我國干熱巖開發(fā)前景分析

中國共產(chǎn)黨第十九次全國代表大會(huì)上的報(bào)告指出“推進(jìn)綠色發(fā)展，加快建立綠色生產(chǎn)和消費(fèi)的法律制度和改革方向，建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)體系。構(gòu)建市場(chǎng)導(dǎo)向的綠色技術(shù)創(chuàng)新體系，壯大節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)、清潔生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)、清潔能源產(chǎn)業(yè)。推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，構(gòu)造清潔低碳、安全的能源體系。”中國煤炭地質(zhì)總局作為國家能源資源勘查的主力軍，積極學(xué)習(xí)領(lǐng)會(huì)十九大報(bào)告精神，謀劃落實(shí)發(fā)展清潔能源勘查工作的方案措施?？辈檠芯靠傇悍e極貫徹落實(shí)黨的十九大精神和總局的部署，就我國干熱巖勘查開發(fā)前景作簡(jiǎn)要分析。

　　國家高度重視和強(qiáng)力推進(jìn)干熱巖開發(fā)利用

黨的十九大作出的一系列重大決策部署，為扎實(shí)推進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展，大力發(fā)展清潔能源產(chǎn)業(yè)，堅(jiān)持走綠色低碳循環(huán)發(fā)展的新路子提供了有力遵循。國家高度重視和強(qiáng)力推進(jìn)干熱巖資源開發(fā)利用，大力發(fā)展清潔能源，優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，提高能源利用效率，陸續(xù)出臺(tái)了多項(xiàng)支持政策和推進(jìn)措施，為干熱巖的勘查開發(fā)提供了良好的政策環(huán)境。2017年，相關(guān)部門出臺(tái)的《地?zé)崮荛_發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》明確提出，在“十三五”時(shí)期，開展干熱巖開發(fā)試驗(yàn)工作，建設(shè)干熱巖示范項(xiàng)目，通過示范項(xiàng)目的建設(shè)，突破干熱巖資源潛力評(píng)價(jià)與鉆探靶區(qū)優(yōu)選、干熱巖開發(fā)鉆井工程關(guān)鍵技術(shù)及干熱巖儲(chǔ)層取熱等關(guān)鍵技術(shù)，突破干熱巖開發(fā)與利用的技術(shù)瓶頸；開展萬米以淺地?zé)豳Y源勘查開發(fā)工作，積極開展干熱巖發(fā)電試驗(yàn)。

　　干熱巖勘查開發(fā)意義重大

一是干熱巖作為一種清潔安全的能源資源，其開發(fā)利用有利于增加清潔能源供給，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，提高能源綜合利用效率，建立多元供應(yīng)體系，對(duì)保障國家能源安全有著重要意義。二是我國干熱巖資源量巨大，初步估算3~10千米深處干熱巖資源總計(jì)為2.5×1025J，相當(dāng)于856萬億噸標(biāo)煤；若能采出2%，即相當(dāng)于中國2014年全國一次性能耗總量（42.6億噸標(biāo)煤）的4040倍。三是干熱巖開發(fā)過程中基本不會(huì)對(duì)自然生態(tài)環(huán)境造成影響，干熱巖發(fā)電技術(shù)可大幅降低溫室效應(yīng)和酸雨對(duì)環(huán)境的影響，且不受季節(jié)、氣候制約，可以有效取代煤炭、石化能源消耗，有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境。四是干熱巖開發(fā)成本低，將來利用干熱巖發(fā)電的成本僅為風(fēng)力發(fā)電的一半，只有太陽能發(fā)電的十分之一。

　　我國干熱巖資源勘查開發(fā)研究現(xiàn)狀

上干熱巖的勘查開發(fā)已有30多年的研究歷史，目前美國、法國、澳大利亞、德國、日本等國家均已實(shí)施了干熱巖開發(fā)工程。我國干熱巖資源勘查工作起步較晚。2007年中國能源研究會(huì)地?zé)釋I(yè)委員會(huì)與澳大利亞Pet r a t her m公司開展了“中國工程型地?zé)嵯到y(tǒng)資源潛力的研究”交流項(xiàng)目，開展了干熱巖初步調(diào)查、分析測(cè)試、模型研究等工作。2009年11月底到12月初，中國能源研究會(huì)地?zé)釋I(yè)委員會(huì)和中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院組團(tuán)，對(duì)南澳大利亞Cooper盆地的干熱巖開發(fā)利用現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了實(shí)地考察。2012年，中國地質(zhì)調(diào)查局啟動(dòng)了“全國干熱巖資源調(diào)查評(píng)價(jià)與示范靶區(qū)研究”項(xiàng)目，評(píng)價(jià)了我國陸區(qū)3~10千米的干熱巖潛力，資源量達(dá)856萬億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。編制了1∶5000000全國大地?zé)崃鞣植紙D、全國居里面埋深等值線圖、全國酸性巖體分布圖、全國控?zé)針?gòu)造圖。提出了我國四種類型的干熱巖靶區(qū)，為干熱巖勘查開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。2013年，國土資源部在青海共和盆地中北部鉆成了井深2230米、井底溫度達(dá)153℃的干熱巖井，對(duì)干熱巖地?zé)衢_發(fā)進(jìn)行了探索試驗(yàn)，后續(xù)鉆獲3705米深處236℃的高溫干熱巖體。2013—2014年，我國制定了《全國干熱巖勘查與開發(fā)示范實(shí)施方案》，初步評(píng)價(jià)全國干熱巖地?zé)豳Y源與潛力，將我國干熱巖按照成因機(jī)制不同劃分為高熱流酸性巖體型、強(qiáng)烈構(gòu)造型、沉積盆地型和近代火山型四種類型。2014年啟動(dòng)了大型盆地和東南沿海典型地區(qū)深部水文地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目，完成了福建、廣東、海南、湖南四個(gè)省的干熱巖資源潛力評(píng)價(jià)與場(chǎng)地選址工作，圈定了福建漳州等干熱巖開發(fā)靶區(qū)，施工了我國TOP ONE 4000米干熱巖科學(xué)鉆探，在干熱巖勘查方面積累了豐富的理論和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。2016年，山東省地礦局承擔(dān)“山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)干熱巖資源潛力調(diào)查評(píng)價(jià)”項(xiàng)目，在文登施工ZKCW 01鉆孔，孔深1240米處測(cè)得巖石溫度110℃。該鉆孔終孔深度2000.76米，實(shí)測(cè)孔底溫度為114.12℃，是目前中國東部干熱巖勘探鉆孔的MAX溫度。2017年，相關(guān)部門出臺(tái)的《地?zé)崮荛_發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》明確提出了突破干熱巖開發(fā)利用的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，開展萬米以淺地?zé)豳Y源勘查開發(fā)工作及干熱巖發(fā)電試驗(yàn)。2017年5月，國土資源部啟動(dòng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定科研專項(xiàng)“《干熱巖地質(zhì)勘查技術(shù)要求》制定研究”，為干熱巖勘查開發(fā)提供技術(shù)支撐和規(guī)范要求。
目前，干熱巖開發(fā)尚存多項(xiàng)技術(shù)難題，國外也沒有成熟的理論技術(shù)可借鑒，亟須多學(xué)科聯(lián)合攻關(guān)，對(duì)干熱巖開發(fā)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入研究。主要包括基礎(chǔ)性研究、鉆完井技術(shù)、壓裂及人工造儲(chǔ)技術(shù)、熱交換及熱能提取技術(shù)?；A(chǔ)性研究主要包括干熱巖多場(chǎng)耦合理論，高溫巖體的破巖機(jī)理，熱-流－固多場(chǎng)耦合作用下井眼圍巖系統(tǒng)的穩(wěn)定性機(jī)理，多場(chǎng)耦合下干熱巖的變形、破裂與裂隙延伸機(jī)理及熱交換機(jī)理與效率模型等；鉆完井技術(shù)需要研究干熱巖井身結(jié)構(gòu)、破巖技術(shù)、軌跡控制技術(shù)、圍巖穩(wěn)定性控制技術(shù)、高溫鉆井液、套管熱穩(wěn)定性技術(shù)、高溫測(cè)量?jī)x器、地面鉆井液冷卻及防噴裝備；壓裂及人工造儲(chǔ)主要研究裂縫與延伸控制技術(shù)、后期溫度變化特征與縫網(wǎng)變化預(yù)測(cè)、垂直裂縫壓裂設(shè)計(jì)及裂縫分布監(jiān)測(cè)。人工造儲(chǔ)要滿足熱量的提取與熱系統(tǒng)的壽命、保證流體的提取溫度和效率、降低能耗和循環(huán)損失三個(gè)技術(shù)要求；熱交換及熱能提取技術(shù)主要研究裂縫導(dǎo)流能力作用機(jī)制及主控因素、流體在復(fù)雜裂隙中的流動(dòng)規(guī)律、熱交換流體選擇及交換效率等方面。
與其他可再生能源相比，干熱巖資源具有資源量大、利用系數(shù)MAX和生命周期二氧化碳排放低的優(yōu)勢(shì)。在黨中央大力推進(jìn)綠色發(fā)展的戰(zhàn)略部署下，開發(fā)利用干熱巖資源，填補(bǔ)能源供需缺口，符合我國建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)的基本方針，符合國家大力發(fā)展清潔能源及綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)的政策導(dǎo)向。同時(shí)，積極發(fā)展儲(chǔ)量巨大的干熱巖資源產(chǎn)業(yè)，將為我國能源安全提供堅(jiān)實(shí)有力的保障。在總局“11463”總體發(fā)展戰(zhàn)略部署及技術(shù)指導(dǎo)下，勘研總院積極參與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定科研專項(xiàng)“《煤炭與煤層氣綜合勘查技術(shù)要求》制定研究”，并將干熱巖勘查開發(fā)作為今后重點(diǎn)研究方向之一，特別是對(duì)干熱巖開發(fā)中的關(guān)鍵技術(shù)開展深入研究，力爭(zhēng)突破干熱巖開發(fā)利用過程中的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，為推進(jìn)干熱巖勘查開發(fā)工作貢獻(xiàn)力量。

我司深井地?zé)岜O(jiān)測(cè)產(chǎn)品系列介紹：

1.0-1000米單點(diǎn)溫度檢測(cè)（普通表和存儲(chǔ)表）

2.0-500米淺層地溫能監(jiān)測(cè)（采集器采用低功耗、攜帶方便；物聯(lián)網(wǎng)GPRS無線傳輸至WEB端網(wǎng)絡(luò)；單總線結(jié)構(gòu)，可擴(kuò)展128個(gè)點(diǎn)；進(jìn)口18B20高精度傳感器，在10-40度范圍內(nèi)，精度在0.1-0.2度）

3.0-3000米單點(diǎn)溫度檢測(cè)（普通顯示，只能顯示溫度，沒有存儲(chǔ)分析軟件功能）

4.0-10000米分布式多點(diǎn)深層地溫監(jiān)測(cè)（采用分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)）

分布式光纖溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)細(xì)分兩大類：1.井筒測(cè)試 2.井壁測(cè)試

有此類深井地溫項(xiàng)目，歡迎新老客戶朋友垂詢！

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