地?zé)豳Y源開發(fā)利用中的主要環(huán)境問題分析

摘要：在目前這個能源緊缺的時代，地?zé)豳Y源作為一種可再生的清潔能源，逐漸成為人們所關(guān)注的熱點。雖然地?zé)豳Y源在一定程度上能夠很好地解決目前存在的能源問題，但是在其開發(fā)利用過程中，由于地下深處成分復(fù)雜的物質(zhì)伴隨地?zé)崴粠У降乇?，對地表環(huán)境及地下環(huán)境極易造成嚴(yán)重的危害，進(jìn)而引發(fā)一系列環(huán)境問題?；诖耍疚闹饕槍Φ?zé)豳Y源開發(fā)利用中的主要環(huán)境問題進(jìn)行分析，提出當(dāng)前地?zé)豳Y源開發(fā)過程中遇到的問題，并提出針對性的地應(yīng)對解決措施。

關(guān)鍵詞：地?zé)豳Y源；開發(fā)利用；主要環(huán)境問題；研究分析

中圖分類號：X83 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2018）05-0206-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.05.123

Abstract： With the rapid development of the economy， the problem of energy consumption and the pollution of natural environment is extremely serious. As a renewable clean energy， geothermal resources can solve the energy problems in the present stage， but in the process of exploitation and utilization， the complex material in the deep underground is accompanied by geothermal water. The surface is causing serious damage to the surface environment and underground environment， which leads to a series of environmental problems. Based on this， this paper mainly analyzes the main environmental problems in the development and utilization of geothermal resources， puts forward the problems caused by the development of geothermal resources at the present stage， and puts forward the corresponding improvement measures.

Key words： Geothermal resources； Development and utilization； Main environmental problems； Research and analysis

地?zé)豳Y源作為一種運(yùn)用廣泛、低碳節(jié)能、環(huán)境友好的新型綠色可再生能源，可應(yīng)用于供暖、發(fā)電、洗浴、醫(yī)療、養(yǎng)殖等多個領(lǐng)域。地?zé)豳Y源很好地代替一些不可再生的能源，對我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著至關(guān)重要的影響。雖然地?zé)豳Y源的開發(fā)對緩解當(dāng)今社會能源緊張狀況具有重要意義，但是在地?zé)豳Y源開發(fā)利用的過程也帶來一些負(fù)面的影響，如地溫的變化、地面沉降、熱污染等，這些問題都會對地?zé)岙a(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展造成不利影響。對此，在其開發(fā)過程中，相關(guān)管理部門需將地?zé)豳Y源與其他礦產(chǎn)資源一樣進(jìn)行珍惜和保護(hù)，做到可持續(xù)開發(fā)。因此，相關(guān)管理部門必須加大對其重視程度，采取合理的措施解決上述問題。

1 地?zé)豳Y源的開發(fā)利用過程

1.1 淺層地溫能的開發(fā)利用過程

淺層地溫能的開發(fā)利用是指地下水源熱泵以及土壤源熱泵兩種方式。熱泵機(jī)組是一種利用高位能（電能）使熱量從低位熱源流向高位熱源的節(jié)能裝置。地下水源熱泵系統(tǒng)的熱源主體為地下熱水，在冬季，熱泵機(jī)組通過從地下熱水中吸收熱量，對建筑進(jìn)行供暖；在夏季生產(chǎn)井與回灌井交換，將室內(nèi)熱量轉(zhuǎn)移到低位熱源中，進(jìn)而達(dá)到降溫的目的。土壤源熱泵系統(tǒng)無需利用地下水，其利用的是地表下一定深度（一般小于200m）范圍內(nèi)巖土體的熱能，是由地球內(nèi)部能量傳導(dǎo)和太陽輻射共同作用而產(chǎn)生，且其隨季節(jié)變化很小，故溫度多年幾乎無變化，一般低于25℃。

1.2 深層地?zé)崮艿拈_發(fā)利用過程

深層地?zé)崮苡兄苯永煤烷g接利用兩種方式。間接利用是發(fā)電的形式對相關(guān)的地?zé)崮苓M(jìn)行利用，一般情況下，地?zé)崃黧w的溫度要在180℃以上才能用于發(fā)電；直接利用則沒有那么多的要求，其主要利用方式就是供暖、洗浴和養(yǎng)殖等等。

2 地?zé)豳Y源開發(fā)過程中引發(fā)的問題

2.1 地?zé)豳Y源開發(fā)過程中引發(fā)的熱污染問題

當(dāng)前階段，人們對于地?zé)豳Y源的開發(fā)利用程度還比較低，開發(fā)方式單一，未能形成梯級利用，且尾水的溫度較高。特別是利用地?zé)峁┡蟮奈菜绻麤]有采取地?zé)峄毓嗷蚴窍鄳?yīng)的處理措施，尾水的溫度甚至仍能達(dá)到 40℃，這樣一來很容易就會造成熱污染問題。熱污染問題往往會造成水體更易發(fā)生富營養(yǎng)化，水生生物大量繁殖進(jìn)而對自然環(huán)境造成極大的危害[1-2]。

2.2 地?zé)豳Y源開發(fā)過程中引發(fā)的地溫問題

地溫會隨著深度的增加而逐漸升高，但在淺層地表范圍內(nèi)，地下水對地溫起著控制作用，尤其是在近地表的土壤層內(nèi)更是如此。但由于地下水的過度開采，使得地下水位出現(xiàn)大幅度下降，導(dǎo)致上覆的松散巖土層因失去水這個冷卻劑而形成采空區(qū)，因而打破了原來的水溫和地溫的動態(tài)平衡最終造成地溫升高。

2.3 熱資源開發(fā)過程中引發(fā)的地面下沉問題

地下水熱資源的過度開發(fā)利用使得地面出現(xiàn)沉降的問題，由于地下熱水資源的開采使得地下水位出現(xiàn)下降的現(xiàn)象，有效應(yīng)力增加使砂粒排列緊密，孔隙度變小，含水砂巖壓縮，地面相應(yīng)沉降。因此相關(guān)的管理部門必須要加大對地?zé)豳Y源開發(fā)的管理力度，采取科學(xué)合理的施工技術(shù)解決上述問題。

3 地?zé)豳Y源開發(fā)利用過程中的環(huán)境保護(hù)對策

3.1 政府相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控與管理

導(dǎo)致地?zé)豳Y源開發(fā)過程中各種問題頻發(fā)的原因除了過度開發(fā)以外，另外一個最主要的原因就是相關(guān)管理部門的監(jiān)管工作不到位。要想解決地?zé)豳Y源開發(fā)利用過程中出現(xiàn)的問題，相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控與管理，嚴(yán)格地?zé)峁こ痰膶徟贫?，?qiáng)調(diào)地?zé)豳Y源開發(fā)過程中的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和回灌系統(tǒng)建設(shè)以及綜合開發(fā)利用，使地?zé)豳Y源能夠合理有序地開發(fā)利用，減少盲目開采對地?zé)豳Y源造成的浪費(fèi)[3-4]。

3.2 加強(qiáng)地?zé)豳Y源勘查、開發(fā)和保護(hù)

隨著地?zé)豳Y源不斷開發(fā)利用，其暴露出來的問題也越來越多。相關(guān)的管理部門如若期望對這些問題進(jìn)行有效解決，就必須加強(qiáng)地?zé)豳Y源勘查、開發(fā)和保護(hù)的力度。加強(qiáng)對地?zé)嵛菜毓嗉夹g(shù)和地?zé)嵛菜幚硌芯糠治?，進(jìn)而對熱能利用效率和傳熱管道保溫措施進(jìn)行強(qiáng)化，降低地?zé)嵯暮臀菜疁囟龋瑢Φ責(zé)豳Y源的綜合利用效率和經(jīng)濟(jì)環(huán)境效益進(jìn)行有效地提高。

3.3 采用人工回灌技術(shù)

人工回灌技術(shù)是對地?zé)岬V水進(jìn)行回灌來達(dá)到加快對地?zé)崴难a(bǔ)給速度和補(bǔ)給量，維持熱儲流體壓力的恒定，避免尾水直接排入環(huán)境而造成污染，并能夠有效地延長地?zé)岬V水的使用壽命，實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用。目前階段很多國家都是采用此種方式來對地?zé)岬V水資源開發(fā)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行解決。

4 結(jié)束語

隨著時代的發(fā)展進(jìn)步，地?zé)豳Y源在人們生活生產(chǎn)中的應(yīng)用已越來越廣泛。其作為一種新型的潔凈可再生能源，與傳統(tǒng)的化石能源相比幾乎無污染，而且還具備可再生的優(yōu)點。但隨著人們對其開發(fā)程度不斷加深也逐漸暴露出了一些問題，即，地?zé)嵛菜欧旁斐傻叵滤暗乇硭廴?，鉆機(jī)及其他設(shè)備在運(yùn)行過程中產(chǎn)生噪聲污染，地埋管鋪設(shè)造成土壤擾動，地?zé)崴h(huán)過程中導(dǎo)致局部地溫升高等問題，這些隨著時間的積累會引發(fā)不同程度的生態(tài)破壞和地質(zhì)災(zāi)害，如地面沉降、地裂縫等。因此，相關(guān)管理部門必須加大對其開發(fā)的監(jiān)管力度，采取科學(xué)合理的措施對上述問題進(jìn)行解決，從而為我國經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]鄧凱文.地?zé)豳Y源開發(fā)利用產(chǎn)生的主要環(huán)境問題及保護(hù)措施[J].城市建設(shè)理論研究，2014，（14）：20.

[2]劉偉朋，郭彥威，劉永奇等.青藏鐵路沿線（那曲-拉薩段）地?zé)豳Y源開發(fā)利用現(xiàn)狀及存在的主要問題研究[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2013，38（8）：141-145.

[3]胡彩萍.探析地?zé)豳Y源開發(fā)引起的環(huán)境地質(zhì)問題[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2017，（10）：137-138.

[4]成運(yùn)利，陳堯森.地?zé)豳Y源開發(fā)的環(huán)境問題及對策[J].工程技術(shù)（全文版），2017，（2）：00038.

收稿日期：2018-04-09

作者簡介：薛宇澤（1988-），男，助理工程師，碩士研究生，研究方向為地?zé)崮荛_發(fā)與利用。