“溫暖”津城
“溫暖”津城
——天津市地熱院推動地熱產業(yè)高質量發(fā)展側記
◎? 本報記者 張繼勇
世界地熱看中國,，中國地熱看天津,。天津地熱資源豐富，開采技術先進,，利用率高,，是目前我國開發(fā)規(guī)模最大,、利用模式最多、保護效果最好及管理體系最健全的城市。天津市地質礦產勘查開發(fā)局在當?shù)亻_展了大量地熱工作,，成果豐碩,，并和兄弟單位近日承辦了2024（第二十六屆）中國國際礦業(yè)大會“地質工作協(xié)同創(chuàng)新服務能源資源安全”論壇。
進一步摸清地熱家底
天津市地質礦產勘查開發(fā)局下屬單位天津地熱勘查開發(fā)設計院（以下簡稱“天津地熱院”）公布的數(shù)據(jù)顯示,，天津市地熱賦存面積占全市總面積的80%以上,，分布面積廣，擁有9600多平方千米,，具有6個儲熱層,，已勘查熱儲埋藏4000米以淺。2023年,，天津利用地熱供暖小區(qū)有318個,，面積4231萬平方米，占全市集中供暖面積的7.2%,。
成立于上世紀70年代的天津地熱院，自組建以來,，致力于服務天津地熱資源勘查,、評價、規(guī)劃,、開發(fā),、利用、監(jiān)測及保護等工作,，經(jīng)過50余年的技術沉淀,，目前該院已形成了十大地熱優(yōu)勢技術：地熱資源勘查評價技術、地熱資源規(guī)劃設計技術,、地熱資源鉆完井技術等,，為天津市地熱資源的開發(fā)與利用作出了重要貢獻。
天津地熱院在地熱資源勘查工作中廣泛采用電法勘探,、重力勘探,、磁法勘探、人工地震法及放射性勘探法等地球物理勘查技術,，并得到了業(yè)內認可,。當今地質智能化、大數(shù)據(jù)高速發(fā)展,，該院通過大地電磁三維反演等技術手段,，再次提高了資料處理解釋精度，勘查效果顯著,。
該院經(jīng)過不懈努力,，目前已在天津圈定10個地熱異常區(qū)，完成8個地熱田的勘查，占南部平原區(qū)總面積的66%,，最大勘查深度達4512.49米,；回灌條件下總地熱資源可采量為4.96億立方米/年，其中主力開采層館陶組為2800萬立方米/年（50%回灌）,，霧迷山組為13600萬立方米/年（90%回灌）,。
優(yōu)秀案例層出不窮
“十三五”期間，天津市水熱型地熱資源開采量為2.47億立方米,，減少二氧化碳排放473萬噸,。天津市已建成地熱綜合利用、地熱梯級利用,、地熱資源保護,、生態(tài)型新城鎮(zhèn)和溫泉文化產業(yè)展示與交流5種類型15個示范工程和1個地表水回灌保護示范工程等。截至2023年年底,，天津市水熱型地熱供暖小區(qū)318個,，年供暖面積4231萬平方米，居全國大城市之首,；淺層地熱能廣泛應用于大型公共場館的供熱制冷,，利用面積1300多萬平方米。
作為地熱勘查開采的主力軍,，天津地熱院在地熱井施工過程中開展了地熱井成井,、定向井施工、射孔成井,、酸化壓裂,、同井多儲層勘探、復雜漏失地層鉆探等技術研究,，相繼解決了地熱井施工的多種技術難題,。
據(jù)了解，天津市是全國最早進行回灌研究的地區(qū)之一,，回灌技術全國領先,，已形成10多項地熱資源保護科技創(chuàng)新成果，地熱回灌水平和規(guī)模居全國領先地位,。天津奧體中心“水滴”形建筑,，采用地熱供熱。項目采用兩采一灌的方式,，自2008年建成運行距今已16年,，系統(tǒng)運行平穩(wěn)，地熱井工況良好,。
另外,，天津地熱院還建成了國內第一座“地表水回灌熱儲示范站”,，每年可增加回灌補給量約120萬立方米。該院在東麗湖溫泉度假旅游區(qū)實施地熱井10余對,，最高一眼出水溫度可達100攝氏度,，供暖面積可達200多萬平方米。
天津地熱院還在天津金谷園供熱中心建成“地熱+燃氣”供熱模式,，地熱系統(tǒng)總裝機容量可達8200千瓦,，年輸出熱量可達8萬吉焦，大大降低了實際燃氣用量,。該院完成的地熱開發(fā)利用合同能源管理項目是天津首個合同能源管理地熱項目,，共投入4座地熱供熱站，采用地熱耦合方式提供熱源,，其中天津中醫(yī)藥大學地熱資源綜合利用示范工程成為集淺層地熱,、深層地熱、太陽能及燃氣等新能源與常規(guī)能源耦合的綜合能源站,。
從多能互補到梯級開發(fā),，再到綜合利用開發(fā)，天津地熱院致力于服務天津經(jīng)濟高質量發(fā)展建設,，深耕天津地熱這片沃土,，為打造資源節(jié)約集約綠色城市作出了積極貢獻。
擦亮地熱城市名片
今年天津市政府工作報告指出,，要加快綠色化轉型,，鼓勵新能源企業(yè),、能源管理服務公司參與企業(yè)綠色化改造,，以綠色標準促進企業(yè)有序實施清潔化生產和節(jié)能降耗改造……
未來，天津市將進一步促進地熱資源高效,、可持續(xù)開發(fā)利用,，更好地服務能源結構優(yōu)化調整，保障綠色低碳高質量發(fā)展和支撐美麗天津建設,，將天津市創(chuàng)建為技術先進,、管理規(guī)范、利用高效的地熱綜合利用示范城市,，做大做強天津地熱城市名片,，形成可復制、效果好的開發(fā)實踐經(jīng)驗,，以點帶面加快地熱資源開發(fā)利用的規(guī)?；l(fā)展，助力天津生態(tài)文明建設和經(jīng)濟社會發(fā)展,。
地熱資源的開發(fā)利用是一個多學科交叉的系統(tǒng)性工程,，涉及資源勘查與評價,、鉆井成井工藝等技術的交叉融合。盡管天津地熱資源利用歷史悠久,，但在地熱資源勘探開發(fā),、關鍵技術和設備研發(fā)方面仍有很多核心技術亟待攻關。
下一步,，天津地熱院將開展深部熱儲勘查開發(fā)技術攻關,，不斷突破高溫低成本鉆井關鍵技術，實現(xiàn)核心裝備升級,，加強砂巖熱儲經(jīng)濟性回灌技術攻關,，突破干熱巖熱儲改造和高效換熱關鍵技術，研發(fā)地熱高效發(fā)電,、制冷,、現(xiàn)代農業(yè)、儲能等相關核心技術,。
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