地热水水质及其对水环境的影响

地热水作为一种能源，其开采范围和规模都在不断扩大。本文探讨了地热水利用后对人体健康的影响，为保护环境和合理开发利用地热水提供科学依据。     

连江地热水排放对水体、土壤和农作物的影响研究

探讨了连江地热水利用排放对水体、土壤农作物、鱼类的影响，为今后保护环境和合理开发利用地热水提供科学依据。     

甘肃武山地热田水化学与地热水起源

通过对武山地热田地热水和地下冷水的水化学和同位素分析,结果表明武山地热水的出露温度为18.2~42.1℃,TDS含量为238~255 mg/L,属于低矿化度的HCO3型水。相对于地下冷水,地热水有更高的S iO2、F含量,说明经历了比冷水更长的循环深度。水化学特征表明武山地热水为大气降水与岩石相互作用的初级阶段。武山冷水和地热水的同位素沿着西北大气降水线分布,由于地热水的水岩相互作用时间较长,有更低的δD和δ18O值,说明武山地热水是大气来源的。综合运用各种地热温标估算武山地热水的热储温度范围在70~106℃之间,按照甘肃东部的平均地温梯度(35℃/km),得出武山地热水循环深度为1.74~2.77 km,属于中低温地热系统。此研究为今后可持续开发武山地热水提供了科学依据。     

桂东地区地热水中氟的分布及其富集过程研究

为查明桂东地区地热水中氟的分布规律及其富集过程,对桂东地区典型高氟地热水分布区27件地热水样品进行水化学特征及其水文地球化学作用分析.结果表明:高氟地热水主要分布在桂东地区东北部区域,F浓度(指质量浓度)最高可达17.1 mg/L;高氟地热水以Ca-HCO3型或Na-HCO3型偏碱性水为主,水温为26.7～83.4℃,平均水温为46.0℃,TDS普遍低于1 g/L,属于低矿化度低温地热水;地热水中高浓度F-主要来源于花岗岩中萤石、铝硅酸盐等含氟矿物的溶解;利用PHREEQC软件模拟计算地热水中萤石(CaF2)和方解石(CaCO3)矿物饱和指数结果表明,地热水中CaCO3全为过饱和状态,而CaF2饱和指数随地热水中F含量的增加而逐渐升高,由不饱和逐渐达到过饱和状态,当水温较高时,含氟矿物溶解释放F-进入水相中,同时溶解进入地热水中的Ca2+与围岩表面吸附的Na+发生了离子交换作用,使地热水中Na+大量富集,并降低水相中Ca2+含量,从而促使CaF2矿物的溶解,增加地热水中F-含量,形成高氟地热水.     

鲜水河地热带道孚地区地热水水文地球化学特征研究

以鲜水河地热带道孚地区为研究区,分析了研究区出露的8个地热水露头的水化学和氢氧同位素特征,计算了地热水的热储温度,探明了地热水的补给来源和补给高程。结果表明:研究区地热水的水化学类型以Na-Ca-HCO_3型和Ca-Na-HCO_3型为主,地热水中主要阴阳离子来源于硅酸盐矿物的溶解以及深部CO_2组分的加入;由于地热水为不饱和水,利用石英地热温标得出浅部地热水的热储温度为100～130℃,利用硅焓方程和硅焓图解得出初始地热水的热储温度为135～240℃和117～161℃(最大蒸汽损失),浅部冷水混合比例和蒸汽损失质量百分比分别为70%～85%和5%～12%;氢氧同位素证据显示,研究区地热水的补给来源为大气降水,补给高程为4 159～5 325 m。     

地热废水对环境的影响与再利用方法分析

地热能的开发正处在发展期,应用范围逐步扩大.对邯郸市地热水进行了水质化验,发现矿化度、氯化物、钠等盐类指标含量较高.调查发现,使用后的地热废水80%以上没有重复利用,也没有经过任何处理直接外排.分析评价了地热水水质,探讨了主要污染物质对生态环境的影响以及地热废水再利用的方法.     

地热水除铁除锰工艺研究

通过对地热水的特点及其用途的分析 ,阐述了地热水除铁除锰机理 ,采用曝气充氧、天然锰砂接触氧化的除铁除锰工艺 ,并适当控制反冲洗强度和时间 ,使处理后地热水含铁、锰浓度达到标准 ,且不增加有害成分或减少有益成分。设备投资省、运行成本低 ,热损失小 ,是一种理想的地热水除铁工艺。     

开封凹陷区地热水水化学特征及同位素分析

在分析开封凹陷区地热地质条件的基础上,利用水化学资料对凹陷区内地下热水的水化学组分特征进行了分析,并对其地热水进行了医疗热矿水质量评价;同时,利用大气降水和地热水稳定同位素资料,确定了凹陷区内热储层中地热水的来源为区外的西部山区的大气降水,利用地热水放射性同位素资料估算了凹陷区地热水的年龄,并据此得出各热储层间无明显的水力联系。该研究成果可为开封凹陷区地热流体的合理开发利用提供依据。     

深埋孔隙型地热水的水化学特征及反硝化作用

为查明豫东某市深埋孔隙型地热水的水化学特征、水质现状及反硝化作用,为地热水的合理开发利用提供依据,对研究区24个地热水水样(埋深在600~1 400 m)的水化学指标进行了统计分析。研究结果表明:研究区地热水水化学类型为HCO3-Na型,为弱碱性软水。随着井深和水温的增加,地热水中的总铁、F-、溶解性总固体(TDS)、HCO3-、NH4+、SO42-含量均有增加的趋势,并且有不同程度的超标,这与较高的水温有关。硝酸盐含量随井深和水温的变化规律却相反,亚硝酸盐有超标现象。这是由于在碳源缺乏的还原环境下,硝酸盐的不完全反硝化作用易生成亚硝酸盐的中间产物。地热水中NH4+、HCO3-及SO42-含量均与NO3-含量有一定的负相关关系,这表明在研究区的地热水中,存在有硝酸盐的异养反硝化作用和异化还原作用,同时还可能存在有自养反硝化作用。     

天津某汽车广场地热水梯级利用论述

地热水梯级利用系统作为可再生的高能效系统,其发展备受瞩目,本文介绍了天津某汽车广场使用地热水综合利用的设计亮点以及该项目所具有的推广意义。     

油田产出水型地热资源利用探讨——以大庆油田为例

地热是一种清洁的可再生能源,随着传统能源的日益枯竭和人类对环境保护的意识增强,进入中高含水期后的油田在油气生产中携带的大量热能受到了人们的重视。论文以松辽盆地北部的大庆油田为例,根据含油气沉积盆地中地下赋存的载体不同将地热资源分为纯地下水型和油田产出水型地热资源两种。通过分析热源的形成机制,调查油田产出水型地热资源的利用现状,统计出大庆油田年油田产出水量为3.98×10⁸ m³,按照利用10 ℃温差的热能计算,相当于56.95×10⁴ t标准煤的能量,潜力十分巨大,并比较了油田产出水型地热资源热泵供暖与传统锅炉供暖的设备成本和运行费用,以15 a为周期稳定运行可以节约572×10⁴元,经济效益也较为可观,而且地热资源清洁、环保、可循环利用,在油田实际生产中可广泛应用于生活设施等建筑的供暖,以及原油集输伴热等流程中。     

基于水文地球化学信息和环境同位素的地下热水成因分析

以海南省乐东县福报地热田内分布的基岩热水井为研究对象,利用水文地球化学信息和环境同位素技术分析地下热水的形成机制。结果显示,本区地下热水以高偏硅酸、低矿化度为特征,水化类型为HCO_3-Ca型。氢氧同位素特征、Cl-SO_4-HCO_3及Na-K-Mg三线图表明,本区地下热水主要来源于大气降水,受地壳深部地热水影响较少。地下热水中~3H、~(14)C同位素年龄测定结果表明区域地下热水不存在大尺度的径流模型,且在出露过程中混入了常温水。     

桂南地下热水系统中氟的分布及迁移富集规律

选取广西桂南地区地下热水系统为研究对象,利用氢氧同位素及锶同位素研究手段,对研究区内地下热水中氟的空间分布规律及其控制因素进行研究。结果表明:研究区内地下热水中氟含量变化范围为0.01~17.93mg/L,其中43%地下水样品中氟含量超过饮用水氟骨症临界值1.5mg/L,高氟地下热水的主要水化学类型为Na-HCO3型,水体中氟含量与温度呈明显正相关性;地下热水氢氧同位素特征显示,研究区地下热水的主要来源为大气降水,同时受一定程度蒸发浓缩及水-岩作用影响,地下热水锶同位素特征显示,研究区地下热水水化学组成明显受长石、云母等铝硅酸盐风化及碳酸盐岩溶解影响;对地下热水水化学开展的因子分析结果显示,研究区地下热水系统中影响氟迁移释放的主要因素为萤石的溶解与沉淀过程。     

成矿流体活动的地温信息及地球物理示踪

本文对流体活动与地温结构的相互作用关系流体活动的热效应、地温异常导致的地球化学效应、流体活动 -地热传输的耦合过程及其模拟进行了研究。初步建立了识别流体活动热效应的地球物理及地球化学标志 ,指出通过热史模拟、流体史模拟、热-质迁移模拟及地球物理等方法识别这些标志可以进行流体活动的示踪。     

昆明主城区地热井水资源特性及开发利用研究

在调查收集整理资料的基础上,分析总结昆明主城区地热井水资源分布、特性、开发利用现状。结果表明:主城区地热水井出水量大,水位下降明显,水温高,水化学类型以HCO3-Na、HCO3-Na·Ca型为主;昆明主城区地热水利用现状以洗浴、酒店、休闲娱乐为主,开发利用程度较低。建议对地热井进行动态监测,及时分析变化趋势及规律,科学合理多元化开发利用地热水资源。     

重庆地下热水径流特征研究

重庆地下热水资源丰富,但对其径流特征缺乏研究,盲目开采致使许多温泉泉流量减小、水温降低,甚至断流、枯竭。为指导地下热水的科学开采,文章对重庆地下热水的常规化学组分及同位素组分特征进行了研究,分析了地下热水补给、径流条件,指出大气降水为其补给源,补给区在重庆以北大巴山及华莹山背斜华莹山和铜锣峡背斜北端的岩溶露头区,嘉陵江组(T1j)为其储水层,地下热水主要沿背斜T1j地层由北往南流,同一背斜地下热水由北到南为一个统一的热水系统。     

基于QUAL-Ⅱ模型的地热尾水溶质污染数值模拟

在东营地区广利河某段开展了地热尾水溶质弥散试验,获得监测断面的相关数值,采用河流水质综合模型(QUAL-Ⅱ)对尾水在河流中的弥散过程进行数值模拟和预测。求取弥散参数D为12 m2/s,模拟结果显示:单一点地热尾水排往河流中,对河流水质贡献不大,除排放口有影响外,尾水对整个河流的生态环境没有大的污染和破坏;预测多个尾水排放源排往同一河流时,尾水溶质的累积作用是明显的,相对影响较大区域在排放源0～40 m范围,距排放源大于200 m时,尾水的排入对河流水质影响已较轻微。建议在地热尾水排放点分散布设,降低尾水对河流水质的影响。     

松辽盆地北部的地热资源及其开发利用方向

丰富的中低温地热资源是松辽盆地北部重要的清洁能源,它可广泛应用在采暖、种植、水产养殖、旅游观光等方面。论文通过对各种地质、水文地质、综合物探、钻井资料的综合解释和处理、不同深度地温场的分析及热储特征研究对松辽盆地北部的地热水资源进行了综合评价。在滨北地区①圈出了地热资源的有利富集层位、有利富集地带和有利资源远景区,并进行了资源量的估算。     

Opportunities for adaptation-mitigation synergies in geothermal energy utilization- Initial conceptual frameworks

In this article, the role of geothermal energy in mitigation and potential role in adaptation are discussed, and synergies between them developed. The article creates the Geothermal Adaptation-Mitigation (Geo-AdaM) conceptual frameworks that can be used in combining mitigation and adaptation in geothermal projects, e.g. by introducing adaptation additionality in Clean Development Mechanism or mitigation projects, using geothermal energy in climate vulnerable sectors, combining geothermal development with carbon forestry to improve recharge of geothermal systems in water stress areas, displacing fossil fuels in heating and cooling, and use of geothermal heat in raising tree seedlings in cold regions, and in greenhouses to create carbon sinks and green areas. The conceptual frameworks created in this research can cut across most regions, and types of utilization schemes with mitigation/adaptation co-benefits. The resulting co-benefits come with net positive environmental, economic and social impact. However, the co-benefits cannot be homogenous across all projects and regions. Tradeoffs may occur when using geothermal energy in adaptation projects, whose upstream activities are carbon intensive, or in adaptation and mitigation projects that have the potential of increasing vulnerability. The foreseen limitations of creating the synergies include; inadequate research on geothermal energy and adaptation, nature and scale of adaptation, involvement of different institutions and actors, access to finance and other resources especially in developing countries and lack of clear legal framework. Without proper legislation, fiscal incentives, to attract investment in adaptation aspects of geothermal energy, and to guard against tradeoffs, the interelationships between the two will remain a pipe dream.