我國首口超5000米深層地熱科學探井——福深熱1井正式完工
近日,據(jù)中國石化消息,我國首口超5000米深層地熱科學探井——福深熱1井正式完工。這一里程碑式的成就標志著我國在華南地區(qū)深層地熱資源的勘探獲得了重大突破。
根據(jù)中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2029年中國地熱能行業(yè)深度調研及投資戰(zhàn)略分析報告》顯示:
福深熱1井位于海南省??谑?,其鉆探深度達到了5200米,這一深度刷新了我國地熱科學探井的最深紀錄。該井作為國家重點研發(fā)計劃項目“深層地熱資源探測評價關鍵技術研究”的配套工程,旨在揭示區(qū)域深層地熱形成與富集機理,探測深層高溫地熱資源潛力,并驗證探測評價關鍵技術。
在鉆探過程中,科研人員在多個地層中發(fā)現(xiàn)了高溫地熱資源。特別是在地下4600多米和5100多米的花崗巖中,他們發(fā)現(xiàn)了超過188℃的高溫地熱資源。這一發(fā)現(xiàn)不僅證明了我國華南地區(qū)深層地熱資源的豐富性,也為未來的地熱能源開發(fā)提供了廣闊的前景。
福深熱1井的鉆探成功,不僅刷新了我國地熱科學探井的最深紀錄,更重要的是,它形成了全套的深層地熱資源勘探開發(fā)和利用技術。通過壓裂作業(yè),科研人員實現(xiàn)了巖石壓得開、水注得進、熱量采得出的目標,為深層地熱資源的商業(yè)化利用奠定了堅實基礎。
中國工程院院士郭旭升表示,通過對福深熱1井的研究,專家認為在??谥苓?0平方公里范圍之內,大概有14億噸標煤的地熱資源量,資源非常豐富。這些資源可以通過先發(fā)電再制冷,再制生活熱水的方式,實現(xiàn)資源的梯級利用,對海南島的綠色低碳轉型具有重要意義。
此外,福深熱1井的鉆探成功還突破了“雙驅鉆井+高壓噴射”等多項自主創(chuàng)新技術,并探索形成了適用于我國南方地區(qū)的高溫地熱發(fā)電、制冷及綜合利用的技術路線。這些技術創(chuàng)新將為我國地熱能源的開發(fā)利用提供有力支持。
福深熱1井的正式完工標志著我國在華南地區(qū)深層地熱資源的勘探獲得了重大突破。這一成就不僅展示了我國在地熱能源領域的科技創(chuàng)新實力,也為未來的地熱能源開發(fā)提供了廣闊的前景和有力的技術支撐。
干熱巖地熱能具有廣闊的應用前景,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
首先,干熱巖作為一種新興地熱能源,具有儲量大、分布廣、清潔環(huán)保等特點。其溫度通常高于200℃,甚至可以達到數(shù)百攝氏度,而且埋藏于地下數(shù)千米,內部不存在流體或僅有少量地下流體。這種特性使得干熱巖成為了一種不受季節(jié)、氣候制約的可再生資源。
其次,干熱巖型地熱資源在發(fā)電領域具有巨大的潛力。通過利用干熱巖中的熱水產生蒸汽驅動汽輪機發(fā)電,可以實現(xiàn)穩(wěn)定、清潔的能源供應。干熱巖發(fā)電技術已經(jīng)相對成熟,且不受季節(jié)和氣候的影響,可以為社會提供穩(wěn)定的清潔能源。
此外,干熱巖還可以用于供暖領域。作為一種新型綠色供熱技術,干熱巖供熱既環(huán)保又經(jīng)濟。它采用分布式能源方式,無需建設熱源廠和開挖路面、敷設大量熱力管網(wǎng),同時開發(fā)過程也不需抽取地下水,不會影響地下水層。更重要的是,干熱巖供熱技術可以為居民全年提供生活熱水,且供暖溫度超出市政標準,常年保持在恒溫狀態(tài)。
此外,干熱巖型地熱資源還可以應用于強化石油開采等領域,通過提高地層溫度來降低原油粘度,從而提高開采效率。
綜上所述,干熱巖地熱能具有多種應用領域和廣闊的前景。隨著技術的不斷進步和勘探工作的深入,干熱巖地熱能將在未來的能源結構中發(fā)揮越來越重要的作用,為社會的可持續(xù)發(fā)展提供強大的動力。然而,干熱巖地熱能的開發(fā)利用也面臨著技術、成本和環(huán)境等方面的挑戰(zhàn),需要政府、企業(yè)和科研機構共同努力推動相關技術的研發(fā)和應用。
我國擁有豐富的地熱資源。地熱資源總量折合標準煤8532億噸,可開采資源量相當于標準煤2560億噸,主要集中在東部和西南部地區(qū)。其中,東部地區(qū)以中低溫地熱資源為主,主要分布于松遼平原、黃淮海平原、江漢平原、山東半島和東南沿海地區(qū)。熱儲溫度達到150℃以上的高溫地熱資源主要分布在西南部地區(qū)的藏南、滇西、川西和臺灣省。地處環(huán)渤海經(jīng)濟區(qū)的北京、天津、河北和山東等省市地熱儲層多、儲量大、分布廣,是我國最大的地熱資源開發(fā)區(qū)。
《關于促進地熱能開發(fā)利用的若干意見》要求,到2025年,地熱能供暖(制冷)面積比2020年增加50%,在資源條件好的地區(qū)建設一批地熱能發(fā)電示范項目,全國地熱能發(fā)電裝機容量比2020年翻一番;到2035年,地熱能供暖(制冷)面積及地熱能發(fā)電裝機容量力爭比2025年翻一番。
中國是全球范圍中低溫地熱能最為富集的國家,溫度在50攝氏度-120攝氏度的中低溫地熱能是城市集中供暖、制冷最為經(jīng)濟的解決方案。通過鉆鑿地下1500米-4000米深度的地熱井開發(fā)地熱資源,通過密閉系統(tǒng)提取熱能,再將原水回注到地下同一地層,實現(xiàn)采灌平衡的資源可持續(xù)利用。
目前,地熱能作為新能源中的優(yōu)勢能源之一,其利用模式,也由市場經(jīng)濟初期的地熱溫泉利用,逐步向能源為主的利用模式轉型,使可貴的地熱資源得到充分、高效的利用。在未來,地熱能作為能源的主流利用模式有三種,分別是:地熱供暖、地熱發(fā)電與地熱農業(yè)。
我國擁有豐富的地熱資源。地熱資源總量折合標準煤8532億噸,可開采資源量相當于標準煤2560億噸,主要集中在東部和西南部地區(qū)。其中,東部地區(qū)以中低溫地熱資源為主,主要分布于松遼平原、黃淮海平原、江漢平原、山東半島和東南沿海地區(qū)。熱儲溫度達到150℃以上的高溫地熱資源主要分布在西南部地區(qū)的藏南、滇西、川西和臺灣省。地處環(huán)渤海經(jīng)濟區(qū)的北京、天津、河北和山東等省市地熱儲層多、儲量大、分布廣,是我國最大的地熱資源開發(fā)區(qū)。
據(jù)統(tǒng)計,在全國范圍內的幾千眼地熱井出口溫度絕大部分低于90℃,平均溫度約54.8℃,可直接進行開發(fā)利用,適合于發(fā)電、供熱、供熱水、洗浴、醫(yī)療、溫室、干燥、養(yǎng)殖等。就全國范圍看,高溫地熱田僅西藏羊八井、羊易地熱田2處,其余是熱儲溫度為25℃~150℃之間的中低溫地熱資源。
未來如果要將全球平均溫升控制在2°C以內,2040年全球地熱發(fā)電裝機容量將增加到82GW,地熱發(fā)電量需要達到533太瓦時,是目前水平的5倍以上。
2021年9月,國家發(fā)改委、國家能源局、財政部、自然資源部、生態(tài)環(huán)境部、住建部、水利部、國家統(tǒng)計局八部委聯(lián)合發(fā)布《關于促進地熱能開發(fā)利用的若干意見》(下稱“《意見》”?!兑庖姟芬?,到2025年,地熱能供暖(制冷)面積比2020年增加50%,在資源條件好的地區(qū)建設一批地熱能發(fā)電示范項目,全國地熱能發(fā)電裝機容量比2020年翻一番;到2035年,地熱能供暖(制冷)面積及地熱能發(fā)電裝機容量力爭比2025年翻一番。
對國際、國內地熱能行業(yè)市場發(fā)展狀況、關聯(lián)行業(yè)發(fā)展狀況、行業(yè)競爭狀況、優(yōu)勢企業(yè)發(fā)展狀況、消費現(xiàn)狀以及行業(yè)營銷進行了深入的分析,在總結中國地熱能行業(yè)發(fā)展歷程的基礎上,結合新時期的各方面因素,對中國地熱能行業(yè)的發(fā)展趨勢給予了細致和審慎的預測論證。
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