0 引言

 

  廬山星子溫泉地熱開發, 是江西地熱開發最

 

  成功的典范, 它以溫泉為品牌, 集休閑、度假、旅游、娛樂、理療、地產于一體, 已建成初具規模的溫泉度假區, 現建成營業的四星級賓館、酒店有5家, 正在興建的與溫泉有關的賓館和房地產有十多家, 地熱開發產業甚為興旺。這些以溫泉為主要品牌的賓館和房地產全部建成后, 將會需要大量的可供持續開采的地熱資源來保證它們的正常營業, 這種情況下最易出現多采超采的現象。地熱水的存在受控于客觀的地熱地質條件, 它的可開采量是有限度的, 不以人們的需求而改變, 所以, 在進行地熱水開采利用時, 必須對當地的地熱資源情況有充分的認識, 然后針對市場的需求采取合理的開采措施, 禁止亂采濫采, 盲目無序, 只有這樣才能保證地熱資源的可持續開發利用。

 

  1 廬山星子溫泉地熱資源概況

 

  1.1 地熱水分布

 

  廬山星子溫泉地熱資源類型是斷裂裂隙水熱對流型地熱水, 水溫60 ℃ ～ 72 ℃, 分布在廬山南麓星子縣溫泉村以及溫泉村以西約1 km處的南山公路南側K1孔位處(圖1)。溫泉村附近地熱水原是以溫泉的方式出露地表, 由于在溫泉旁有開采井(J1 ～ J5)開采地熱水, 使得水位下降, 現溫泉已斷流。K1孔位處地熱水分布區, 地表無地熱異常顯示, 鉆孔(K1)揭露見地熱水, 兩地地熱水無水力聯系, 二者分屬兩個相互獨立的地熱水富集區。

 

  1 -熱水井;2 -熱水孔;3 -原溫泉群(已斷流);4 -實測斷裂;5 -推測斷裂;6 -地質界線;7 -第四系全新統洪沖積層;8 -元古界星子群歸宗寺變粒巖

 

  1.2 地熱水可開采量

 

  據2003年地熱勘查資料, 溫泉區地熱水(>60 ℃)C級可開采量為3 725 m3 /d, 單井可出水量800 m3 /d～ 1 500 m3 /d。2005年在南山公路南側K1孔位處地熱水分布區鉆孔抽水試驗, 單孔出水量為510 m3 /d。

 

  1.3 地熱水的補給條件

 

  據以前的研究, 地熱水的補給水源為大氣降水。廬山地區氣候濕潤多雨, 降雨量充沛, 多年平均降雨量1 618.3 mm(1990年～ 2003年),為地熱水的補給提供了充足的水源。地熱水分布區較南北兩側外圍山區的地勢要低, 在外圍山區的大氣降水沿斷裂裂隙滲入地下補給地下水, 獲得補給的地下水會沿斷裂裂隙繼續下滲并受地球深部的內熱加熱成為熱水, 在重力和水頭差壓力的作用下, 順斷裂裂隙向地熱水分布區滲流匯集,補給地熱水。通過多年來對溫泉區地熱水的開采, 地熱水的水位、水量、水溫、水質均較穩定, 說明地熱水的補給條件較好。

 

  1.4 地熱水開采技術條件

 

  地熱水產出于近EW向和NNE向斷裂構造的復合部位, 通過勘查基本查明, 地熱水就賦存在斷裂構造復合部位的裂隙之中, 含熱水裂隙位置的巖性為燕山晚期花崗偉晶巖和元古界片

 

  巖, 這些含地熱水的裂隙成帶狀分布, 厚度10 m～ 30 m, 溫泉出露區裂隙帶埋深一般為100 m～200 m之間, 水位埋深8 m～ 10 m, K1孔位處裂隙帶埋深在350 m～ 450 m之間, 水位埋深56 m左右, 地熱水埋藏較淺, 開采技術條件較簡單, 利于地熱水開采。由于勘查精度不夠, 尤其是K1 孔位處的地熱水, 僅是一孔之見, 對地熱分布的邊界還不清楚, 以至于無法確定地熱田的范圍。這些不足使地熱資源的開發利用受到很大的限制。

 

  1.5 地熱水水質特征

 

  廬山地熱水水質優良, 無色, 無味, 清澈透明;pH=7.6 ～ 8.6之間, 呈弱堿性;含多種微量元素,其中氟含量7.0 mg/L～ 18 mg/L, 偏硅酸含量90mg/L～ 260 mg/L, 總H2 S含量3.17 mg/L～ 4.25mg/L, 氡含量130 Bq/L～ 140 Bq/L, 地熱礦水類型是:氟水、硅水、硫化氫水、氡水, 適宜洗浴、理療、旅游, 度假等使用, 有很高的開發利用價值。

 

  2 地熱資源開發利用

 

  2.1 地熱水開發現狀

 

  廬山溫泉的開發利用, 東晉時期就有記載, 但只限于利用溫泉自流量進行醫療藥用, 1982 年,江西省總工會在原溫泉旁邊鑿建一井開采地熱水建立療養院, 小規模開發利用, 至2003年, 地熱開發利用進入一個新階段, 至今已有二十余個項目進駐溫泉區開發地熱, 已形成以溫泉為品牌的具有一定規模的地熱產業。地熱水的開采主要由政府統一進行管理, 各個項目所需的地熱水主要由政府統一分配, 現已有地熱水開采井五眼, 都可以開采水溫大于60 ℃的地熱水, 實際使用熱水井數按熱水需水量確定, 無回灌井。地熱水主要用于洗浴、娛樂、旅游等領域, 未作其它用途。

 

  2.2 地熱水可持續開采的保證措施

 

  2.2.1 探采結合 廬山星子溫泉自20世紀70年代開始, 至今已歷經4次勘查, 但由于地熱地質條件的復雜性, 地熱田的范圍還不是很清楚, 探明的各種溫度等級的地熱資源儲量和可開采量不全, 尤其是K1孔位處地熱水分布區研究更是粗略, 有待于進一步勘查評價。溫泉地熱水開采已經持續了二十多年, 經濟發展需要繼續開采, 不能停止。因此應結合市場需求, 以“探采結合”的方式, 在對現已探明的地熱資源開發利用的同時, 對溫泉地熱水區和K1孔位處地熱水區進一步開展

 

  地熱資源勘查和評價工作, 進一步探明地熱水的分布范圍和可開采量、水質等情況, 與此同時, 若條件許可還可以研究地熱水水源的人工回灌補給, 盡一切可能增加地熱水的可開采量, 保證不同地熱產業對地熱水的需求。

 

  2.2.2 動態監測 對現已開采的地熱水井, 建立地熱水開采動態監測網, 建立長期監測管理制度,設專人進行定期測量、記錄、填寫報表等, 采集地熱水開采水量、水位、水溫、水質等原始數據, 系統掌握地熱水動態變化規律, 以便及時調整開采方案。

 

  2.2.3 科學管理 國內外地熱開發的經驗表明,盲目無序地開采地熱資源將破壞地熱原有條件,影響其利用時間和質量。地熱資源的開發應該實行統一規劃、統一分配、統一管理, 現階段的地熱水開采, 在管理上應做好以下幾件事:

 

  (1)總量控制。總量控制是指所有地熱井開采量總和不能超過已探明的可開采量, 避免引起水位持續下降, 保護熱儲的正常狀態。

 

  (2)用途控制。地熱水的水化學成分中, 氡、偏硅酸、氟、硫化氫含量達到礦水標準, 適合高級酒店、溫泉療養、旅游度假, 部分高檔商住區的生活用水, 不宜直接作為供暖或養殖種植使用, 避免資源浪費。

 

  (3)用量控制。各個行業的地熱水使用量應該合理, 符合有關規定, 提倡節約用水, 建立用水定額, 地熱資源管理部門可采取行政和經濟的方法對地熱水使用量進行管理, 避免人為浪費資源。

 

  2.2.4 環境保護 地熱棄水中的有害成分會不同程度地對周圍環境造成污染。只圖經濟效益,不顧環境污染是不行的。采取措施, 解決地熱開發利用造成的環境污染是地熱可持續發展的重要保證。另外, 可按照科學的方法對地熱廢水進行二次利用。如排放的地熱廢水仍有一定的溫度, 可采用熱泵技術對居室和辦公場地進行供暖,以及溫熱帶植物花卉的種植等, 這樣既可避免污染, 又可造福社會。

 

  3 結論

 

  廬山溫泉以其適宜的水溫、特殊的水質、優越的地理位置吸引著社會各界踴躍投資開發, 地熱開發的品牌和產業已初步形成。在滿足各企業對地熱水需求的情況下, 保護好廬山溫泉地熱資源這一天然財富, 做到可持續開發利用, 是地熱開發過程中應該關注的重要事件之一, 現階段需要加強“探采結合、動態監測、科學管理、環境保護”等工作, 擴大勘查范圍, 尋找新的地熱水源, 增加可開采量, 節約用水, 杜絕浪費, 開源節流, 限量開采, 統一分配, 控制使用, 科學管理, 這些都是保證地熱資源可持續開發利用的有效措施, 它可以延長地熱資源的可持續開發利用的時間, 使地熱資源為地域特色經濟的發展發揮更大的作用。