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(二十九)地热水真的为“子孙水”吗?

已有 2325 次阅读2010-10-12 12:34 |个人分类:学术探讨|系统分类:科技教育分享到微信

这一话题在前面(二十七)题中已做过简要介绍,那段主要侧重论述开发利用千米深度、温度在40/60摄氏度之间的地热淡水。当(二十八)题涉及到倡导利用万米以下、温度高达500度以上的热能资源层次上了,就觉得有必要再对地热资源“子孙”问题作以较详细的论述。

人类文明发展进程中仿佛就存在着这么一条规律,每当文明要向前迈进一步的时候,总会遇上来自方方面面保守势力的阻挠,生产力发展更是如此。

如,西方兴起工业革命时,实现大机器、流水线生产,大大提高了生产效率,丰富了人们的物质生活需求。可是,很快就遭到文人墨客们口诛笔伐,机器拥有者被骂的狗头淋血。甚至还引起人们对于机器的仇恨,群起砸毁机器。

又如,当年外国人为掠夺资源要在山东境内修建铁路,人们对于矿物资源被掠夺并不介意,而引发群起抗争的却为莫名其妙的“地脉”。地脉“专家们”见到庞然大物的列车无不惊诧:火车轰鸣震动要破坏地脉、惊扰了列祖列宗的坟墓,子孙后代会要遭殃的呀!于是,为保地脉、保祖坟、保“子孙”而进行了一场声势浩大的抗争。

再如,有强国志士在开滦地区开办煤矿,要建铁路将煤炭运往京畿市场,竟遭到权威“专家们”强烈反对。其理由也是:火车轰鸣震动会惊动“大清龙脉”,龙脉受到惊扰会让大清江山散了架的!于是,就出现了马拉火车皮的奇特现象。其实,那条铁路距大清皇陵还远着哪。此后没多少年大清王朝果真散了架。其散架的原因真的就与铁路冲掉了龙脉有关吗?余以为,清政府的败亡与“冲了龙脉”毫无关系。而真正存在着一定因果关系的正是因为存在着那帮昏庸愚昧的“专家们”。

时逾百年,腐败无能的清政府豢养的那帮“专家们”虽然早已化为枯骨,但他们的阴魂不散,还随时随地从腐朽的清政府墓穴里钻出来,仍以专家自居,继续阻挠着生产力向前发展。

近年,由于科学进步,工农业生产和城市化进程得到了快速发展,对于地表淡水资源不足的矛盾日益突显起来。于是,人们便将目光投向了地下水源。甚至,还有人打出深井,提取地热优质地矿水供人们生活所用。

那些“专家们”又惊诧起来,重弹百年前的“地脉”老调,找出种种歪理用以阻挠人们惊动“龙脉”。

“那是‘子孙水’,不能随意开采。”

“‘过量’抽取地下水,地面就要变为漏斗状啦。”

“抽取地下水,地面会下沉的。”

“‘过度’提取地下水,会使地表水下渗过快,造成地下水源污染。地下水源一旦污染将永远难以治理。”

“地热地矿水储量有限,很难再生,要严格限制开采。”

“开采地热水会破坏地层生态自然平衡,要引起生态灾害的。”

“‘地下水源需要繁殖’,要像海洋‘休渔’一样下令‘休井’,不然地下水将要灭绝啦。”

……

“专家们”说的有鼻子有眼,事实果真如此吗?

下面就依据“宇宙天体孕育说”的物质基本原理进行分析,看他们的这些“科学结论”是否真的符合科学道理。

他们知道地层下面淡水总蕴藏量吗?知道地下水系网络吗?知道地热是如何产生的吗?知道何为“过量”、何为“过度”,究竟多少为“量”多少为“度”?“休井”的科学依据是什么?等等,其实,他们都是一无所知。那些奇谈怪论若不是出于昏庸愚昧,那就是为迎合某些人敛财而炮制的歪理邪说。

1、地下水资源真的会枯竭吗?

地质学家们普遍承认,地下蕴藏淡水资源量约占地球水总量的十分之一,即1.7亿立方千米。并且,大地、江河、湖泊、湿地,包括海洋,每时每刻都在向土壤、沙层、岩层下渗着淡水。水于地下土层、沙层、岩层以及岩层各层空穴之间,上下互为相通,与地表湖泊深潭中的水近乎一样,存在着压强。越是深处岩层中的水,其压强就越强大。也就是说,其渗透力就更强大。如,某一区域地下水位距地表30米,由30米再向下1000米处岩层中水的压强与某1000米深潭底部的压强相比,其比例近乎一样。若钻口1000米深井,其井的水位仍为30米,其井底部水的压强与那个千米深潭底部的压强也会近乎一样。所以,水于地下存在着压强,下渗能力很强大,能够穿透层层岩层,因而上下各含水层实为相连。由于透过层层密实的岩层过滤,深处岩层中的水几乎全为优质的淡水。即使钻取的是海底岩层下面的水,其实同样还是为淡水。地下淡水资源如此丰富,储之不用,它就会像地表的涓涓溪流入江河、最终流归大海一样,白白地自然流失,形成资源浪费。

某些“专家”担心地下水资源会像石油煤炭一样被开采得枯竭了,岂不如同杞人忧天吗?如此丰富的资源,并且还存在着每时每刻的下渗补充,若将井打进地下暗河、“湖泊”,你提取的水即使如同长江的流量,又能抽掉“1.7亿立方千米”的九牛之一毛吗?

当然,应该鼓励打4000米深处以下的深井,越是很深的井其温度越高,水源来源就越遥远。特别是沿海地区,开采4000米深处以下的淡水,能够连海洋下渗的淡水都被抽取过来了,根本就无需再进行回灌。回灌不仅浪费资源,还会造成真正意义上的地下水质污染。

2.、浅层水位下降、所谓“漏斗”真的就那么可怕吗?

其实,没有必要大惊小怪。前面第(二十七)题中已做过较为详细的论述,这里不妨再做一点儿补充。

我们某些“专家”见到某时段某区域浅层水位下降了,其实并不了解浅层中所蕴涵的水流速较慢,尤其是多孔井都在同时取水而形成的水位暂时降落,他们便惊诧起来:不能再让抽取地下水啦,已经形成“漏斗”啦,水源已经枯竭啦。这种惊诧似乎很有数学科学依据,若此时老天爷让来了场大的降水,地下水位很快又升上来了,他们却又视而不见了。这种“科学依据”还能作为依据吗?

北方干旱少雨地区的旱季抽取地下中浅层的水源时,的确会使水位下降,同时也会造成地面下沉,但水位下降只是与干旱少雨有关。一旦某一时段雨水充足了,水位就会自然上升了。平原地区地面沉降属于均衡沉降,对于地面建筑设施没有多大影响。更不会无止尽地沉降。即使是下沉掉了三五米,其实也不可能使得陆地变为海洋。据说天津已下沉了2.7米了,新港码头岂不仍然还是码头。如果能让所有的井都能够打4000米以下的深井,甚至深至万米以下,不仅浅层水位不存在下降,连地面下沉现象也都将不复存在了。因为,很深的岩层中存在着层层暗河、“湖泊”等水系网络,抽取了多少就会由很遥远的地方给补充多少,因而就不会造成当地浅层水位下降和地面沉降。

抽取几千米深处的地热水所消耗电能会不会要比抽取浅层中的水多耗许多?其实并无差别。假如某地区地下水位为30米,抽取一立方水需耗费0.5度电;于此处又打了口4000米的深井进行抽水,深井的每立方水耗电量仍然为0.5度。因为,在水位同等的条件下,抽水所需的功是一样的。

3、地下水资源如此丰富,为什么有的地方钻了千米深井还打不出水来?

前面第(二十七)题中曾做过介绍,地壳除页岩、沉积岩等由湖泊、海洋沉积的泥沙所形成的岩层以外,其它岩层都是由地壳底部熔岩岩浆层层增补而生成的。由于地壳底面凸凹不平,增补过程中就会形成大小不等的片片形状各异的周边埂网状相对无层类墙体。随着漫长岁月地壳岩层接力层层上升,埂网状类墙体于地壳中便形成了承载收缩压相对较多的棚架埂状柱支撑体。如果打深井看好打在类墙体上,可能会打了上千米也难以打出水来。这就是有的地方打不出水的主要原因。

4、开发利用地热,对于地球“生态”真的会有影响吗?

有关太阳、地球等天体星球产生热能的基本原理,前面在第(四)、(五)、(八)、(十四)、(二十四)、(二十六)等题中都曾从不同角度做过介绍。无论是太阳所发出的光和热还是地球里面岩浆的热,几乎无不来自于自身核所产生的万有引力源制造的引力压缩其它物质,由其它众多物质于高压中的物理反应。如果地球的万有引力源能够强大到太阳那样,地球同样也能发出如太阳那样的光和热。由于地球的万有引力源比太阳小得太多了,其引力虽然不能够压缩使得大气发热发光,但使地幔中的物质熔为岩浆的能力已经早就达到了。

一切物质在一定的压力状态下都会发出光和热。有的需要很高的压力,有的就无须很高。如,氮在柴油机汽缸中受压,仅施以30多公斤压力,其温度就可高达六七百度。因而,柴油机就无需点火装置进行点火也能让燃油燃烧。

再如,太空中的陨石(流星)闯入大气层而发出强光,人们往往都说成是与大气发生摩擦产生高温燃烧而发的光。其实并非如此。它真正的发光原理是:当陨石以很高的速度进入大气层时,面对地球一面的表面撞击大气中的氮等气体,使贴近陨石的氮等气体产生很高的冲击压,于是氮就在高压下发生热核反应,产生高温和发出耀眼的白蓝色的光。假如是单纯的摩擦生热燃烧而发的光,由于陨石的成分是多种多样的,燃烧所发的光的颜色也应该是多种多样儿的,不可能都千篇一律地为单一白蓝色的光。至于人们所发现的没被“烧”完的陨石表面琉璃状燃烧痕迹,其实那才是高温的氮使其熔化又于高速气流中被摩擦的痕迹。

总之,热能在大自然中除很少一部分是出自物质的化学反应以外,绝大部分都来自物质于压力状态下各自物理变化所持有的自然属性。

我们了解到了地球产生地热与太阳产生太阳能的基本原理完全一样,既然已经敢于利用太阳能,那么也就敢于利用地热能了。利用太阳能不会造成“生态灾难”,那么开发利用地热能源也就不可能引发“生态灾难”。

5、“子孙水”难道比“子孙煤炭”还重要吗?

前面第(二十七)题中已论述过,地壳中的水资源是流动的,每时每刻都在进行着自然补充,因而就绝对不是“子孙”的,也不是属于“爷爷”的,今天的水就是属于今天的人们。

要说属于“子孙”的东西,煤炭、石油才真正可谓“子孙煤”“子孙油”哪。石油从大气中的甲烷、乙烷、一氧化碳、二氧化碳到可燃冰,再由可燃冰到天然气田,最后到油田需百万年的演变过程;煤炭从可燃冰到天然气田,再到油田,最后转化为煤炭矿床过程至少需千万年!石油虽然是开采掉一点儿少一点,至多百年就开采殆尽,但未来的人们还可以人工地培植油田。可是,煤矿就很难人工再造培植了。即使用上千代人的努力也搞不出新的煤矿出来。我们现在所挖的煤,那才真正是在挖子孙的啊!

百年后,煤炭从地球上被彻底灭绝,未来的人们就再也不识煤炭是啥模样儿了。孩子们想知道什么是煤炭,就只好请教专家。专家会告诉他们:煤炭为黑色炭状碳元素凝结物。早期人们误以为是远古植物被泥沙掩埋,经过长期地质作用转变而成的层状固体可燃矿产。后来有位叫馗神王的为之匡正,从而认识到煤炭为碳元素于地球繁荣时期自然循环的产物。它从一氧化碳、二氧化碳、甲烷乙烷等演化为可溶于水的其它分子,于海洋深处又转化为可燃冰(甲烷);可燃冰被泥沙掩埋后变为天然气田;天然气田而后就转变为油田;最后油田再演变为煤炭矿床。这一整个过程需数千万年。如果没有人类进行开采利用,它露天后就会自燃再转化为一氧化碳和二氧化碳进入大气,再次履行新的一轮演变过程。

孩子们会又问:地球上的煤炭多不多?答:很多。问:既然很多,我们为什么见不到呀?

专家会无奈地说:我们应该怨恨公元两千年左右那段时期的人们。他们既愚昧无知又贪婪黑心,为着一己私利而不顾很多人的生命亡于矿井,疯狂开采数千万年大自然演化储蓄的煤炭资源。那时的人们生活做饭、冬季取暖、车船动力、热力发电、化肥原料、化工、炼钢,等等,用的都是煤炭。仅在两三百年的时间中就将地球费时几千万年积蓄起来的亿亿万吨的煤炭掠夺一空。因而,我们后人就连煤炭的影儿也都见不到了。

孩子们会异口同声地说:啊,那时人们的心怎么会比煤炭还要黑呀!

下面,我们再从一组实例数据进行比较,看“子孙水”与“子孙煤”孰重孰轻。

河南、开封王起昆的文:……若每年开采300天,每天开采5小时,假定井个数为53眼,单井开采量35m3/h,则地下热水开采总量为8.3475x107m3。单井水温按45度计算,能节约能量2.5x1012大卡,相当于250万吨煤。……

王起昆的计算仅依据一千多米的深井,每眼井只按5小时计,这座城市年就可节约250万吨煤炭。假如,所打的井为4000米或更深的井,水源会更丰富,温度也会更高,(井的数量可减少多半),连冬季取暖都用地热代替的话,这座城市就可年节约煤炭千万吨以上。以地热能源去代替煤炭,将煤炭尽可能多地留给未来的子子孙孙,岂不更有必要吗?

综上所述,因而建议:当局该为“子孙煤”为重,鼓励打深井,尽可能多地利用地热代替煤炭,不要再以令后人笑话的所为“子孙水”获取眼前小利,而不顾“子孙煤”可持续发展的大利了。

据说,北0j为节约地热资源而收取70度以上的每吨0.7元,浅层地下水每吨仅0.2元。河0南为南00北调中/线/工程(境内)还贷,规定每吨地热水征/2.1元,浅层地下水不征收。若真正是为了保护子孙的资源,就应该鼓励打更深的井,更多地利用地热资源,最好将征收价格倒个个儿吧。甚至,凡是利用地热能源取代煤炭的工程项目以及利用地热而减少碳排放的,政0府都给予适当补贴,奖励利用地热。如果能够这样,全国的很多城镇都会积极地开发利用地热,温0总在哥本/哈根的国际承诺就能够超额兑现了。

下一话题:天然气田、油田可以人工培植吗?


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发表评论 评论 (2 个评论)

回复 馗神王 2010-11-9 07:42
谢谢赐评。
回复 神州青南 2010-11-8 09:42
别有洞天。

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