昆明地热田模型研究报告

基于近30年的800余钻孔、100余个地热开采井，10万多个长观点次等资料，构建了昆明地热田概念模型，确定了热田边界，划分了地热块段。首次建立了热田定量集中参数模型，给出了热储层平均水头值与所抽取地热水总量间的关系式，关系式拟合相关系数为83.84%。通过有限元数值模拟，首次建立了热田地温场分布参数模型，以具体数据将前人的定性认识进行了佐证，且拟合时间长达1.4万年。首次建立了热田压力场分布参数模型，得到了各块段之边界流量值，为建立昆明地热田管理模型奠定了基础。 2100433B

干蒸汽发电系统，应用最广，较为简单，比扩容蒸汽发电系统和双循环式发电系统发电量大，适用于高温（>160 ℃）地热田的发电，热效率为10%～15%，厂内用电率为12%左右。

扩容蒸汽发电系统，适用于压力、温度较高的地热资源， 要求地热井输出的汽水混合物的温度较高，适用于中温（90～160 ℃）地热田发电，二次扩容地热发电的热利用率可达6%左右。由于扩容蒸汽发电需要经过单级或多级扩容减压，当热水温度低于100 ℃时，全热力系统处于负压状态，因此尾水温度高，地热能利用率较低。例如，已经停运的江西宜春等电站的热效率仅为1.5%～4%，而还在运行的羊八井地热一号单级扩容试验机组，热效率约为3.5%，厂内用电率为16%。

基于电厂日常运营数据， 并运用火用分析，YCerci 对土耳其代尼兹利的一个11.4 MW 闪蒸地热发电厂的绩效和主要部件进行了评价，认为最大的火用损耗发生在卤水分离工艺环节，相当于总能量投入的46.9%。经计算，电站的第二定律效率为20.8%。土耳其代尼兹利闪蒸地热电站的第一和第二定律热效率分别为4.556%和19.97%，其电厂总功率为10.374kW。

双循环式发电系统，尤其是井下换热双循环式发电系统的地热能利用率高，适用于中低温（50～100 ℃）地热田发电，那些不宜采用闪蒸式发电的地热水，可以采用此方式发电。从经济性考虑，一般温度在90℃以下的地热水不宜用来发电，可用于直接供热 。

天津市区及王兰庄地热田有着丰富的地热资源，是我国首次进行全面系统勘探的中低温地热田，就其勘探开发和利用也是举世闻名的。 本项目在过去工作的基础上查明了地热地质条件和第三系热储与基岩热储。在评价工作中，运用微机进行数据处理和计算，包括的方面有：地温剖面模拟匹配、地球化学的水岩平衡程序计算以及热储工程方面的参数和水热资源量的计算。其中地球化学移植的WATCH3程序具80年代初世界水平，其它自编的一些用于计算第三系和基岩热储资源量和开采量的程序也属国内地热勘查报告中的首创。 热田内有效利用可回收地热资源1008.14万亿千卡，是迄今为止我国已探明的地热资源最富集的中低温地热田。若按每小时开发50兆瓦热能计算，地热田的服务年限超过一百年。 热田内不仅蕴含丰富的地热资源，而且热水资源也很丰富，地下可采热水资源为11.61亿立方米，若每小时开发5万千瓦热能的热水，地热田内热水可开发年限超过一百年。 第三系热水温度在30℃－57℃之间，水质优良，为天然软水，可用于轻纺、化工、机械、印染、食品加工等工业，效益显著。现已开发2.83亿立方米，节煤近120万吨。 基岩热水温度在78℃－86℃之间，用于房屋供暖，有广阔前途，已实现4万平方米房屋的供暖，根据天津市的规划，在今后五年内用基岩热水资源实现300万平方米居民住宅热化，对减少环境污染、美化城市和提高人民生活水平起到了良好的作用。