合理的利用，同樣能夠顯著減少能源消耗，從而很好的保護生態環境。

2太陽能在建筑節能中的具體應用

2．1太陽能建筑。太陽能建筑是一種被動式應用太陽能的形式，其是通過對房屋結構合理的設計，對太陽能這種能源以熱量的方式進行收集、儲存以及利用，主要是通過屋頂結構以及南向結構對太陽能進行收集以及儲存。被動式建筑結構是對建筑工程進行科學的設計以及布局，通過合理利用材料以及結構等完成對太陽能的收集、儲存以及利用。在被動式的太陽能建筑之中，可以借助于合理的設計，確保建筑工程能夠有效的利用太陽能。國內首個太陽能建筑于1977年建設完成，在經歷了近40年的發展之后，我國相繼建設了多個太陽能建筑，同時也形成了一系列的理論成果，構建了整套太陽能建筑技術。2．2熱水集熱供熱系統。熱水集熱供熱系統屬于主動式太陽能利用系統，其實是對太陽能加以收集，再以不同的方式對太陽能進行利用。該系統不僅擁有采暖的功能，同時還擁有熱水供應的功能，系統示意圖如圖1所示。圖1熱水集熱供熱系統原理示意圖太陽能集熱器集熱循環泵接自來水接洗浴間電加熱器開水器地板采暖盤管采暖蓄熱水箱生活蓄熱水箱地板采暖循環泵輔助熱源在該系統之中，循環水泵會將水輸送至安裝于建筑頂端的太陽能集熱裝置之中，當水經過加熱處理之后會被輸送至蓄熱裝置之中，把收集到的太陽能以熱能形式儲存在儲能設備之中，這些能量便能夠在夜間或者陰雨天供用戶使用。熱水集熱供熱系統具體形式多種多樣，在選擇時需要依照不同建筑工程的情況進行合理選擇。雖然熱水集熱供熱系統所需設備較多，系統前期資金投入量較大，不過，該系統依舊擁有較多的優點，是值得推廣應用的一種太陽能利用技術。2．3其他太陽能利用技術。建筑工程中利用太陽的技術很多，除了上述幾種技術之外，主要還含有太陽能制冷技術以及太陽能熱泵供熱技術等。太陽能制冷系統之中所采用的技術主要有氨—水吸收技術、溴化鋰—水吸收技術以及固體吸附技術等。太陽能熱泵供熱則是通過熱泵裝置把集熱裝置在相對低溫度下(通常不超過20℃)，提升至熱水供應所需溫度(通常為30℃～50℃)，以滿足建筑工程的熱水供應需求。對于建筑工程來說，利用太陽能擁有極大的意義。而且，在建筑工程中利用太陽能技術的種類非常多，依照不同的情況對于太陽能這種綠色可再生能源加以充分利用，能夠取得顯著的節能效果。針對一些日照條件較為優良區域或者室外溫度相對高的區域，則能夠采用被動式太陽能建筑方式對太陽能加以利用。而在夏熱冬冷區域則能夠采用主動式與被動式相互結合的方式對太陽能進行利用?，F階段，因為太陽能集熱裝置的成本相對高，還能將太陽能作為一種輔助能源使用，這樣也能夠確保整個供熱系統達到更好的經濟性。

一：概敘

地熱溫泉作為一種地熱資源，是除煤、石油、天然氣之外的第四可再生能源，其中蘊藏著巨大的利用價值。傳統的能源煤、石油等對環境的污染十分嚴重。目前，世界各國一直在研究開發新能源，尤其是可再生能源，以逐漸減少對傳統能源的消耗。地熱能由于儲量巨大，對環境的負面影響小，被稱之為清潔能源，并被世界各國列為重點研究開發的新能源之一。

地熱溫泉資源被看作一種能自然補給的可再生能源，現在已受到人們越來越多的青睞。然而盲目的開采利用，則會帶來資源的浪費和地下水水質惡化、地面沉降等一系列地質環境問題。目前，溫泉和常里溫泉的現狀，已備受關注，尋求一個行之有效的辦法來解決無序開采的局面，成為了人們共同關心的一個問題。

二：我國溫泉水利用現狀

目據粗略計算，我國主要沉積盆地小于2000米的深度中儲存的地熱資源總量約4.0184×1019千焦，相當于1.3711×1012噸標準煤的發熱量，以其1％作為可開采量計算，可開采地熱資源總量為4.0184×1017千焦，約為1.3711×1010噸標準煤的發熱量。

我國738處地熱勘查資料統計表明，中國目前高溫地熱田僅有藏羊八井和羊易地熱田，余下均為中低溫地熱田，其中溫度在90℃～150℃的中溫地熱田26處，占地熱田勘查總數的3.8％；90℃以下的低溫地熱田（點）708處，占地熱田勘查總數的96％。全國已勘查地熱田的平均溫度約為55.5℃，以中低溫地熱資源為主，由于溫度較低，適合直接綜合性利用，因此我國地熱開發利用方面具有很大空間，特別是在采暖和制冷方面，地熱有很光明的前景。