近日，位于興化市興東鎮(zhèn)北賀村的“蘇熱1井”開始進行熱儲層壓裂實驗，這標志著江蘇省首個干熱巖綜合利用試驗項目正式啟動。干熱巖是地殼深處不含水或蒸汽的、溫度在150℃以上的熱巖體，屬于地熱資源的一種。
“干熱巖可進行發(fā)電、供暖、種植、養(yǎng)殖等綜合梯級利用，與其他清潔能源相比，開發(fā)利用干熱巖資源具有‘穩(wěn)定高效、永久持續(xù)、儲量豐富、清潔環(huán)?！人膫€特點?！?6日，在對熱儲層壓裂實驗結(jié)果進行分析時，省地質(zhì)調(diào)查研究院技術(shù)人員向記者介紹。
熱儲層壓裂實驗的目的是什么?技術(shù)人員解釋，壓裂就是利用深井注入高壓水，滲透進入干熱巖層縫隙并吸收地熱能量的過程?！昂喍灾?，就是把地下的熱水抽上來發(fā)電?！庇浾咴诂F(xiàn)場看到，干熱巖石裂隙中的高溫水、汽通過另一個專用深井到達地面，隨后進入熱交換及地面循環(huán)裝置用于發(fā)電，而冷卻后的水再次通過高壓泵注入地下熱交換系統(tǒng)循環(huán)使用，整個過程都是在一個封閉的系統(tǒng)內(nèi)進行。
往地底下注水并不容易。記者了解到，在克服了地層復雜、施工難度大等諸多困難后，今年年初，“蘇熱1井”順利完井，井深約4700米，井底溫度155℃，成功探獲碳酸鹽巖熱儲層，首次證實蘇北盆地蘊藏豐富的干熱巖資源，實現(xiàn)了江蘇省干熱巖勘查“零”的突破。
目前，江蘇省淺層地熱能和水熱型地熱資源開發(fā)利用技術(shù)已基本成熟，其應用在各地“遍處開花”。江蘇是我國第四個發(fā)現(xiàn)干熱巖的省份，科學開發(fā)利用這一資源，對江蘇省改善能源結(jié)構(gòu)、緩解能源短缺、保護生態(tài)環(huán)境、促進碳達峰碳中和具有重要意義。經(jīng)省地質(zhì)調(diào)查研究院初步估算，泰州地區(qū)干熱巖資源蘊藏量折合標準煤196億噸，約為全省2020年能源消耗總量的60倍。
目前，省地質(zhì)調(diào)查研究院已布設(shè)微地震監(jiān)測臺站，完成了“蘇熱1井”微地震監(jiān)測工程淺井/地面臺站建設(shè)，同時完鉆了1500米微地震監(jiān)測井鉆探。熱儲層壓裂實驗分析結(jié)束后，將圍繞查明干熱巖等地熱資源分布潛力、規(guī)?；_發(fā)利用技術(shù)研究部署、加強規(guī)劃布局等方面開展工作。
地殼深處的干熱巖資源開發(fā)利用正在積極布局，江蘇省淺層和中深層地熱資源開發(fā)利用已取得明顯成效，地熱能源應用正越來越便捷。江蘇省地熱能源學會副秘書長、地熱能專家杜建國介紹，地熱資源主要有三種(層)，除深層的干熱巖資源外，還有淺層熱能及中深層水熱型地熱。
他介紹，淺層熱能資源通常賦存在地下0—200米深度的土壤、地下水中，采用地源熱泵技術(shù)提取熱能對建筑物供暖和制冷；其中，100米左右區(qū)域溫度常年恒溫18℃左右，以水為載體轉(zhuǎn)運地下恒溫，可為地上建筑物提供制冷供暖?！爸猩顚訜崮軇t為200米到3000米深度的水熱型地熱資源，地下熱水自然溫度超過25℃，里面含有一種或一種以上對人體有益的礦物質(zhì)元素，具備一定儲水量，用途廣泛，主要集中在生態(tài)旅游、洗浴、種植、養(yǎng)殖等領(lǐng)域，也是江蘇目前利用最廣泛的地熱資源形式。”杜建國補充道，南京市湯山鎮(zhèn)溫泉就是中深層熱能的典型運用。據(jù)統(tǒng)計，江蘇省現(xiàn)有地熱井300眼左右。
目前，地熱能源已廣泛應用于建筑空調(diào)、水產(chǎn)養(yǎng)殖、科技住宅等場景。在南通海安老壩港，養(yǎng)殖戶已經(jīng)開始使用中層地熱水養(yǎng)殖河豚；在南京鼓樓國際服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)園，江蘇省內(nèi)規(guī)模最大的江水源熱泵和區(qū)域供冷供熱項目已建成投入使用；在徐州賈汪，礦(鉆)井出水溫度達47℃，可用于生態(tài)體驗、生態(tài)農(nóng)業(yè)以及大棚種植。
“到目前為止，我省地熱資源勘查和開發(fā)利用基本都是市場推動?！倍沤▏寡裕K地熱能源豐富，但利用形式單一。他建議，應在系統(tǒng)進行全省地熱能源勘查的基礎(chǔ)上開展江蘇省地熱能源勘查和開發(fā)利用規(guī)劃，從現(xiàn)實性、經(jīng)濟性(投入產(chǎn)出性價比)、社會需求和加快助力實現(xiàn)“雙碳”目標等綜合方面考慮，加強全省中高溫水熱型地熱勘查、潛力評價和綜合高效利用研究工作。此外，還需加強地熱資源的有序開發(fā)和有效保護，加強地熱資源開發(fā)利用的監(jiān)督和管理。
(新華日報記者 張宣 趙曉勇)
