臺灣海峽和福建大陸干熱巖綜合開發(fā)利用規(guī)劃與建議

莊慶祥 鄭霜高 姜兆鈞 莊公勛

（1 福建省祥和地?zé)衢_發(fā)有限公司院士專家工作站 福建漳州 363000 2 福建省能源研究會 福建福州 350001 3 漳州市老科技工作者協(xié)會 福建漳州 363000）

1 項(xiàng)目介紹

以華安縣沙建汰內(nèi)重點(diǎn)工作靶區(qū)干熱巖發(fā)電項(xiàng)目立填申請報(bào)告為例，介紹研究區(qū)典型重點(diǎn)工作靶區(qū)干熱巖地?zé)岬鹊V產(chǎn)資源綜合開發(fā)利用情況。

1.1 主要建設(shè)內(nèi)容

（1）干熱巖地?zé)峥碧焦こ獭５責(zé)岬刭|(zhì)普查面積5 km2～7 km2；探測5 000 m 以深；物理點(diǎn)100 個(gè)以上。

（2）熱源建設(shè)工程。建設(shè)干熱巖工程型地?zé)嵯到y(tǒng)8 個(gè)，每個(gè)系統(tǒng)建設(shè)4 500 m 以深深井3 口，鉆井總進(jìn)尺8×3×4 500 m=108 000 m；壓裂480 層段。

（3）發(fā)電站廠房建設(shè)。建設(shè)發(fā)電廠房8 座，每座面積1 000 m2，共計(jì)8 000 m2。

（4）增壓站及輸電線路建設(shè)。

（5）公司駐地建設(shè)。公司機(jī)關(guān)辦公樓，建筑面積5 000 m2；員工公寓及生活配套用房，建筑面積10 000 m2。

（6）場區(qū)道路及公共設(shè)施建設(shè)。

（7）發(fā)電余熱冷熱聯(lián)供農(nóng)業(yè)梯級綜合利用示范項(xiàng)目1 個(gè)。

（8）大型地?zé)崂鋷? 座，重點(diǎn)解決沙建鎮(zhèn)菌類低溫儲存。

（9）100 hm2地?zé)嶂腔劭萍即笈铩⒛茉凑炯芭涮自O(shè)施建設(shè)。

1.2 投資

該填目預(yù)計(jì)總投資30 億元人民幣，分5 期注入：

（1）一期2 100 萬元。勘探工程費(fèi)100 萬元；一期發(fā)電示范項(xiàng)目探采結(jié)合井1 口（4 500 m）2 000 萬元。

（2）二期11 600 萬元。一期發(fā)電示范項(xiàng)目采水井（2×4 500 m）3 600 萬元；壓裂設(shè)備配套2 000 萬元；壓裂費(fèi)用（60 層段）6 000 萬元。

（3）三期12 600 萬元。廠房200 萬元；雙螺桿膨脹發(fā)電機(jī)1 臺套（2 MW 全流型）1 400 萬元；發(fā)電余熱冷熱聯(lián)供示范項(xiàng)目建設(shè)（1 個(gè)）5 000 萬元；壓裂設(shè)備配套6000 萬元。

（4）四期13 000 萬元。辦公樓建設(shè)（5 000 m2）2 000 萬元；員工公寓建設(shè)（10 000 m2）3 000 萬元；場區(qū)道路建設(shè)5 000 萬元；場區(qū)及道路綠化3 000 萬元。

（5）五期260 860 萬元。二發(fā)電項(xiàng)目（70 MW）鉆井費(fèi)用39 200 萬元，壓裂42 000 萬元；建設(shè)廠房7 座160 萬元；購置雙螺桿膨脹發(fā)電機(jī)70 MW，49000 萬元；增壓站及輸電線路建設(shè)20 000 萬元；廠區(qū)公共設(shè)施建設(shè)16 000 萬元；廠區(qū)道路擴(kuò)建15 000 萬元；建設(shè)大型冷庫1 座18 500 萬元；如100 hm2地?zé)嶂腔劭萍即笈?、能源站及配套設(shè)施建設(shè)45 000 萬元；干熱巖發(fā)電及綜合梯級利用旅游觀光子項(xiàng)目建設(shè)16 000 萬元。

1.3 項(xiàng)目效益策算

（1）經(jīng)濟(jì)效益。該項(xiàng)目建成投產(chǎn)后，僅72 MW 地?zé)犭娬狙b機(jī)，每年可發(fā)電57 600 萬度，可實(shí)現(xiàn)售電收入40 320 萬元，增值稅6 451 萬元；發(fā)電余熱冷熱聯(lián)產(chǎn)收入25 000 萬元。

（2）環(huán)境效益。72 MW 地?zé)犭娬狙b機(jī)，可減少燃煤19.2 萬t，減排二氧化碳50.3 萬t；減排二氧化硫1 632 t；減排氮氧化物1 420 t。

（3）社會效益。該填目建成后，可安排就業(yè)3 000 人以上，特別是可促進(jìn)當(dāng)?shù)氐責(zé)崧糜螛I(yè)的迅速發(fā)展。

以上資料可作為以下各構(gòu)造分區(qū)（帶）干熱巖地?zé)豳Y源梯級綜合開發(fā)利用規(guī)劃與設(shè)計(jì)的參考依據(jù)。

2 臺灣海峽沉降帶（活裂谷）干熱巖地?zé)豳Y源綜合開發(fā)利用建議

該帶干熱巖高溫純蒸氣地?zé)豳Y源（大于273 ℃過熱高溫蒸氣）十分豐富，可能會是我國唯一大范圍的純蒸氣高溫地?zé)豳Y源分布區(qū)［1］，發(fā)電效率高，利用價(jià)值大，梯級綜合開發(fā)利用潛力巨大。除可進(jìn)行梯級發(fā)電外，還可充分利用地?zé)岚l(fā)電后90 ℃左右余熱水進(jìn)行海水淡化，大力發(fā)展夏季空調(diào)、冬季供暖等海上旅游業(yè)。由于目前海上開采成本高，技術(shù)難度大，臺灣海峽仍是地?zé)?、油氣、多金屬、稀有、稀土等礦產(chǎn)資源未開發(fā)的一塊處女地、聚寶盆，勘查研究程度低，必須抓緊兩岸統(tǒng)一前項(xiàng)目的前期工作，切實(shí)做好臺灣海峽干熱巖豐富的高溫地?zé)豳Y源和第二、三空間多金屬、稀有金屬、稀土、油氣等礦產(chǎn)資源的勘查與綜合開發(fā)利用總體規(guī)劃，為兩岸統(tǒng)一后全面、系統(tǒng)、科學(xué)、精準(zhǔn)綜合開發(fā)干熱巖地?zé)岬鹊V產(chǎn)資源提前做好準(zhǔn)備。

3 閩臺梯級過渡帶地下3 km～10 km 干熱巖開發(fā)利用建議

該帶干熱巖地?zé)豳Y源豐富，尤其是活裂谷內(nèi)干熱巖高溫、中高溫地?zé)豳Y源豐富［1］，研究程度高。漳州地區(qū)的華安沙建汰內(nèi)斷陷盆地、漳州地塹式斷陷盆地、地塹式的漳州西溪龍海河口平原3 個(gè)重點(diǎn)工作靶區(qū)已達(dá)1∶2.5 萬詳查精度，可以作為全國第一期示范工程項(xiàng)目進(jìn)入實(shí)施綜合開發(fā)利用階段；南靖山城湯坑等6 個(gè)次級重點(diǎn)工作靶區(qū)已達(dá)1∶5 萬普查精度要求，建議加強(qiáng)勘查工作，列入漳州國家干熱巖示范區(qū)第二期示范工程項(xiàng)目。將之推廣到漳州市、福建全省和全國，開展以地?zé)岚l(fā)電為首的地?zé)崮芴菁壘C合利用，梯級利用項(xiàng)目有冬季供暖夏季空調(diào)制冷，居民、賓館、酒店溫泉水供應(yīng)，工、農(nóng)業(yè)產(chǎn)品烘干脫水，發(fā)展溫泉水康復(fù)、療養(yǎng)、游泳、健身等旅游大產(chǎn)業(yè)［2］。干熱巖地?zé)豳Y源的勘查與開發(fā)利用要緊密結(jié)合第二、三空間多金屬、稀有金屬、稀土礦產(chǎn)資源的調(diào)查，實(shí)施多礦床聯(lián)合勘查開發(fā)綜合利用的科學(xué)方案，提高經(jīng)濟(jì)效益。

4 閩西南坳（凹）陷區(qū)地下3 km～10 km 段干熱巖開發(fā)利用建議

該區(qū)眾多山間斷陷盆地內(nèi)普遍有2 個(gè)低速巖漿囊體存在，發(fā)育多組方向斷裂裂通，往往有抵達(dá)下地殼的斷裂分布，沿?cái)嗔蚜淹◣r漿熱物質(zhì)上涌、運(yùn)移、分異、變異、交換較強(qiáng)烈，中、小、微地震較集中，多金屬、稀有金屬、稀土等礦產(chǎn)資源豐富［1］，溫泉眾多，溫度高、流量大，如大田—永安—清流—寧化約2 000 km2、上杭—龍巖—連城—新泉—長汀約1 000 km2的深部高溫巖體地?zé)?、地震、多金屬異常區(qū)，地下深部干熱巖中、中高溫地?zé)豳Y源豐富。該區(qū)干熱巖地?zé)豳Y源勘查綜合開發(fā)利用應(yīng)當(dāng)密切結(jié)合第二、三空間多金屬和煤炭等非金屬的調(diào)查與綜合開發(fā)利用，重點(diǎn)是發(fā)展以山間盆地為中心的城鎮(zhèn)居民溫泉水供應(yīng)、夏季空調(diào)冬季供暖，工、農(nóng)業(yè)產(chǎn)品烘干、脫水、名優(yōu)特農(nóng)副產(chǎn)品溫室反季節(jié)種植和高檔水產(chǎn)品養(yǎng)殖，大力發(fā)展溫泉康養(yǎng)、游泳等旅游業(yè)，提高當(dāng)?shù)鼐用裆钏剑?］。對中溫、中高溫干熱巖地?zé)豳Y源，要大力發(fā)展增強(qiáng)型地系統(tǒng)，推廣地?zé)岚l(fā)電后余熱水的梯級綜合利用，帶動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展，成為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)新增長點(diǎn)，為發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)多作貢獻(xiàn)。

5 閩西北隆起區(qū)地下3 km～10 km 段干熱巖開發(fā)利用建議

該區(qū)地下3 km～10 km 段干熱巖地?zé)豳Y源主要是低溫、中低溫型，主要用于城鎮(zhèn)熱水的集中利用，大力推廣地源熱泵技術(shù)，做好中、中低、低溫地?zé)崴奶菁壯h(huán)綜合利用的普及工作［2］，大力發(fā)展農(nóng)副產(chǎn)品烘干脫水、農(nóng)村地?zé)釡厥颐麅?yōu)特農(nóng)副產(chǎn)品種植與高檔水產(chǎn)品養(yǎng)殖，提高當(dāng)?shù)剞r(nóng)副產(chǎn)品、水產(chǎn)品附加值，大力發(fā)展溫泉農(nóng)家樂等康養(yǎng)旅游業(yè)，增加農(nóng)民收入，創(chuàng)建地?zé)岣幻佬罗r(nóng)村，達(dá)到大幅度提高當(dāng)?shù)剞r(nóng)民生活水平的目的。