我國中深層地熱資源“無泵式”開采關鍵技術獲突破“地下超級鍋爐”可發電供暖

記者日前從河北省煤田地質局獲悉，該局與中科院廣州能源研究所合作，在唐山海港經濟開發區馬頭營干熱巖地熱深井內，開展“超長重力熱管取熱試驗”取得關鍵技術重大突破，實現了中深層地熱資源的“無泵式”開采。

據中科院廣州能源研究所有關負責人介紹，目前，主流的干熱巖地熱資源EGS開采技術需要鉆探多口深井并利用高壓水泵驅動水進行循環取熱，能耗大、成本高、商業化營運困難。對此，中科院廣州能源研究所聯合河北省煤田地質局開展了聯合攻關，研發了一種全新的“無泵式”開采技術——干熱巖型地熱超長重力熱管采熱技術。該技術通過往深部干熱巖層鉆孔中安裝密閉的超長重力熱管，利用熱管抽取地熱。“這就好比在地下數千米深處建了一個‘地下超級鍋爐’，‘燃料’即是干熱巖中的熱能，‘鍋爐’產生的蒸汽通過數千米的管道自發流向地面，之后凝結所釋放的熱能就可用來發電、供暖，從而實現中深層地熱資源的高效利用。”

試驗結果顯示，采用該技術在地下取熱段巖石平均溫度為119℃的條件下，地面獲得了溫度最高達90℃的飽和水蒸氣，持續采熱功率接近200千瓦。

有專家表示，該技術無須使用水泵維持，能耗低，且能大幅提升采熱效率，還可有效避免管道腐蝕結垢、耗水量過大等問題，投資風險小，是一種高效、穩定、運行成本低的新型干熱巖地熱資源開采方式，可作為中深層地熱資源開采技術的重要示范應用成果，對我國熱巖地熱資源開采技術的創新發展起到引領作用。

另據了解，2019年，河北省煤田地質局組織實施了環渤海(唐山海港)干熱巖勘查項目，在唐山海港經濟開發區3965米深度探獲了溫度達150℃的干熱巖。勘查結果顯示，該區域4000米深度以淺，初步評估干熱巖遠景資源量折合標準煤約28億噸。