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地心热流引航向 绿色转型谱华章——陕煤地质一三一公司地热开发赋能发展纪实
发布日期:2025-08-18   点击量:274    分享到:
图文:魏晓 陈贝     字号:

近日,由陕煤地质集团承担,一三一公司实施的陕西省地质勘查基金项目“陕西省韩城市东部断陷区岩溶地热水资源勘查与评价”在省基金办组织的评审中荣获“优秀”等级。这不仅印证了一三一公司的硬核技术实力,更彰显了一三一公司从传统煤田地质勘探向绿色清洁能源转型发展的坚定决心,为绿色产业高质量发展注入了强劲动能。

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一、资源禀赋:韩城地下的绿色能源“宝库”

在司马迁的故里韩城,地表之下数千米处蕴藏着中深层碳酸盐岩岩溶裂隙热储这一巨型清洁能源资源。该资源凭借其一,温度“高”,井口水温达83℃,属优质中温资源,能源品位高,利用效率显著;其二,回灌“易”,得益于碳酸盐岩热储溶隙裂隙发育,较易实现地热尾水100%同层回灌,确保资源开发的可持续性;其三,水质“优”,地热流体富含偏硼酸、偏硅酸等矿物质,达到医疗康养矿泉水标准这三大优势,成为一三一公司实现绿色转型发展的理想选择。

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2022年6月,一三一公司以良好的市场信誉和施工业绩,成功中标“陕西省韩城市东部断陷区岩溶地热水资源勘查与评价”省级地勘基金项目。一三一公司选定有利区块三处,在Ⅱ区块成功施工探采试验地热井1口(HCDRJ-1),井深3725.36m、涌水量50.44m³/h、井口水温79℃。经估算,勘查区地热资源总储存热量1.35×1019J,折合标准煤4.62×108t,可采地热资源量2.03×1018J,折合标准煤6.93×107t,勘查区热田热功率为23.77MW,达到中型以上地热田标准,开发前景良好。

二、技术攻坚:构建地热开发的核心技术体系

该项目自实施以来,面对地热水水量不足、岩溶裂隙储层复杂、高效回灌难等一系列技术难题,陕煤地质集团给予了大力支持,先后批准一三一公司科研项目2项,拨付科研经费669万元,并组织专业技术团队多次论证研讨解决技术难题。一三一公司以创新为驱动,依托深厚的地质勘探技术与工程实践能力,组建精锐技术团队,在关键领域实现重大突破,为绿色转型发展筑牢技术根基。

(一)精细化物探勘查技术:为热储层“精准画像”

针对勘查区岩溶热储埋深深、分布不均且深部特征复杂难题,一三一公司建立了“多技术协同、立体探测”的精细化勘查体系。通过综合测氡、广域电磁法、重力测量、大功率可控源等多种技术手段,形成了覆盖电磁响应、重力场特征及深部构造识别的全方位探测体系。这些技术体系相互验证、优势互补,实现了对热储层空间赋存特征、岩溶裂隙发育带、热流体运移通道的精准定位与立体“透视”,有效提升了有利区块圈定的准确性,大幅降低了钻探的盲目性,为地热资源的高效开发奠定了坚实基础。

(二)钻探成井技术:筑牢地热开发“生命线”

在钻探成井方面,一三一公司采用多项核心技术:防塌高效钻井技术通过优化钻井液配比(添加纳米级封堵剂与润滑剂),解决了深部黏土岩层、破碎岩层井壁失稳问题;地热井止水工艺采用分级止水+膨胀水泥封固技术,实现了不同含水层的精准隔离,达到永久有效止水;原位采灌工程优化布置技术基于热储数值模拟,将抽灌井间距优化,形成稳定的地下水流场,保障采灌平衡。

(三)酸化增产增灌技术:激活热储“产能密码”

针对岩溶裂隙储层渗透性不均、局部堵塞导致出水量不足问题,一三一公司应用了靶向酸化增产技术体系。首先通过井温测井、流量测井识别储层“甜点段”(高渗透裂隙发育区),然后定制酸化液配方:以10%-20%盐酸为主体,复配0.5%缓蚀剂(减轻对井管腐蚀)、0.3%铁离子稳定剂(防止Fe³+沉淀堵塞)和0.2%助排剂(提高残液返排效率)。施工中,采用分段酸化+压力控制技术,对3000米以深的热储层进行精准改造,经酸化处理后,HCDRJ-1地热井出水量从初始的4m³/h增至50.44m³/h,效果显著。

三、示范引领:“地热韩城”1号能源站的先行实践

在此之前,2018年5月,在陕煤地质集团的坚强领导下,一三一公司立足韩城优越的中深层地热资源条件,率先启动了“地热韩城”1号能源站项目。该项目成功施工了两口深度分别为3315m和3450m的地热抽采回灌井,出水量分别为55m³/h和65m³/h,井口温度83℃,而且成功解决了地热尾水100%回灌技术难题,实现地热供暖面积13万多平方米,成功开启韩城地热供暖新模式,成为陕西省奥灰岩地热开发利用先行者。

四年来,“地热韩城”1号能源站持续为用户提供优质供暖服务,室内温度稳定在24-25℃,而且空气湿润舒适,得到了广泛好评。该项目先后获得“2023年度全国地热与温泉行业优秀项目奖”、陕西省地热协会“地热开发利用示范工程”等多项荣誉。这些荣誉是对一三一公司坚持走绿色转型发展之路的充分肯定。

行而不辍,未来可期。一三一公司在坚守中创新、在创新中突破,成功迈出了走绿色发展之路的坚实步伐,很好地诠释了“让地下的热,点燃绿色的梦”的坚定信念。未来,一三一公司将坚守“地质报国”的初心使命,坚持走绿色发展之路,充分发挥专业技术优势,以技术创新推动可持续发展,在服务地方经济发展中体现新担当、展现新作为、贡献新力量。