干热岩地热能的发展

地热能开发利用现状与前景分析1. 引言1.1 地热能开发利用的重要性地热能的开发利用具有重要的战略意义和深远影响。

在当前全球能源环境日益紧张、气候变化问题日益突出的情况下，加大地热能的开发利用力度，推动地热能技术的创新与完善，将为我国节能减排、建设低碳环保的社会做出重要贡献。

【字数：221】1.2 地热能开发利用现状分析在发达国家如冰岛、美国等，地热能开发利用已经较为成熟，形成了一定规模的地热发电和地热供热系统。

这些地区通过地热能源的利用，实现了对传统化石燃料的替代，减少了温室气体的排放，达到了环保和节能的目的。

在一些发展中国家，地热能开发利用仍面临着一些挑战和困难。

由于地热能资源分布不均匀，开发利用难度较大；缺乏相关技术和资金支持也是制约地热能开发利用的因素之一。

地热能开发利用的现状是多样化的，发达国家已经取得了一定的成就，而发展中国家仍需要进一步努力。

未来，随着技术的进步和政策的支持，地热能开发利用的前景将更加广阔，有望成为一种重要的清洁能源。

1.3 地热能开发利用前景展望地热能资源丰富，具有分布广泛、规模巨大的优势。

全球范围内，地热资源分布广泛，几乎遍布各大洲，包括热液资源、干热岩资源等多种类型。

热液资源蕴藏量巨大，有利于规模化开发利用，为地热能产业的发展提供了坚实基础。

随着技术的不断进步和成本的降低，地热能开发利用前景更加广阔。

随着地热能开发利用技术的不断创新，地热发电效率不断提高，成本不断下降，同时地热能在城市供暖、工业生产等领域的应用也将更加广泛。

未来，地热能产业将迎来更加繁荣的发展前景，为全球能源结构调整和环保战略实施提供重要支持。

2. 正文2.1 地热能的来源和特点地热能是一种利用地壳内部地热能量的可再生能源。

其主要来源于地球内部的热核聚变反应、地热循环和地质作用。

地热能具有稳定性、持续性和高效性的特点，不受气候影响，可以实现全天候、全季节的能源供应。

地热能开发利用的技术路线主要包括地热资源勘查、地热井建设、地热循环系统建设和地热能利用设备安装。

干热岩可再生物理
干热岩是一种可再生能源，它是指地球深部的岩石内部所蕴藏的高温热能，通过钻井等方式将其开采出来，转化为电能供给人们生活和工业生产使用。

下面我们来分别介绍一下干热岩、可再生能源和物理这三个方面的知识。

一、干热岩
干热岩是指地球深部的岩石内部所蕴藏的高温热能，其温度一般在150℃以上。

干热岩资源广泛分布于地球上，但是开采难度较大，需要进行深度钻探和高压水注入等技术手段。

干热岩能源具有可再生、清洁、稳定等特点，是未来能源发展的重要方向之一。

二、可再生能源
可再生能源是指在自然界中不断更新、不会枯竭的能源，包括太阳能、风能、水能、地热能等。

相对于传统的化石能源，可再生能源不会产生环境污染和温室气体排放，具有环保、可持续等优点。

随着技术的不断发展，可再生能源的利用率也在不断提高，成为未来能源发展的重要方向。

三、物理
物理是自然科学的一个分支，研究物质的本质、结构、性质和相互关系等。

在能源领域中，物理学的应用非常广泛，例如利用光电效应和热电效应等原理，将太阳能和地热能转化为电能；利用热力学原理，对燃料电池、核反应堆等进行优化设计；利用电磁学原理，研究电力传输和储能等问题。

物理学的应用为能源领域的发展提供了强大的支持。

总之，干热岩是一种可再生能源，其开采利用需要借助物理学的原理和技术手段。

未来，随着技术的不断进步和环保意识的不断提高，干热岩能源将有望成为能源领域的重要组成部分。

地热能开发利用现状与前景分析2西安节能协会陕西省西安市710021摘要：近年来随着能源转型战略的实施，地热能作为一种可再生能源因运行稳定、分布广泛受到多方关注，为促进地热能的开发，加速实现向发展动能的转变，本文从多方面分析地热能开发利用的技术以及发展前景。

关键词：地热能；现状；前景分析地热资源作为一种极具竞争力的清洁可再生能源，与其他能源相比优势明显，具有稳定（不受季节和昼夜变化的影响）、利用率高（地热发电利用效率可超过73%，是太阳能光伏发电的5.2倍、风力发电的3.5倍）、安全、运行成本低、可综合利用（发电、取暖、洗浴、养殖、融雪、城市热水供应）等优越性[1]。

大规模的开发利用是应对全球气候变化、节能减排和雾霾治理的需要，巨大的资源储量也将使地热能成为人类未来的重要替代能源之一。

地热资源根据埋藏深度，可分为浅层地热，中深层地热和深层干热岩地热。

本文针对地热资源开发现状、应用中存在的问题及后续发展作出一系列论述，并通过这些研究对地热资源的开发及使用方向作出进一步分析。

1有关地热能源的开发、使用现状分析1.1有关地热能源的概述对于地热能源首次发现和开发从二十世纪的七八十年代起，经过专业团队几十年的研究也取得出了一系列勘探、开发的技术成果，从而形成了一套勘探、开发、利用地热能技术框架。

关于“为什么地热资源可以被如此广泛使用”这个问题我们就要从分析其特性角度出发，其特性首要就是可再生能力，其次就是其储备能力强也拥有很丰富的资源，第三就是其分布区域比较广泛。

之所以说他储备能力强，就是因为世界上有很多自然资源，而它却可以占到全世界份额的百分之八左右，而我国的地大物博其地热资源的占比也在世界上领先，正因如此我国也对地热资源的开发、应用有比较前卫的见解。

可再生资源是我国当前比较重视资源利用的一部分，可再生资源不仅可以起到与不可再生资源类似的作用还可以使自然环境免受破坏，应用地热资源也是顺应了我国当前生态文明建设的理念。

行业资讯第!"卷 第,期地热资源可持续开发"据介绍!雄安新区自西南向东北!地下水源热泵适宜性逐渐变好!核心区范围均为适宜性区和较适宜区"土壤源热泵仅在北部部分区域出现适宜性中区!核心区大部分为适宜性好区"雄安新区水热型地热资源的主要利用项目为供暖#洗浴#种植#养殖#旅游疗养等!其中绝大部分用于供暖"下一步!自然资源部中国地质调查局将瞄准打造地热资源利用全球样板的目标!以探测深部地热资源开发的第二空间为重点!继续拓展雄安新区三大地热田整装勘查和重点规划建设区地热资源评价!并进一步提出因地制宜的地热资源开发利用建议!支撑雄安新区能源规划和地热资源可持续高效开发"未来!雄安新区将形成地热三大产业!包括浅层地热能高效利用产业#地热供暖产业#地热综合利用产业"根据规划!!"#$年将完成浅层地热能开发利用示范基地建设,!"!"年将完成采灌均衡下地热水资源开发利用示范基地建设和深部第二空间地热资源探测示范"自!"#0年1月#日设立河北雄安新区以来!雄安新区地热能开发利用备受业界关注"!"#+年1月!#日!$河北雄安新区规划纲要%正式发布!$纲要%明确指出!未来新区要科学利用区内地热资源!综合利用城市余热资源!合理利用新区周边热源!形成多能互补的清洁供热系统!确保新区供热安全"*雄安新区+的设立!为我国地热产业带来重要历史机遇"来源 中国地调局水环所!"#$"-#.青海共和干热岩科技攻坚项目正式启动!"#$年-月1日!中国石化集团公司承担的青海共和23#井作业开工!标志着由中国地质调查局#青海省政府#中国石化共同合作的青海共和干热岩科技攻坚项目正式启动!也标志着我国干热岩资源科技攻关从室内试验进入了场地开发阶段"根据中国石化集团公司干热岩科技攻坚专题会议精神!该井由新星公司承担实施与监督责任!油田事业部进行技术把关审查!石油工程院负责技术支撑,石油工程公司承担施工主体责任!胜利井下工程公司具体负责井下施工"该项目将为中国石化大力推进绿色清洁能源发展!践行绿色低碳战略开拓新领域!打造新优势"这也印证了中国工程院院士#中国石油化工集团原副总经理#国家地热能中心指导委员会主任曹耀峰今年1月份在*第八届中深层地热高效开发与利用国际论坛+上的说法!当时他表示今年上半年!中国石化青海共和盆地干热岩勘查开发试验项目的科技攻坚会将召开!届时我国干热岩资源科技攻关也将从室内试验随之进入场地开发阶段"! 干热岩有望成战略性接替能源!"#0年!政府相关部门出台的$地热能开发利用*十三五+规划%明确提出!*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及干热岩储层高效取热等关键技术"根据国家能源局发布于!"#$年.月#日起实施的中华人民共和国能源行业标准$45'%#""$0* !"#+地热能术语%显示)干热岩&6789:;:7<=(!不含或仅含少量流体!温度高于#+">!其热能在当前技术经济条件下可以利用的岩体"增强地热系统&2)@?A6B A<C92C786C:D B E);F8C D(!也称工程地热系统!为利用工程技术手段开采干热岩地热能或强化开采低孔渗性热储地热能而建造的人工地热系统"据了解!干热岩的利用主要通过增强型地热系统&?2)(来实现!基本原理是)通过深井将高压水注入地下! -=D的人工储层内!使其通过渗透循环而吸收热能,再通过开采井将高温水#汽通过生产井抽出地表用于发电,冷却后的水再次通过高压泵注入地下热交换系统循环使用!整个过程都是在一个封闭的系统内进行"干热岩资源潜力巨大!且不受季节#气候制约!可有效取代煤炭#石化能源消耗!有效保护生态环1!"#$年#"月地质装备境"数据显示!全球陆区干热岩资源量相当于1$,"万亿吨标准煤!是全球所有石油#天然气和煤炭所蕴藏能量的近."倍"中国大陆./" #"/"=D 深处干热岩资源量约合+,-万亿吨标煤!占世界资源量的六分之一左右"资源类型较多!广泛分布于青藏高原#松辽盆地#渤海湾盆地#东南沿海等地"资源潜力巨大!有望成为战略性接替能源"干热岩地热资源自!"世纪0"年代美国在芬顿山开始第一次干热岩开发现场试验开始!世界范围内已建立实验性质的2)工程.#项!累积发电能力约#!/!'G "尽管美#法#德#日#英等国在干热岩开发方面取得一定进展!但总体上世界干热岩开发仍然处于试验和示范阶段!尚未实现商业化开发"" 我国干热岩开发尚处于初级阶段与国外相比!我国干热岩资源技术研发起步较晚!尚处于起步阶段!国内部分高校和科研院所在基础理论和试验方面做了一些探索性研究工作"国内干热岩的钻探仅限于获取干热岩的温度#岩性#埋深#分布范围等基础资料!压裂改造工作未取得实质性进展"我国早在$年前就开展了干热岩勘探开发关键技术攻关!!"#"年原国土资源部公益项目*我国干热岩勘查关键技术研究+#!"#!年国家科技部+-.项目*干热岩热能开发与综合利用关键技术研究+均加快了我国干热岩的开发步伐"我国首次发现大规模可利用干热岩资源于青海省共和盆地"!"##*!"#0年!中国地质调查局#青海省国土厅在共和地区共钻地热勘查井0口"如今青海共和盆地干热岩地热能开发试验取得重大进展!圈定出共和#达连海和贵德等#1处隐伏干热岩体,在共和盆地外围圈定出同仁县兰采#海东市三合镇同德和倒淌河1处干热岩远景区!总面积达."$!/+$=D!"国内尝试的干热岩项目主要有)&#(福建漳州地热田!井深1"""D !井底温度#"$>!未达到干热岩的标准"&!(海南省澄迈县干热岩井!井深1,,"D !井底温度达到#+,>!属于干热岩井"&.(黑龙江松科二井!井深0"#+D !井底温度!1#>!达到干热岩标准!是目前国内井底温度最高的井"&1(青海共和贵德盆地!23##23!#H 3!#I 3.#I 31等多口井!井底温度均超过#+">!最高达到!.->!属于优质干热岩"中国石化共计启动十余项#总投资,"""多万元干热岩相关项目研究!并已建成中国石化地热资源开发利用重点实验室"如今!正在开展干热岩地热能勘探开发关键工程技术研究"纵观多年来世界范围的干热岩勘查开发实践!2)工程所涉及的核心技术!多数是石油工程相关技术的借鉴#移植或改造"中国石化拥有丰富的石油勘探开发实践经验!为干热岩勘查开发技术攻关提供了坚实基础"中国石化干热岩产业规划分三个阶段!包括)技术研发突破期,示范项目建设期,技术革新#商业化应用期"具体而言!!"#+*!"!"年!通过技术攻关!形成具有国际先进水平的干热岩勘探开发利用技术系列!并在资源评价的基础上优选# !个国家级2)现场试验基地!初步形成核心技术系列"!"!#*!"!.年示范项目建设期!完成试验基地实施方案设计优化!建立我国首个可复制可推广的干热岩开发示范项目!实现干热岩的成功利用"到!"!1*!".,年!通过干热岩产业技术#工艺升级!大幅降低干热岩勘探开发利用成本!尝试商业化应用"# 青海打造干热岩勘查开发示范工程据介绍!!"#+年.月#+月!中国地调局#青海国土厅与中石化曾召开两轮工作协调对接会!明确三方联合建设青海共和盆地干热岩勘查开发试验项目!着手打造干热岩勘查开发示范工程"目前!三方正在共同筹建攻关团队#制定科技攻坚战实施方案!计划开展建立热储压前三维地质模型#岩石力学特征等基础实验研究!快速成井#水力喷射分层压裂等技术方案的研究"为推动我国干热岩勘查开发!!"#.年以来!中国地质调查局先后在东南沿海地区#松辽平原地区#华北地区和青藏高原等重点地区实施了干热岩勘查"!"#1年!中国地质调查局与青海省国土资源厅,行业资讯第!"卷 第,期共同组织实施的青海共和盆地干热岩勘查钻获干热岩!填补了我国一直没有勘查发现干热岩资源的空白"!"#0年,月在共和县恰卜恰镇完井的23#干热岩勘探孔再获温度新高!.0",D的孔底测得温度高达!.->!取得了一批重要成果!为我国进一步开展干热岩勘查开发研究打下了重要基础"据透露!青海共和盆地干热岩地热能开发试验项目圈定出共和#达连海和贵德等#1处隐伏干热岩体,在共和盆地外围圈定出同仁县兰采#海东市三合镇同德和倒淌河1处干热岩远景区!总面积达."$!/+$=D!"共和干热岩体远景资源量数据显示)面积达到!1-/$=D!!. #"=D埋深干热岩地热资源基数为#-.+/#-?J!折合标准煤,,$/"$亿吨"据介绍!青海共和具有优越的地理及基础设施优势"共和盆地位于青藏高原北东缘!秦祁昆造山带的接合部,地势平坦!海拔适中,共和县恰卜恰镇距西宁#1!=D!贵德县热水泉距西宁#."=D,共和县光伏规划装机容量#+-0,'G,已并网装机.1", 'G,总装机容量#!+"'G龙羊峡水电站就在附近,目前共和县电网通过青海主网连接国家电网,井底温度与当前超高温钻测井技术的作业区间基本匹配"$ 干热岩开发面临诸多挑战近两年干热岩已成业界关注的焦点!不少企业看好其前景!纷纷*尝试+开发"然而!世界干热岩开发总体上仍处于试验和示范阶段!还未实现商业化开发"我国干热岩开发更是处于起步阶段!面临资源勘查难#开发工程难度大#技术薄弱等挑战"首先!干热岩资源勘查难"除藏南*滇西地区高温地热资源较为丰富外!其他高品质资源并不富集"由于地壳结构复杂!成因机理尚不清楚!干热岩资源分布极为不均匀!我国目前尚未形成成熟可靠的资源评价技术和方法"干热岩埋藏深!探测精度难以满足勘探要求!获取地下热储物理参数的技术和能力有限!难以有效地优选场址,现有的井下原地岩石地层描述方法难以适应2)高温热储的特殊条件"其次!开发干热岩的工程难度大"由于仪器#工具和材料的耐高温能力不足!加之岩体可钻性差#工程设计优化难度大!钻井慢#周期长#成本高等问题!面临高效成井难题"另外还存在高温测井技术以及热储改造难题"最后!干热岩的利用工程难题不小"由于我国还缺乏高温潜水泵#抗高温示踪剂#适合于干热岩循环测试的解释技术等!面临开发干热岩循环测试及热能提取难题"规模化发电需要的高温大流量流体产量还未达到!?2)系统产能稳定性还有待加强"干热岩研发属于前瞻性技术!要实现干热岩资源开发利用的实质性进展!专家建议持续增大科研项目#人员#经费支持力度,加强与国内政府部门#研究机构合作!加强干热岩资源靶区评价和开发利用工程技术攻关,设立干热岩资源开发利用国家重点实验室,针对制约规模化经济开发的关键问题!在资源富集与勘查评价#热储改造与高效换热等方面!开展攻关研究"来源 地源热泵网!"#$年-月!+日青藏高原第一科研深钻开钻!"#$年-月!!日!由山东省地矿局第三地质大队承担的青藏高原第一科研深钻---*西藏自治区甲玛铜多金属矿床."""D科学深钻+开钻仪式近日在拉萨墨竹工卡县甲玛矿区海拔高,!""D的深钻平台上举行"据了解!这已经不是山东省地矿局三队第一次在青藏高原开展科学钻探项目了"!""$年!受中国地质科学院地质研究所的委托!该队承担了西藏罗布莎与甘肃金川科学钻探项目!他们克服条件恶劣!地层复杂的困难!首次将钻塔矗立在世界屋脊!成为国内首支在青藏高原进行科学钻探的地勘队伍!该项目创造了当时高原钻探孔深#+,./0$D的全国纪录"山东省地矿局三队队长吉孟瑞谈起此次青藏高原."""D科研深钻时表示!该项目的顺利实施!标志着山东省地矿局三队在高原深孔科学钻探领域踏上了新征程"尽管该项目钻孔位于海拔高程,"""D 之上!但山东省地矿局三队将以人才#技术#设备为支撑!充分发扬*氧气缺战斗精神不缺!海拔高施工标准更高+的精神!全力以赴高质量完成."""D科钻施工!以实际行动建功高原!地质报国"据悉!西藏自治区甲玛铜多金属矿床."""D 科学深钻是科技部国家重点研发计划项目---深地勘查开采专项$青藏高原重要矿产资源基地成矿系-。

山东省人民政府关于加快推进地热能开发利用的指导意见文章属性•【制定机关】山东省人民政府•【公布日期】2023.10.06•【字号】鲁政字〔2023〕173号•【施行日期】2023.10.06•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】自然资源其他规定正文山东省人民政府关于加快推进地热能开发利用的指导意见鲁政字〔2023〕173号各市人民政府，各县（市、区）人民政府，省政府各部门、各直属机构，各大企业，各高等院校：为贯彻落实省委、省政府部署要求，加快地热能开发利用，优化调整能源结构，推进绿色低碳高质量发展，结合山东省实际，现提出如下意见。

一、总体要求（一）指导思想。

以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，全面贯彻落实党的二十大精神，深入落实习近平生态文明思想和全国生态环境保护大会精神，锚定“走在前、开新局”，完整准确全面贯彻新发展理念，以“双碳”战略目标为牵引，持续深化能源革命，围绕加大清洁能源供给，加快地热能开发利用，着力深化勘查评价、创新开发模式、完善制度体系，全面提升地热能开发规模和利用水平，为绿色低碳高质量发展先行区建设提供坚实支撑。

（二）基本原则。

生态优先、节约集约。

始终坚持用最严格制度最严密法治保护生态环境，依法规范勘探开发行为，结合地下水超采情况，科学划定地热资源适宜开发区域，推行节水环保型地热能利用技术，实现资源开发利用和生态环境保护相统一。

因地制宜、分类推进。

统筹考虑不同区域地热资源禀赋、用能需求和资源环境容量，科学选择地热能开发利用方式，加强示范引领和技术支撑，最大限度发挥地热资源效益。

政府引导、市场主导。

发挥有为政府和有效市场作用，强化宏观指导，加强政策供给，建立公开透明的市场规则，营造良好投资环境，充分发挥各类企业市场主体作用，积极参与地热能开发建设。

产业带动、协同发展。

以地热能规模化开发为契机，按照“建链、强链、补链、延链”思路，加快地热能配套产业融合聚集发展，增强产业核心竞争力。

技术实现通过钻机向地下一定深度高温干热岩层钻孔,在钻孔中安装一种密闭的金属换热器,借助换热器传导,将地下深处的热能导出,并通过专用设备系统向地面建筑物供热.特点普遍适用.钻孔位置的选定比较灵活,一般不受场地条件制约,每个建筑物下都有地热能,开发地热能在地面上具有普遍性.绿色环保.无废气、废液、废渣等任何排放,能量来自地热,治污减霾成效显着.如果进行规模化推广,在一个采暖季4个月,以100万平米建筑为例,与燃煤锅炉相比,采用干热岩供热技术：保护水资源.系统与地下水隔离,仅通过换热器管壁与高温岩层换热,不抽取地下热水,也不使用地下水.安全可靠.孔径小200毫米,深度在2000米以下,对建筑地基无任何影响,地下无运动部件；利用地下高温热源供热,系统稳定.系统寿命长.地下换热器采用J55特种钢材制造,耐腐蚀、耐高温、耐高压,寿命与建筑寿命相当.高效节能.专用的吸热导热装置与新材料的使用提高了地下吸热导热效率;一个换热孔可以解决万平米建筑的供暖.投资与运行经济.向地下中、深层取热,增加单孔取热量,扩大供热面积,可减少钻孔数,降低开发成本.目前按照一个取热深孔可解决1万~万平方米建筑的供热计算,其运行成本不超过燃煤集中供热的50％.同时地面供暖设备占用空间小,运行灵活,控制简单,维护费用低,使用寿命长,还可一机多用,制冷、供热、供热水.以长安信息大厦住宅、商场供热项目为例：项目基本信息：总建筑面积38000平米,其中住宅25000平米,商业13000平米.1钻孔数: 3个,钻孔深: 2000m.2技术特点：在钻孔中放入超长密闭金属换热器,将地下热能导出.3功能：冬季供热.本计算采用实用供热空调设计手册第二版第18章中提出的当量满负荷运行时间法,计算只对比冬季供暖时系统的总能耗.总建筑面积38000平方米,能耗计算针对其25000平方米住宅.冬季供暖采用干热岩供热技术,干热岩机组累计运行时间TB=16×30×4=1920h/a.1根据实用供热空调设计手册第二版上册第1432页表,可知住宅当量满负荷运行时间 .因此负荷率为：2计算设备耗电量：据上表可知,一个采暖季,干热岩供热系统总耗电量为24612kW·h,则运行费用按照西安市商业用电平谷电价元/kW·h计,每个采暖季干热岩系统运行费用为209280元,折合元·平方米/月.若采用居民用电价元/kW·h计,每个采暖季干热岩系统运行费用为12306元,折合元·平方米/月.。

干热岩地热资源开采机理与方法
干热岩地热资源开采机理与方法是怎样的？
干热岩地热资源开采的主要机理是利用地下岩石内热水来产生蒸汽，进而驱动涡轮机带动发电机发电。

一般来说，岩石开采需要先进行预热过程以减少开采时的能耗和时间，同时也可以提供更充分的收益。

通过钻井钻进地下岩石层，在解决岩石内水渗透性问题之后将水注入岩石内，再通过注入高压气体（如二氧化碳）进行预热。

此时，热水适度上升并进入发电机引擎进行发电。

干热岩地热资源开采的方法主要有两种：单井系统和双井系统。

单井系统需要在同一口井内进行预热和发电，而双井系统则需要在不同位置设立预热井和冷却井来完成预热和发电过程。

双井系统因涉及井的位置和水渗透性的解决问题可能比单井系统更复杂，但在一定程度上也会增加开采效率并减少水资源的浪费。

总的来说，干热岩地热资源开采机理比较复杂，但一旦运行起来则可以提供稳定可靠的清洁能源。

我们需要进一步研究和实践，以此推进这一技术的发展和应用。

干热岩科普近日，《中国国土资源报》一则有关《我国第一口干热岩科学钻探深井开钻》的新闻引起了人们的广泛关注。

5月21日，由中国地质调查局组织实施的我国首个干热岩科学钻探深井，在福建省漳州龙海市东泗乡清泉林场开钻，钻探深度将达4000米，这标志着我国干热岩勘查开发进入实践探索阶段。

据悉，实施干热岩科学钻探，在我国尚属首次。

那究竟什么是干热岩？干热岩有什么用途？本期，小编给您简略介绍一些有关干热岩的知识。

一、干热岩的定义和特点干热岩是一种没有水或蒸汽的热岩体，主要是各种变质岩或结晶岩类岩体，埋藏于距地表2～6公里的深处，其温度范围很广，在150～350℃之间。

干热岩的热能赋存于岩石中，较常见的岩石有黑云母片麻岩、花岗岩、花岗闪长岩等。

一般干热岩上覆盖有沉积岩等隔热层。

图一地球内部推测温度分布曲线干热岩是一种地热资源。

在学术界，干热岩有时被称为“热干岩”，其英文名称为“Hot Dry Rock”。

干热岩的分布几乎遍及全球，用一些科学家的话说，它是无处不在的资源。

从理论上说，随着地球向深部的地热增温，任何地区达到一定深度都可以开发出干热岩，因此干热岩又被称为是无处不在的资源。

但就现阶段来看，由于技术和手段等限制，干热岩资源专指埋深较浅、温度较高、有开发经济价值的热岩体。

目前干热岩开发利用潜力最大的地方，是新火山活动区，或地壳已经变薄的地区，这些地区主要位于全球板块或构造地体的边缘。

二、干热岩的用途1、干热岩可用于发电目前，人们对干热岩的开发利用，主要是发电。

利用干热岩发电技术可大幅降低温室效应和酸雨对环境的影响，且不受季节、气候制约。

而且将来利用干热岩发电的成本仅为风力发电的一半，只有太阳能发电的十分之一。

干热岩发电的基本原理是：通过深井将高压水注入地下2000～6000米的岩层，使其渗透进入岩层人工压裂造出的缝隙并吸收地热能量；再通过另一个专用深井（相距约200～600米左右）将岩石裂隙中的高温水、汽提取到地面；取出的水、汽温度可达150～200℃，通过热交换及地面循环装置用于发电；冷却后的水再次通过高压泵注入地下热交换系统循环使用。

地热能行业前景“十三五”期间地热产业可供应近80万个就业岗位。

我国地热利用已处与于全世界首位，这与广阔的地热界同仁的努力是分不开的。

以下对地热能行业前景分析。

地热能行业前景分析，2022年，中国地热能年利用量折合7000万吨标准煤，在一次能源消费总量中占比将达1.5%左右，比2022年提高1个百分点，“十三五”时期地热能利用增量将占非化石能源增量的三分之一。

地热能行业分析指出，构建地热能全产业链，大力推动地热能开发利用，不仅可加大清洁能源供应比例，同时也能促进康养、旅游、种养殖等行业的健康和高质量进展。

由于国家政策扶持不到位，特殊是对于地热开发的监管不到位，很多地热项目没有回灌带来的环境污染及水位下降问题，热积累、冷积累的问题影响了地热的可持续利用等等，都对我们的地热事业带来了不良的影响，同时我们在干热岩讨论、砂岩回灌、高效换热等技术方面与发达国家相比，还存在肯定差距。

现从四大趋势来分析地热能行业前景。

1、浅层地热能利用快速进展中国浅层地热能利用起步于20世纪末，2000年利用浅层地热能供暖(制冷)建筑面积仅为10万平方米。

地热能行业前景分析，伴随绿色奥运、节能减排和应对气候变化行动，浅层地热能利用进入快速进展阶段，2022年供暖(制冷)建筑面积达767万平方米，2022年以来以年均28%的速度递增。

截至2022年底，中国地源热泵装机容量达2万兆瓦，位居世界第一，年利用浅层地热能折合1900万吨标准煤，实现供暖(制冷)建筑面积超过5亿平方米，主要分布在北京、天津、河北、辽宁、山东、湖北、江苏、上海等省市的城区，其中京津冀开发利用规模最大。

2、水热型地热能利用持续增长近10年来，中国水热型地热能直接利用以年均10%的速度增长，已连续多年位居世界首位。

中国地热能直接利用以供暖为主，其次为康养、种养殖等。

1990年全国水热型地热能供暖建筑面积仅为190万平方米，2000年增至1100万平方米，至2022年底全国水热型地热能供暖建筑面积已达1.02亿平方米。

地热能供热技术的应用现状及发展趋势摘要：目前我国经济水平和科技水平发展十分快速，地热能是一种绿色低碳、可循环利用的可再生能源。

根据国家地热能开发利用“十三五”规划，目前全国各省市都出台了多项政策支持中深层地热能的开发利用。

截至目前，国内学者在中深层水热型地热、无干扰地热供热系统等地热能方面的研究方法已经有了初步认识。

分析了无干扰地热和水热型供热技术两种技术的基本情况和应用效果。

对地热井施工流程、分部分项工程划分、关键成井技术指标要求等进行了详细分析，讨论了中深层地热井施工过程中的关键质量控制点，为中深层地热井施工提供了可靠依据。

对地热能钻井井型选择及施工参数进行优化设计。

提出了高温岩体地热深钻施工中钻井围岩稳定性控制技术。

关键词：地热能；地源热泵；建筑供能；工程应用引言地热能作为一种清洁无污染、可循环利用的新型可再生能源，其开发和利用受到越来越多的关注。

本文基于中深层地热能的利用现状与发展趋势，解释了对该技术研究的必要性，总结了目前几种常用的中深层地热能利用技术。

通过对我国目前的供暖环保需求和国家地热能发展相关政策分析，判断我国地热开发利用将由单一应用、粗放应用向梯级利用、集成应用发展，对于地热能条件适宜地区逐步将地热供暖向地热发电方向延伸。

1地热能源地热能是蕴藏在地球内部的热能，是一种清洁低碳、分布广泛、资源丰富、安全优质的可再生能源。

地热能开发利用具有供能持续稳定、高效循环利用、可再生的特点。

可减少温室气体排放，改善生态环境。

地热资源分布广泛、储量巨大，特别是中深层地热资源。

据估算我国中深层地热储量相当于51.6万亿t标准煤，按2%可开采率计算，相当于我国目前能源耗量的312倍。

地热能在未来清洁能源发展中占重要地位，有望成为能源结构转型的新方向。

地热资源通常被分为浅层（0~200m）、中深层（200~3000m）和超深层（大于3000m）；相应的采热技术分别为地源热泵技术、水热型开发利用技术、深井换热型开发利用技术和以人工造储为特征的干热岩开采技术。

干热岩及其开发利用（3）胡经国五、干热岩开发利用概述1、世界干热岩开发利用⑴、干热岩的分布干热岩的分布几乎遍及全球。

用一些科学家的话来说，它是一种无处不在的资源（Duchane，1997）。

世界各大陆地下都有干热岩资源分布。

不过，干热岩开发利用潜力最大的地方，还是那些新的火山活动区，或地壳已经变薄的地区；这些地区主要位于全球板块构造或构造单元的边缘。

判断某个地方的干热岩是否有利用潜力，最明显的标志是看其地热梯度是否有异常，或者地下一定深度（2000～5000米）的温度是否达到150℃以上。

⑵、开发利用概况美国人莫顿和史密斯于1970年提出利用地下干热岩体发电的设想。

1972⑴年，他们在新墨西哥州北部打了2口约4000米的深斜井；从一口井中将冷水注入到干热岩体，从另一口井取出由岩体加热产生的蒸汽，功率达2300kW。

进行干热岩发电研究的还有日本、英国、法国、德国和俄罗斯。

但是，迄今尚无大规模应用。

在干热发电概念提出4年之后，美国在新墨西哥州启动了世界上第一个干热岩发电项目。

随后，英国、日本、法国等国家也相继投入了研发力量。

位于法国东北部Soultz-Sous-Forêts地热田，是欧洲近几年来在增强型地热系统中比较成功的一个技术案例。

它在2013年实现了稳定利用干热岩技术的地热发电目标，并且成功投入了商业化持续运行。

它的诞生使得干热岩从一个纯粹的科研项目变成了具有一定可行性的商业项目。

干热岩发电系统较干蒸汽发电系统的蒸汽温度更高。

美国洛斯－阿拉斯国家实验室在实验基地钻了2口井，其深度约为3000米，温度约为200℃。

1977年，首次进行了循环实验，证实了这一方案的可行性。

美、法、德、英、日、澳等国家，目前已经建立25个试验性EGS工程（欧洲15项，美国6项，澳大利亚2项，日本2项），累积发电能力约12MW。

干热岩开发技术属于世界性难题。

国际上通用的干热岩开发技术是增强型地热系统（EGS技术）。

干热岩：高性价比的新兴能源徐艺真【期刊名称】《中国石化》【年(卷),期】2018(000)010【总页数】3页(P45-47)【作者】徐艺真【作者单位】【正文语种】中文干热岩是极富潜力的新能源，在化石能源日益枯竭的背景下成为极大的诱惑。

多吉院士（左三）带领专家组现场考察干热岩钻孔岩芯。

李晓东供图近年，关注新能源的人可能都注意到，干热岩的开发应用在中国已经悄然升温。

2017年9月6日，中国国土资源部地质调查局在我国青海正式宣布：我国科学家在青海共和盆地3705米深处钻获236℃的高温干热岩体。

消息一经传出，在世界上引起强烈的关注。

这是因为，许多国家做梦都想要实现规模开发利用的新能源开发技术制约，竟率先被中国突破。

今年4月，海南清洁能源发展有限公司第一口具有独立知识产权的干热岩开发实验井圆满完钻，媒体称，这是我国第一个进入开发阶段的干热岩钻井成功案例，对我国干热岩地热能的开发利用具有里程碑式的意义。

5月5日，中国干热岩选区、勘探和开发学术研讨会在海南召开。

李廷栋、曹耀峰和多吉三位院士在内的近两百名国内地热专家和企业代表出席研讨会，交流干热岩研究和开发经验，聚焦干热岩“海南探索”的新成果。

8月下旬，江苏省国土资源厅在南京组织召开了“干热岩勘查专家咨询研讨会”，意在加快推进江苏省干热岩调查评价工作。

会议就江苏省干热岩的形成条件、勘查方法技术、靶区优选及工作部署等方面进行深入探讨，提出建设性意见和建议，为下一步圈定若干干热岩靶区，并择优进行钻探验证，力争干热岩勘查尽快实现重要突破。

干热岩，再次闯入公众的视线。

干热岩到底是什么东西通俗地讲，干热岩体就是干的、热的石头。

其科学定义是：温度大于200℃，埋深1千米以上，地球内部不存在流体或仅有少量地下流体的高温岩体。

地球物理学告诉我们，地球就是一个巨大的能量体，越往地下深处，温度越高。

干热岩就是一般埋深在数千米、温度大于200℃的高温岩体。

作为一种新兴的地热能源，可以利用它来发电，并实现梯级利用。

干热岩及其开发利用（5）胡经国九、中国干热岩勘查开发现状1、若干进展虽然中国干热岩勘查工作起步较晚，但是进展较快。

2007年，中国能源研究会地热专业委员会与澳大利亚Petratherm公司开展了“中国工程型地热系统资源潜力的研究”这一国际交流项目，并且开展了干热岩初步调查、分析测试以及模型研究等工作。

2009年11月底到12月初，中国能源研究会地热专业委员会和中国地质环境监测院组团，对南澳大利亚Cooper盆地的干热岩开发利用现场进行了实地考察。

2012年，中国地质调查局启动了“全国干热岩资源调查评价与示范靶区研究”项目，评价了中国大陆地区埋深3～10千米的干热岩资源潜力，资源量达856万亿吨标准煤。

编制了1∶5000000全国大地热流分布图、全国“居里面”埋深等值线图、全国酸性岩体分布图和全国控热构造图。

提出了中国4种类型的干热岩靶区，为中国干热岩勘查开发奠定了基础。

2013年，国土资源部在青海共和盆地中北部钻成了井深2230米、井底温度达153℃的干热岩钻井；对干热岩地热开发进行了探索试验；随后又钻获了3705米深处236℃的高温干热岩体。

2013-2014年，中国制定了《全国干热岩勘查与开发示范实施方案》，初步评价了全国干热岩地热资源及其潜力，将中国干热岩按照成因机制不同划分为高热流酸性岩体型、强烈构造型、沉积盆地型和近代火山型4种类型。

2014年,启动了大型盆地和东南沿海典型地区深部水文地质调查项目，完成了福建、广东、海南、湖南4个省份的干热岩资源潜力评价与场地选址工作，圈定了福建漳州等干热岩开发靶区，施工了中国首个深达4000米的干热岩科学钻探，在干热岩勘查方面积累了丰富的理论成果和技术经验。

2016年，山东省地矿局承担了“山东半岛蓝色经济区干热岩资源潜力调查评价”项目。

在文登施工了ZKCW 01钻孔，在孔深1240米处测得岩体温度达110℃。

该钻孔终孔深度2000.76米，实测孔底温度为114.12℃，是目前中国东部干热岩勘探钻孔的最高温度。