一种废弃矿井地热资源再利用系统研究-论文

废弃矿井的再利用对矿业产业的可持续发展起着至关重要的作用。矿井废弃后仍赋存着丰富的资源，有潜在的积极用途，尤其是大量可再生地热资源的产生有着巨大的应用前景。论文分析了国外废弃矿井地热资源开采与利用现状，并提出了一种废弃矿井地热资源利用循环系统模型，该系统利用顶板垮落后采空区的储水优势，能够充分利用废弃矿井地热、水及空间资源，进行清洁能源的生产，避免了矿井废弃后资源的浪费与次生灾害的发生，同时可有效地降低温室气体排放和环境污染。研究结果表明：倾向长度350 m，走向长度4 000 m，高度6 m近水平工作面采空区的储水能力约为580 000 m3，静态储能约为5 200 MWh；考虑不同地层采空区的温度特性，设置冷热源水库，整个系统运行时功率可达8.4 MW，年供能约24 960 MWh，可约为250 000 m2住宅空间进行有效的供暖或制冷。与传统化石能源煤炭相比，系统运行时每年可减少约为7 812 t二氧化碳的排放，碳排放系数仅为0.072 kgCO2/kWh，降低了81%以上。此外，相关部门应建立健全废弃矿井的管理机构，提前做好矿井关闭前再利用计划。同时，矿业企业要做好再利用的技术