安徽省地熱資源分布特征及開發利用建議

吳海權， 楊則東， 疏　淺， 曹　恒

(安徽省地質調查院，安徽 合肥 230001)

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安徽省地熱資源分布特征及開發利用建議

吳海權， 楊則東， 疏淺， 曹恒

(安徽省地質調查院，安徽 合肥 230001)

摘要：安徽省地熱資源豐富，開發利用潛力巨大。通過對安徽省地熱資源調查評價與區劃示范研究,將安徽地熱資源劃分為隆起山地對流型和沉積盆地傳導型兩大類型,其中隆起山地對流型地熱資源主要分布于大別山區、巢湖—和縣一帶及皖南山區,沉積盆地傳導型地熱資源主要分布在亳阜斷陷盆地、淮南陷褶斷帶及合肥斷陷盆地。安徽省已發現的地熱流體大多為溫熱水或溫水,少數為熱水。同時對全省地熱資源的開發利用現狀及存在問題進行了調查和分析,并就如何合理開發利用地熱資源提出了相關的建議和對策。

關鍵詞：地熱資源；分布特征；隆起山地對流型；沉積盆地傳導型；開發利用現狀；建議與對策；安徽

0引言

傳統的能源主要是煤炭、石油等化石類礦產資源，在使用過程中既一次性消耗能源又產生大量的污染，能源危機和環境污染已給人們的生存環境帶來嚴重影響和威脅，因此，節能減排、尋找并利用新型能源是當務之急，大勢所趨。

地熱資源是一種潔凈的可再生能源，具有熱流密度大、容易收集和輸送、參數穩定、使用方便等優點，在供暖、供熱、制冷、醫療、洗浴、康樂、水產、溫室等行業有著廣泛的利用前景。因此，大力地合理開發地熱資源，可以改善能源結構，提高可再生能源利用比例，對實現節能、減排目標具有重大意義。

1地熱資源分布及地熱流體水化學特征

1.1地熱資源分布特征

安徽省地熱資源豐富，基本可劃分為隆起山地對流型和沉積盆地傳導型兩大類型(吳海權等，2010，2014)。隆起山地型地熱資源主要分布于大別山區(大別山斷塊隆起帶)、巢湖—和縣一帶(巢湖穹斷褶帶)及皖南山區(江南臺隆深大斷裂帶)，均為隆起山地對流板內深循環型，地熱顯示以溫泉為主；傳導型地熱資源主要分布在皖西北地區、皖北地區、淮南陷褶斷帶、皖中盆地區及沿江地區，其中皖西北的亳阜斷陷盆地、淮南陷褶斷帶、皖中的合肥—定遠盆地、沿江及南(陵)—黃(池)等盆地均為斷陷盆地，地熱顯示均為人工揭露的地熱鉆孔(圖1、表1)。

安徽省地熱資源的形成與沉積盆地、隆起山地等地質構造關系密切，全省熱儲勘查類型主要有層狀、帶狀、層狀兼帶狀3種類型，其中傳導型地熱資源熱儲類型為層狀及層狀兼帶狀，對流型地熱資源熱儲類型則為帶狀。

圖1　安徽省地熱資源分布略圖Fig.1　Simplified geological map showing distribution of geothermal resources in Anhui Province

1.2地熱流體水化學特征

安徽省內地熱資源均為低溫地熱(25～66 ℃)，通過本次現狀調查與綜合分析研究，已發現的地熱流體大多為溫熱水或溫水，少數為熱水。其地熱流體水化學特征：沉積盆地傳導型以Cl-Na型為主；隆起山地對流型多為SO4-Na型，其次為HCO3-Ca·Mg型或HCO3-Ca·Na型(吳海權等，2010，2014)。經測試分析，安徽省地熱流體富含H2SiO3、HBO2、F、Sr、Br、Li、Fe、Rn等多種對人體健康有益的微量元素，對人體機能具有良好的調節功能及較高的醫療保健價值，可作為醫療保健用水。

2地熱資源評價

依據《全國地熱資源調查評價與區劃技術要求》(中國地質調查局，2014)、《地熱資源評價方法》(DZ 40—85)等規范對安徽省地熱資源進行了評價(吳海權等，2014)，結果如下。

(1) 安徽省地熱資源總儲存量估算為1.12×1020J,相當于標準煤63.52億t;可開采總量估算為2.18×1019J,相當于標準煤12.40億t。其中隆起山地型地熱資源儲存總量為9.17×1017J，折合標準煤0.52億t；沉積盆地型地熱資源儲存總量為1.11×1020J，折合標準煤63.00億t。

表1　安徽省地熱顯示點匯總

(2) 安徽省地下熱水資源總儲存量估算為2.08×1011m3，總允許開采量為1.03×108m3/a。

不同類型地熱資源的地熱流體可開采總量、地熱能可開采總量差異較大,其中隆起山地型地熱流體總開采量約為4.40×106m3/a,占全省可開采量的4.27%; 沉積盆地型地熱資源的地熱流體總開采量約為9.85×107m3/a，占全省地熱資源可開采量的95.73%,主要分布于亳州—阜陽、淮南潘集、定遠和合肥—肥東盆地內，有著巨大的開發利用潛力。

3地熱資源開發利用現狀及分析

3.1開發利用現狀

安徽省地熱資源豐富，目前，地熱資源開發利用處于快速發展階段。開采區域主要分布于大別山區、皖南山區、沿江地區(巢湖—和縣)及其周邊地區、皖西北的亳州、阜陽及皖北的淮南、皖東的滁州等地，其中亳州、阜陽、巢湖、和縣、黃山風景區主要以地熱井形式開采。地熱資源主要用于醫療、旅游、養殖、灌溉、飲用、洗浴等方面。

由于地下熱水自身特點，產出地理位置的不同，以及受交通、經濟等條件的限制，各地地下熱水開發利用程度很不平衡。至2013年，全省可供開發利用、流體溫度>28.5 ℃的溫泉有13個、地熱鉆孔30個，分布在省內10個地市，其中礦山分布的地熱井及未成井的不在統計之列(表2)。

表2　可供開發利用的地熱泉(鉆孔)分布

3.1.1已開發利用地熱資源有合肥市轄的巢湖市半湯、廬江縣東湯池，馬鞍山市和縣香泉，黃山市湯口、亳州市、阜陽市太和縣。現以巢湖市半湯、廬江縣東湯池、黃山市湯口為例。

(1) 巢湖市半湯。地熱開發利用歷史悠久，古時即用來洗浴。1949年后，先后辦起了5家療養院，其他利用地熱水洗浴的還有招待所、浴室、培訓中心等。從1984年開始，半湯地熱區的地下熱水實行統一管理，一般豐季(冬季)用水量約為950～1 000 m3/d(不包括部分泉口附近居民自行取用水量)。除7家有獨立取水權的用水單位自行取水外，其余的由管理部門從蓄積的地下熱水中分別供應。自1984年以后，半湯地區未再施工一口井。

(2) 廬江縣東湯池。現有開采井2口(溫泉消失)，其中1號井主要用作地震監測，井中自流的地下熱水除供應當地群眾洗浴外，還供給萬振休閑度假村等單位作洗浴用水；另一開采井開采量900 m3/d，除供應50 m3/d給銀河賓館外、其余全部供給金孔雀溫泉旅游度假村，該度假村集溫泉、娛樂，休閑、住宿，餐飲、會議，商務于一體的多功能4A級旅游度假村、占地約3.3 km2，投資近10億元人民幣，是安徽省目前利用地熱資源開辦的規模最大的旅游度假村。

(3) 黃山市湯口。有溫泉和地熱鉆孔各1個，以前由風景區管理部門將地熱水用于洗浴和游泳，最近將對地熱項目進行重點開發，已對原301孔進行了洗孔，重新抽水和取樣，具體開發項目不明。

3.1.2部分開發利用地熱資源有亳州市古井豐水源、滁州市定遠縣泉塢山、六安市舒城縣西湯池、馬鞍山市含山縣昭關、安慶市岳西縣湯池畈及太湖縣湯水灣。現以亳州古井豐水源、六安市金寨縣西莊、馬鞍山市含山縣昭關為例。

(1) 亳州市豐水源。開采量約1 252 m3/d，采出的地熱水(井口水溫50 ℃)供住宅小區居民洗浴(主要冬春季，用量約350 m3/d)。

(2) 六安市金寨縣西莊。原有5個溫泉呈北西向出露于竹根河谷內，2003年8月在溫泉附近施工了1口深89.9 m的地熱鉆孔，自流量420 m3/d，孔底溫度64 ℃，孔口水溫50 ℃,鉆孔涌水后所有溫泉消失。由于臨近天堂寨旅游風景區，當地政府通過招商引資，正在利用地下熱水資源修建金寨大別山西莊溫泉度假村，已經具有一定的規模和接待能力。

(3) 馬鞍山市含山縣昭關。昭關溫泉水溫40.5 ℃、流量1 150 m3/d。目前正在施工2口地熱鉆孔，該處地下熱水現僅用于養殖熱帶魚(白鯧魚、羅非魚),養殖水面近3.3 hm2,經濟效益良好,已經有開發商計劃用于旅游度假村。

3.1.3未開發利用地熱資源因種種原因目前無規劃或未開發利用的溫泉、地熱鉆孔有：亳州市交通局(鉆孔1口)、阜陽市(鉆孔3口)、淮南市潘集(鉆孔2口)、六安市(溫泉2個和鉆孔3口)、合肥市(鉆孔4口)、安慶市岳西縣(鉆孔和溫泉各1個)、池州市(溫泉1個)、黃山市(黃山風景區、歙縣溫泉各1個)。

3.2現狀分析

與山東、廣東、天津、江蘇等經濟發達地區相比(劉善軍，1998；畢斗斗，2003；杜建國等，2012；劉杰等，2012)，安徽省地熱資源的勘查程度相對較低，地熱資源利用率也較低。僅在20世紀80年代對巢湖半湯(柴廣峰，1984)、太湖縣湯水灣、霍山縣上土市、黃山賓館(孫雄等，1984)、岳西縣湯池畈、廬江縣東湯池等溫泉和太和縣地熱井等開展了勘察評價工作，其余熱水點僅作了水溫、流量、水化學等一般調查。2000年以來，開展了合肥(閻建設等，2005)、安慶、蕪湖、亳州(官煜等，2003；黃江華等，2006)、淮南(安徽省勘查技術院，2005)等市及舒城縣(金傳旺等，2005)、金寨縣(安徽省地質礦產勘查局三二七地質隊，2004)等地的地熱資源調查和勘查工作，已經取得了初步成果(潘國林，2011；安徽省國土資源廳，2014；吳海權等，2014)。

目前，地熱資源開發程度較高的有巢湖市半湯、黃山市的黃山賓館、廬江縣東湯池、和縣香泉、舒城縣西湯池、岳西縣湯池畈等溫泉、太和縣地熱井等數處，其他溫泉水基本處于天然狀態，少量供當地居民飲用、灌溉、洗浴之用，另一些溫泉(包括低溫溫泉)由于地處偏僻山區，交通不便，當地人口稀少，經濟落后，溫泉基本未被開發利用，任其白白流淌，也無從管理。

本次資料收集和實際調查結果(吳海權等，2014)顯示，全省各地區之間由于地熱地質條件和地熱資源分布差異較大，各地市間地熱資源開發利用現狀也呈現較大的不均勻性。在地熱水資源開采量上，全省地下熱水現狀開采量為2.62×106m3/a，開采熱量2.633×1014J/a。安徽省絕大部分地市現階段開采熱水資源量與熱能資源量均大大低于允許開采資源量，各地市對于地熱資源的開發利用仍然具有較大的潛力，其中以皖西北的亳州市、阜陽市的地熱資源的開發利用潛力巨大。

4地熱資源開發利用過程中存在的問題

4.1地熱資源開發利用財稅價格扶持政策不足

山西、天津、上海、重慶、湖南等省市出臺了針對或涉及地熱利用的補貼政策。安徽省僅合肥、銅陵、黃山、六安等市出臺了包括淺層地熱能利用在內的可再生能源建筑應用示范工程的補貼政策，但是否能成為普適性補貼政策尚有待觀察，省級財稅部門還沒有出臺針對地熱資源勘查、開發利用的財稅價格優惠扶持政策。由于地熱資源開采利用初期投資較大, 僅靠國家補貼而沒有地方補貼政策,地熱勘查開發利用對社會資本仍然缺乏足夠的吸引力。

4.2地熱勘查政策不利于社會資本投入

根據我國礦業權政策，屬于高風險的構造裂隙型地熱礦床勘查，企業可以申請在先方式取得探礦權，但安徽省實行的是政府有計劃向市場投放勘查區塊，社會資本需要通過有償競爭方式獲得探礦權；屬于中等風險的沉積型地熱礦床勘查要由財政出資勘查后向市場出讓。以上2種方式都設置了地熱勘查門檻，等于把地熱探礦權的設置放進了計劃經濟的籠里,不利于社會資本進入地熱勘查市場。

4.3地熱資源勘查和研究程度較低

安徽省由財政出資開展了全省范圍內的地熱勘調查與評價、地熱開發利用規劃等基礎性工作。但地熱點上的勘查評價程度低,在已有地熱顯示的范圍內,僅巢湖市半湯、黃山湯口和舒城縣西湯池3處進行過系統地熱勘查，其余均為普查階段成果或其他勘查中偶爾發現的地熱顯示，因此存在資源狀況不清、開發盲目的被動局面,急需引入社會資本投入勘查評價。

4.4超量開采引起地下熱水動態發生變化

隨著大多數地熱井(溫泉)的開發利用，熱水利用量不斷增加，開采量均已接近或超出資源量。超量開采引起地下熱水水溫降低、水量減少、醫療效果降低。又因地熱水的動態監測研究工作薄弱，目前全省尚未建立起地熱水長期動態監測網，因而不能滿足全面掌握地熱水動態相對準確的資料與數據。

5合理開發利用地熱資源的對策與建議

(1) 加大財稅價格扶持力度。根據國家能源局等4部委發布的《促進地熱能開發利用指導意見》，建議由省能源、住建、財政、稅務、國土資源等部門聯合制定全省地熱資源勘查、開發利用省級財政補貼、減稅、免費等多方面的扶持政策。建議尚未制定補貼政策的省轄城市盡快推出地熱開發利用補貼政策。

(2) 國土資源管理部門應當降低或取消地熱勘查探礦權的獲得門檻，鼓勵社會資本進入地熱勘查，采取“誰投資、誰受益”的原則，鼓勵各種社會資本對地熱資源進行勘探，凡財政出資形成的地熱地質勘查資料及地熱勘查開發利用規劃應當對社會資本開放，以降低投資人勘查風險。

(3) 對已經有地熱顯示的地熱點、異常區，應向社會公告，加快向市場投放，鼓勵社會投資人進行商業性勘查，盡快提高水型地熱的勘查研究程度。

(4) 開展地熱動態監測。建議財政每年安排專項資金，通過政府購買服務，開展地熱資源動態監測，進行地熱采灌平衡系統和地熱綜合利用研究，建立地熱能監測與資源管理信息系統，實現地熱管理的科學化、規范化，為地熱資源信息查詢、資源評價、環境保護和科學決策服務。

6結論

(1) 安徽省地熱資源可劃分為隆起山地對流型和沉積盆地傳導型兩大類型。目前已發現的地熱流體大多為溫熱水或溫水，少數為熱水。其地熱流體水化學特征：沉積盆地傳導型斷陷盆地內以Cl-Na型為主；隆起山地對流型多為SO4-Na型，其次為HCO3-Ca·Mg型或HCO3-Ca·Na型。

(2) 安徽省地熱資源總儲存量估算為1.12×1020J,地下熱水資源總儲存量估算為2.08×1011m3,不同類型地熱資源的儲存量、地熱流體可開采總量、地熱能可開采總量等差異較大,其中沉積盆地型地熱資源占全省地熱資源總量的90%以上, 且主要分布于亳阜斷陷盆地、淮南陷褶斷帶、合肥—定遠盆地內。

(3) 安徽省地熱資源的開發利用目前正處于快速發展階段，絕大部分地市現階段開采熱水資源量與熱能資源量均大大低于允許開采資源量，各地市對于地熱資源的開發利用仍然具有較大的潛力，其中皖西北的亳州市、阜陽市的地熱資源的開發利用潛力巨大。

(4) 安徽省地熱資源開發利用過程中存在一些問題，通過實地調查和分析研究，就合理開發利用地熱資源提出了相應的對策與建議。

致謝:

論文是安徽地熱資源評價與區劃示范研究成果的一部分。參加野外工作的有吳成堯、張起理高級工程師等，在成文過程中得到疏仁悅、張起理高級工程師的幫助和指導，在此深表感謝！

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Distribution characteristics of geothermal resources in Anhui Province and their development and utilization suggestions

WU Haiquan, YANG Zedong, SHU Qian, CAO Heng

(Institute of Geological Survey of Anhui Province, Hefei 230001,Anhui, China)

Abstract：Anhui Province is rich in geothermal resources, with a huge development and utilization potential. Investigations of geothermal resources in Anhui Province and the regionalized demonstration study showed that the geothermal resources can be divided into the convection type of uplifting mountains and the conduction type of sedimentary basins. The former type is mainly distributed in the Dabie Mountain, Chaohu City-Hexian County and the southern mountainous areas, while the latter type is dominantly distributed in the Bo-Fu faulted basin, Huainan faulted fold belt and Hefei faulted basin. The discovered geothermal fluids in Anhui Province are mostly warm-hot water or warm water, with little hot water. In addition, we investigated the development and utilization status and the problems in the fields of Anhui geothermal resources, and proposed suggestions and countermeasures on the reasonably development and utilization of these geothermal resources.

Keywords：geothermal resources； distribution characteristics； convection type of uplifting mountains； conduction type of sedimentary basins； development and utilization status； suggestions and countermeasures; Anhui Province

doi:10.3969/j.issn.1674-3636.2016.01.171

收稿日期：2015-04-20；編輯：蔣艷

基金項目：中國地質調查局項目“全國地熱資源評價與區劃方法研究”(12120113077300)子項目“安徽地熱資源評價與區劃示范”

作者簡介：吳海權(1967—),男,高級工程師，現從事基礎地質及環境地質調查研究工作,E-mail: Whq198997@sina.com

中圖分類號：P314.2； TK529

文獻標識碼：A

文章編號：1674-3636(2016)01-0171-07