河北省各地区地热资源分析

地球可以看作是平均半径约为6371公里的实心球体。它的构造就像是一个半熟的鸡蛋，主要分为3层。地球的外表相当于蛋壳，这部分叫做“地壳”，它的厚度各处很不均一，由几千米到70公里不等，其中大陆壳较厚，海洋壳较薄。地壳的下面是“中间层”，相当于鸡蛋白，也叫“地幔”，它主要是由熔融状态的岩浆构成，厚度约为2900公里。地壳的内部相当于蛋黄的部分叫做“地核”。地球每一层的温度很不相同。从地表以下平均每下降100米，温度就升高3℃，在地热异常区，温度随深度增加的更快。中国华北平原某一个钻井钻到1000米时，温度为46.8℃；钻到2100米时，温度升高到84.5℃。另一钻井，深达5000米，井底温度为180℃。根据各种资料推断，地壳底部和地幔上部的温度约为1100℃～1300℃，地核约为2000℃～5000℃。

地热资源及其开采利用

地壳内部的温度产生的热量，它的热量是哪里来的呢？一般认为，是由于地球物质中所含的放射性元素衰变产生的热量。地球上火山喷出的熔岩温度高达1200℃～1300℃，天然温泉的温度大多在60℃以上，有的甚至高达100℃～140℃。这说明地球是一个庞大的热库，蕴藏着巨大的热能。有人估计，全球地热能的潜在资源，约相当于全球能源消耗总量的45万倍。地下热能的总量约为煤全部燃烧所放出热量的1.7亿倍。这种热量渗出地表，于是就有了地热。地热能是一种清洁能源，是可再生能源，其开发前景十分广阔。

地热资源按温度的高低划分为高中低3种类型。中国一般把高于150℃的称为高温地热，主要用于发电。低于此温度的叫中低温地热，通常直接用于采暖、工农业加温、水产养殖及医疗和洗浴等。西藏是中国地热活动最强烈的地区，地热蕴藏量居中国首位，各种地热显示几乎遍及全区，有700多处。河北地热资源位居全国第三，地热田分布广泛且埋藏较浅，在加大勘查和保护力度的同时，还有很大开采利用的空间。

1.地热资源分布

河北省境内地热资源比较丰富，地热田的分布主要受控于断裂带、岩浆岩体、基底构造等。根据区域地质构造及地形地貌，冀内地热资源可划分为冀北山地区、冀西山地区、冀西北山间盆地、河北平原区四大热水区（图1-12）。

图1-12　河北省地热资源分布图

冀北山地区地下热水区包括坝上高原，地处板缘地体拼贴带及燕山断褶带的北部。水温大于60℃的热水温泉大多分布于尚义—赤城断裂以北，由西而东分布有赤城城关汤泉68℃；东万口乡塘子营热水泉68.5℃；隆化县汤池子北汤泉79℃；大庙乡小庙汤泉71.5℃；二道河乡开汤泉78.5℃；围场山湾子热水泉82℃等。古北口—平泉断裂以南的兴—平复向斜内(地处燕山断褶带北部)所分布热泉，水温均低于60℃，以温水或温热水为主。例如承德头沟乡汤沟泉40.8℃；青龙白家店乡汤丈子温泉39.4℃；抚宁县温泉寺温泉38℃；卢龙县崔庄温泉50℃等。

冀西山地区地下热水区地处太行山断褶带，为板内区块体ⅠⅠ级构造单元。区内温水或温热水温泉大多出露于古老的花岗片麻岩与中元古界白云质灰岩和岩浆岩的接触带上。如阜平县城南庄温泉56℃；吴王口乡温塘温泉59℃；下堡温泉40℃；平山县温塘温泉56℃；邢台朱庄水库温泉42℃等，在阜平等地沿河流小溪断裂带附近还分布着众多水温介于20℃～25℃之间的低温泉。

冀西北山间盆地地下热水区主要是指冀西北所分布的蔚县—阳原山间盆地、赵川山间盆地、怀来山间盆地并包括冀东北部的遵化山间盆地等4个地下热水亚区。在大地构造上它们同处板内区块体北部的燕山断褶带上。由于此区地质构造复杂，地层破碎，因断裂切割而形成了一系列的盆地，其中部分断裂为深循环的地下热水提供了良好通道并使其得以保存。例如分布于北东向与北北东向构造交汇处的阳原县三马坊乡洗澡塘热水井，其井深仅470m，取水层位为第四系砂砾层，但井口水温达到41℃；赵川盆地东南边缘的宠家堡白庙温泉出露于太古界地层之中，水温44℃；怀来盆地内既有温泉出露(其水温一般为36～55℃)，又有地下热水浅井分布，该井井深80米，取水层位为太古界片麻岩，1996年5月测取的井口水温为83.5℃；遵化盆地内地下热水资源仅分布在遵化市汤泉乡附近，汤泉水温56℃，距其150米处施工的热水浅井，井口水温可以达到62℃。

遵化市温泉乡的皇家汤泉

赤城温泉

河北平原地下热水区分布在冀东、冀中及冀南一带，在大地构造位置上为冀东南沉降带。地下热水资源主要分布于沉降带中的次级正向构造上，例如断隆构造、断陷中的低凸起和古潜山等构造部位。根据地下热水分布状况，自西北向东南可进一步划分出：牛驼低凸起、文安斜坡、任丘古潜山、高阳—博野低凸起、肃宁断裂带、河间—深县断裂潜山带、大城—献县低凸起、兴济凸起、孔店—徐杨桥低凸起、埕宁断隆、宁晋—隆尧凸起、新河凸起、景县明化镇凸起、百尺口断裂带、广宗凸起、滦河凸起等16个资源分布亚区。该区内地下热水赋存在双层结构，除分布有第三系孔隙热储层之外，基岩热储层中同样赋存有热水资源，3000米以内浅井口水温一般为60～70℃，高者可达80℃以上，流量都在一天1500立方米左右。雄县古庄头一个石油孔，孔深1283米，见基岩深度1073米，水温82℃。献县热水区地热井深度1800米，井口水温达97℃。高阳热水区地热井深度1800米，井口水温78℃。

2.地热资源开采

河北省开发利用温泉有悠久的历史，据史料记载从隋唐开始在赤城县就已利用温泉进行洗浴疗疾。解放后，政府及企事业单位在平山、赤城、怀来、抚宁、遵化、隆化、肃宁、雄县等地都建有规模不等的温泉疗养院。近年来在市场需求的推动下，地热资源的开发利用得到蓬勃发展，现我省各地已将地热资源广泛用于地热供暖、地热种植、地热养殖、地热洗浴及疗养、轻工业及农副业加工等各个领域。

地热在种植方面的应用：利用地下热水资源修建地热温室用以蔬菜种植、食用菌培植、花卉和果树育苗等。据不完全统计在雄县、高阳、河间、隆化、固安、献县等地利用地热温室从事种植业每年每亩产值近万元。

地热在养殖方面的应用：目前平山、雄县、黄骅、怀来等地利用地下热水资源都在从事着罗非鱼、法国蜗牛、甲鱼的养殖，在孵鸡育雏、亲虾（指可以进行繁殖交配的虾，包括母虾和公虾）越冬方面也都有应用。雄县蜗牛养殖厂扩建后年产蜗牛10余万个，产值达100余万元，中捷农场已成为地热对虾、亲虾越冬培育基地。

地热在浴疗方面的应用：地热在浴疗方面的应用最广泛，主要用其进行洗浴疗疾。初具规模的有平山河北工人温泉疗养院、赤城温泉疗养院、遵化地热疗养院、抚宁四○八温泉疗养院、怀来温泉疗养等。在这些疗养院中，地下热水对各种皮肤病、呼吸道疾病、肠胃病都有显著疗效，每年可接待近百万人进行浴疗。此外其他各个地热点也都建有不同规模的地热疗养院或温泉浴池，供当地及附近居民洗浴和浴疗。

地热在生活供暖方面的应用：雄县城关、温泉城、沧州军分区、华北油田生活区及冀中平原各县市城区大多都施工有地热井，每到冬季都将地下热水直接用于生活供暖。这样不仅节省了大量的煤炭，也减少了因锅炉排放烟尘而对环境造成的污染，经济效益及社会效益显著。

地热在轻工业和农副业加工等方面的应用：目前区内雄县、高阳、辛集等地利用地下热水资源进行皮革加工、蔬菜脱水等。尤其是著名的皮革集散地辛集依靠当地地下热水资源的优势，使皮革加工业得到了长足的发展。

旅游、商贸及其他方面的应用：借助地下热水资源优势，开拓应用领域当属雄县温泉城。雄县温泉城选扯于雄县，环绕白洋淀而建，其占地千余亩，总投资近亿元，配套设施有学校、邮电、游乐场、商场、餐饮和宾馆等，各类建筑独具风格，主要功能有疗养度假和商贸、娱乐，已成为我省又一个重要的旅游胜地。区内阳原三马坊、昌黎龙家店、怀来温泉屯等地的地下热水中含有多种有益的稀有元素，是不可多得的优质矿泉水资源。目前阳原县在三马坊组建了河北颐原矿泉水有限公司，生产“太阳泉矿”矿泉水；昌黎在辖区内兴建的矿泉水厂已经开始生产；怀来县拟在温泉屯一带开发矿泉水资源的计划正在筹划之中。

利用地下热水养殖观赏鱼

雄县温泉城

3.地热利用问题

目前河北省地热勘查、开发利用中还存在一些问题，如地热资源勘查评价程度低，一些地热田基本未开展正规系统的勘查工作，使地热开发管理工作缺乏依据，大多处于盲目开采状态。又如地热资源开发利用水平低，资源浪费现象严重；冀西、冀北山地区天然出露温泉较多，但温泉自流水大多没有充分利用，白白流淌；用于直接供暖的城镇居民小区，供暖后的弃水直接排掉。再如地热资源勘查投入不足，对于基础性、区域性的地热勘查工作及地热田资源勘查评价工作，仅靠市场投入不可能完全解决等等。这些问题都有待于解决。河北的地热资源，目前已经开采利用的只是一小部分，还有很大的发展空间。