精英荟萃共话中深层地热资源高效利用
——陆特能源•第二届中国中深层地热能可持续开发专题研讨会侧记
图为大会现场
2017年8月18日下午，由中国能源研究会地热专业委员会和国际地源热泵协会中国地区委员会联合主办、浙江陆特能源科技股份有限公司独家冠名的“陆特能源•第二届中国中深层地热能可持续开发专题研讨会” 在山东省东营市成功举办。
作为本届研讨会独家冠名商，陆特能源研究院石磊副院长在会上介绍了陆特能源的发展历程和现状。他指出，陆特能源从地下温度场的平衡，再到浅层、中深层对地下土壤的换热及可持续应用等方面都做了大量模拟仿真技术。
在初创期，陆特聚焦于地源热泵技术形式及企业施工规范实施，而后开发系统集成的智慧能源监控管理系统，建设建筑信息模型技术(三维设计和施工组织)与一体化集成创新能源站、研究相变及量子超级热传导技术与地下换热模拟仿真、地热能综合开发利用等技术，陆特能源在地热能综合开发利用技术上，早期聚焦在地源热泵，目前正在逐步由浅层地热能往中深层地热能方向延伸，地热能跟太阳能结合上都作一些示范的工程和研究，做了大量的这种区域能源的项目。
石磊副院长说，陆特能源将监测网络融入到了阿里云城市大网项目，从设计开始到施工组织，再到工厂，陆特能源专注做一体化集成能源站。同时树立自己的发展标准，做到工程产品化、质量可控化。陆特能源利用先进的建筑信息模型技术，在后期运维良好的应用上，获得客户的广泛认可与选择。
地热资源开发向纵深发展
会上，中国科学院地质与地球物理研究所地热资源研究中心主任庞忠和教授受中国科学院院士汪集暘委托，现场代汪院士演讲了题为《有关中深层地热资源开发利用的若干问题》的报告。该报告系统的介绍了中深层地热的概念。他指出，中深层地热储按成因可分碳酸岩型热储、碎屑岩型热储、岩浆岩型热储。同时，按不同类型热储的开发利用潜力可理解为碳酸盐岩热储最佳、碎屑岩热储次之、岩浆岩热储最差。
汪院士的报告提出，若一个地区对开发利用地热资源的要求很大，但又找不出能满足能源需求的合适热储，那就必须考虑对天然热储进行人工改造，以满足该地区的能源需求。但深钻、与水力压裂技术也是解决这一问题面临的两大技术难点，同时成本极高，资金回收期长，投入产出比低等问题也需要提前考虑。
根据国家发改委、国土资源部及国家能源局共同编制的《地热能开发利用“十三五”规划》，在“十三五”时期，开展干热岩开发试验工作，建设干热岩示范项目。通过示范项目的建设，突破干热岩资源潜力评价与钻探靶区优选、干热岩开发钻井工程关键技术以及干热岩储层高效取热等关键技术，突破干热岩开发与利用的技术瓶颈。
汪院士的报告透露，当前我国正在研究利用小型定向爆破技术以替代页岩气开采中水平井中的水力压裂，实验已获成功，该项技术可用于储层改造。
庞忠和教授谈到，中深层地热资源在西部除了西藏地区原来找到的地堑-拉分盆地型高温地热系统之外，在川西，新疆西部也有高温地热系统，包括青海共和盆地的高地温。喜马拉雅带上的热源可能是共性的—地壳变性转化热。东部超深层岩溶热储具有潜力，有待进一步勘探查明。
中国能源研究会地热专业委员会专家委员会主任、中国地源热泵产业联盟专家委员会主任郑克棪教授首先介绍，从2016年12月习近平主席强调推进北方地区冬季清洁供暖，到今年年初国家发布《地热能开发利用“十三五”规划》，再到今年4月中共中央、国务院设立雄安新区一系列的新形势，无疑给我国地热行业提出了一个新课题——开发城市地热，服务国家大局之急需。
庞忠和主任在题为《地热资源:从中深层到超深层》的演讲报告中指出，地热利用项目还需靠资源说话，管理和技术将决定好坏。他还提出了地热系统分析的五要素法，一是热源，维持地热系统的热量补给源，二是水源，维持流体循环的水源，三是通道，地热流体循环的高渗透性构造；四是储层，地热流体储集层；五是盖层，减缓地热系统热量散失的隔热层。
“地热回灌是措施，不是目的”
地热尾水回灌是保持地热资源可持续开发的重要举措，国际上早已流行，国内现在也被越来越多的人接受。在谈到近几年多地宣传100%地热回灌的情况时，郑克棪教授说，各地的地热地质条件不尽相同，砂岩回灌是国际难题，有时确实做不到100%。“国内外专家的交流意见是在技术、经济条件下综合考虑，如果经多次过滤、加压回灌的设备和用电的开销比利用地热水热量受益还高，就成赔本买卖了。”郑克棪教授说。
“各个地方的地质条件不一样，砂岩回灌就是国际难题，有的地方有时候确实做不到100%回灌。”郑克棪教授分析认为，“回灌是措施、手段，并不是目的。”
庞忠和教授就地热的回灌问题进行了系统的说明。他指出，尾水回灌难易程度一般取决于热储类型，困难程度排序碳酸盐岩<碎屑岩<岩浆岩。碳酸盐岩热储，回灌率可达100%。以雄县为例，未回灌时，水位下降明显；近年回灌率接近100%，水位开始回升。此外，砂岩回灌率多在20%-70%之间，以天津为例，回灌困难，水位下降明显。
会上，国家能源局能源行业地热能专业标准化技术委员会秘书处首席专家赵丰年博士表示，《地热回灌工程技术规范》标准目前已经编制完了草稿，预计明年由国家能源局发布实施。
据标准要求将尽快建立地热回灌工程认证体系，开展行业认证工作，淘汰落后的地热项目和产能。与国家有关政府部门沟通，尽快以此标准为依据出台相关财政补贴、税收和民用电价等优惠政策，促进地热能的开发利用。
北京市地质工程勘察院地热工程研究所所长杨亚军指出，回灌是保障地热供暖长期稳定的前提，但其受制于热储层地质条件、流体化学成分等多种因素，不同热田之间、同一热田不同位置之间回灌能力各不相同，地热开发时要进行专门的回灌研究，选择合理的回灌方案。“我觉得只要我们遵循科学的态度，严谨的作风，我们必然能得到相应的胜利和最终的结果。”杨亚军说。
作为国内专业的中深层地热专题研讨会，本次大会充分探讨了中深层地热能开发利用的客观条件和发展前景，对中深层地热可持续开发起到了积极地推动作用。
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