來源於《中國地質調查成果快訊》
摘要：通過京津冀淺層地熱能調查工作，完成了區域淺層地熱能參數全面統計分析，基本查明京津冀平原區與主要山間盆地淺層地熱能賦存條件，評價了區內不同淺層地熱能開發利用方式、適宜性與資源潛力，為推動京津冀地區清潔能源供暖具有重要意義。
1.項目概況
為貫徹落實關於“推進北方地區冬季清潔取暖”的重要指示精神，有效緩解京津冀地區霧霾嚴重局面，支撐服務京津冀協同發展國家戰略，自然資源部中國地質調查局啟動“京津石地熱資源調查”項目，由中國地質科學院水文地質環境地質研究所承擔。項目週期為2016—2018年。以京津冀全境為工作區，開展淺層地熱能資源調查評價。初步查明瞭京津冀地區淺層地熱能資源賦存條件；劃分了不同換熱方式適宜性分區；評價了淺層地熱能開發利用潛力，為京津冀生態環境保護、能源轉型、綠色能源發展等相關問題提供可靠的基礎支撐和服務。
2.成果簡介
（1）基本查明瞭京津冀地區淺層地熱資源賦存特徵與潛力，為冬季供暖提供清潔能源新途徑。系統分析了京津冀地區第四系地質結構特徵、水文地質條件、淺層地溫場特徵、岩土體熱物性特徵、地層熱響應特徵及環境地質條件。初步完成了區域淺層地熱能開發利用潛力與節能減排效果評價，京津冀地區不同熱泵類型的換熱功率與可供暖/製冷面積（表1）。地源熱泵系統夏季可製冷面積43.4億m2，冬季可供暖面積37.1億m2。2018年，我國城鎮居民人均住房面積已達到39m2。合理利用京津冀地區的淺層地熱能資源，有望解決約1億人的供暖、製冷問題。同時，京津冀地區淺層地熱能資源每年可開採量摺合標準煤8681.09萬t，相當於減少二氧化硫排放量105.4萬t，氮氧化物排放量37.19萬t，二氧化碳排放量14793.19萬t，節能減排潛力巨大，為京津冀區域冬季清潔能源供暖提供新方式。
表1 京津冀地區淺層地熱能潛力評價
（2）完成了京津冀地區淺層地熱能適宜性分區，支撐淺層地熱能開發利用規劃的制定。劃分了京津冀地區不同換熱方式的適宜性分區，影響地下水源熱泵及地埋管熱泵適宜性的主要指標如圖1和圖3所示。
圖1 地下水源熱泵適宜性分區評價結構圖
地下水源熱泵適宜性分區結果：山間盆地大部分地區富水性好，含水層巖性以卵礫石為主，為適宜性好區。平原區適宜性變化較大（圖2），其中山前平原富水性好，為適宜性好區，包括唐山、石家莊、保定、邢臺、邯鄲市西部以及北京市永定河、拒馬河等區域；中部平原西部和北部富水性較好，為適宜性中區，包括廊坊西北部、唐山南部、保定東部、石家莊東南部、衡水西北以及邢臺邯鄲的部分地區；中部平原東部和濱海平原，富水性較差，為適宜性差區，包括廊坊、衡水、滄州 東部、唐山南部、邢臺東部、邯鄲東部及天津中部靜海、漢沽、塘沽、武清等區域。
圖2 京津冀平原區地下水源熱泵適宜性分區圖
圖3 地埋管熱泵適宜性分區評價結構圖
地埋管熱泵適宜性分區結果：山間盆地大部分地區第四系厚度小，較不適宜地埋管熱泵的施工，為適宜性差區。平原區適宜性變化較大，適宜性好區分佈在中部平原及濱海平原，包括廊坊、衡水、滄州、唐山、邢臺邯鄲東部、北京平原區各個衝洪積扇下部及天津市薊縣山區東部、東麗區、濱海區東部；適宜性中區分佈在山前平原，包括天津南部地區、北京衝洪積平原區；適宜性差區分佈在山前平原，地層結構單一，不適於地埋管施工，包括張家口、承德、唐山、秦皇島、保定、石家莊、邢臺、邯鄲的山區部分、北京衝洪積扇頂部地區及天津武清、濱海新區南部等地區。
（3）提出淺層地熱能在京津冀城鄉分散式供暖建議，推進河北省“冬季清潔”供暖示範。結合新農村建設需求，劃分京津冀地區淺層地熱資源開發利用模式，尤其針對地熱資源一般的縣市區的傳統農村，對地熱資源的需求主要為分散供暖、種植、養殖及旅遊開發。這些地區人口分散，水熱型地熱資源較少，開發利用條件較差，可大力推廣淺層地熱能作為分散式供暖的能源。本成果還在推進河北省石家莊市、衡水市、保定市、張家口市及承德市等“冬季清潔”供暖示範工程中具有重要意義。
3.成果意義
京津冀地區淺層地熱能資源調查與潛力評價，可為區域淺層地熱能開發利用提供基礎依據。該成果查明瞭區域淺層地熱能賦存條件，支撐了京津冀地區新農村建設；進行了淺層地熱能開發利用適宜性區劃，為淺層地熱資源開發利用規劃提供技術支撐；初步完成了淺層地熱能資源潛力評價，為北方地區冬季供暖示範工程建設提供依據。本成果有利地推動了區域清潔能源高效發展，對提高區域供暖效率，促進節能減排，緩解霧霾汙染，提升能源質量具有重要意義。
（中國地質科學院水文地質環境地質研究所 原若溪 劉峰供稿）
