地熱資源，是指在當前技術經濟條件下，地殼內可供開發利用的地熱能、地熱流體及其有用組份，是一種可再生的清潔能源。地熱能的儲量相當大，據科學家測算，地球內部的總熱能量約為全球煤炭儲量的1.7億倍。每年從地球內部經地表散失的熱量，相當於1000億桶石油燃燒產生的熱量。全世界的地熱儲量相當於4948 萬億噸標準煤，其發熱量相當於5億個三峽電站的年發電量。我國地熱資源潛力巨大。全國主要盆地常規地熱資源儲量折合標準煤8530億噸，年可利用量折合標準煤6.4億噸；全國地級以上城市每年淺層地溫能資源量折合標準煤95億噸，年可利用量折合標準煤3.5億噸；大於3000米的增強型地熱資源，折合標準煤860萬億噸。這無疑是個巨大的誘惑，如能充分利用起來，將大大緩解能源緊張，可以說地熱具有替代能源的潛質。
地熱，這個古老的新能源，成為中國石化最佳化產業結構實現可持續發展的又一法寶。中國石化早在1998年就已經進入地熱領域進行探索。一如珍惜油氣資源一樣，採取"在保護中開發、在開發中保護"的原則，把地熱水從2000到3000米深的地球深處開採出來，採用先進工藝，取熱不取水，把換熱後的地熱水回注到地下，形成可持續開採的良性循環。
基本介紹
- 中文名：中國石化地熱能開發
- 所屬公司：中國石化集團公司
- 時間：2013年
- 意義：地殼內可供開發利用的地熱能
發展指導意見,開發現狀,項目開展情況,地熱資源,項目進展,地熱技術,
發展指導意見
2013年，中國石化集團公司出台了《關於中國石油化工集團公司地熱產業發展的指導意見》（簡稱意見）。
意見指出，發展地熱產業是集團公司貫徹落實黨的十八大精神，踐行“五位一體”的發展總布局和建設“美麗中國”要求，積極推進生態文明建設的具體行動和重要體現；是集團公司落實國家能源戰略，保障國家能源安全、緩解能源資源壓力，最佳化能源結構而肩負的政治責任和社會責任；是集團公司落實“綠色低碳”戰略，發展低碳經濟，減少溫室氣體排放、儲存碳資產，打造綠色低碳新優勢、樹立綠色低碳新形象的重大舉措；是集團公司在新的發展形勢下加快轉變發展方式，超前戰略布局和產業結構調整，大力發展新能源產業，實現“世界一流能源化工公司”發展目標的戰略部署。
意見提出，要夯實資源基礎，引導市場需求，堅持“資源、市場、一體化、國際化、差異化、綠色低碳”戰略，推進地熱資源勘探開發、研發與綜合利用一體化發展，努力打造中國地熱開發利用第一品牌，到2030年，新增地熱發電裝機容量1700兆瓦以上，供暖、製冷面積50000萬平方米，年餘熱利用能力40萬噸標煤，預計實現碳減排42000萬噸。
意見明確，要充分依託集團公司現有力量，按照專業化發展、市場化運營、突出管控和技術引領、多種運營方式並存的精幹高效商業運作模式，建立以新星公司為主體，集團總部統籌，事業部、專業公司、研究院、企業協同的地熱產業發展體制機制，實施清潔能源的全產業鏈梯次運營，將新星公司逐步培育為依託資本市場發展的國際一流清潔能源專業化公司。
開發現狀
中石化於1998年起發展地熱資源，如今，中石化新星石油公司已發展成為全國常規地熱資源開發利用的第一大公司，在地熱供暖、地熱水產業化利用等方面形成成熟的配套技術。截至2012年底，公司地熱開發區域已擴展到山東、山西、河南、河北、陝西、遼寧、四川、安徽、廣東等9個省，擁有地熱井91口，供暖能力達1000萬平方米，約占全國常規地熱供暖面積的25%，年可替代標煤14萬噸，減排二氧化碳38萬噸。
2012年4月20日，溫家寶訪問冰島期間與冰島總理共同見證了中冰雙方《關於擴大地熱資源開發規模、業務及合作的框架協定》的簽署。
2012年3月，中國石化陝西鹹陽地熱供暖項目成功註冊為全球首個地熱CDM（地熱集中供暖清潔發展機制）項目；2012年11月，雄縣地熱供暖CDM項目註冊工作獲得國家發改委批准。在此基礎上，中石化還將進一步推動山東等其他地區地熱新項目的CDM申報工作。
2012年6月29日，能源局批准以新星公司科研力量為主體，成立國家地熱能源開發利用研究與套用技術推廣中心。
截至2012年底，新星石油公司在雄縣擁有地熱井42口，其中回灌井17口，敷設地熱管網49.6公里，地熱交換站21座，供暖面積達240萬平方米，占城區總供暖面積的90%以上。“預計到2015年，雄縣地熱供熱面積將達到360萬平方米，年替代標煤5.04萬噸，減少二氧化碳排放量13.68萬噸.，建成華北地區首座‘無煙城’。”
2013年12月8日，新星公司部署在川西高原的首口高溫地熱井——DZK02井，鑽至井深1847米完鑽。該井出口溫度高達107攝氏度，最高出水量每小時120立方米，為川西高原鑽探高溫地熱資源取得了第一手資料。該井由西南石油工程公司四川鑽井分公司30522XN井隊負責施工。
2014年1月24日，勝利油田與新星公司合作的首個地熱代油民用住宅供暖項目投入運行。華瑞小區南區4.2萬平方米麵積實現地熱供暖，預計小區全部切換地熱供暖後，一個採暖季可節省標煤1200多噸，減排二氧化碳3100多噸。
2014年2月10日，在兩台摻水鍋爐和1台原油外輸鍋爐停用之後，下二門聯合站的1台原油脫水鍋爐也正式關停，下二門油礦的386口油井井口的摻水溫度達到67攝氏度。這標誌著中國石化集團公司第一個地熱利用項目——下二門聯合站污水餘熱利用項目正式投入運行並且滿足了原油外輸和摻水伴熱的生產需要。
下二門聯合站污水餘熱利用工程每天運行10個小時，在平、谷電價時段，每天提取1.1萬噸處理水中的熱量，用於原油外輸和摻水加熱，替代原來的燃氣加熱鍋爐。如果每天運行時間適當延長，回收的熱能不僅能滿足下二門油礦油井摻水和原油外輸的需要，而且能滿足下二門油礦生活供暖的需要。
項目開展情況
地熱資源
雄縣位於河北省中部，北距首都108公里，東距天津100公里，西距保定70公里，東西長26 公里，南北闊25.5 公里，總面積524 平方公里，耕地56萬畝，人口33.6萬。雄縣地熱資源豐富，具有儲量大、埋藏淺、水溫高、水質優等特點。
雄縣地熱分布區屬於牛駝鎮地熱田。牛駝鎮地熱田是華北地區地熱資源條件最為優越的地熱田，涉及雄縣、固安縣、永清縣和霸州市，總面積約640 km2。雄縣的地熱田覆蓋面積約320 km2，占整個地熱田面積的50%，占縣域面積的60%。雄縣地區第三系熱儲和薊縣系霧迷山組熱儲直接接觸，其中第三系熱儲頂面埋深在450-520m，地熱水溫度在45-58℃，單井出水量在50-80m3/h；霧迷山組熱儲頂面埋深在最淺不足1000m（淺牛1井，井深534m，井口水溫75℃）,地熱井出水溫度66-86℃，單井出水量100m3/h左右。雄縣地熱水的水質良好，含有偏矽酸、氟等一系列對人體有益的微量化學組分，屬於偏矽酸、氟型溫泉水。
儘管雄縣素有"中國溫泉之鄉"的美譽，地熱資源豐富，但在陝西綠源公司進駐前其冬季供暖主要採用燃煤鍋爐的方式，對空氣和環境污染嚴重。其局部零散地熱供暖也由於沒有統計規劃、布井不合理、重效益輕保護、沒有進行回灌造成資源的極大浪費，使得當地地熱水位呈現急劇下降趨勢，到2009年7月，地熱水位已經下降了近70米。雄縣政府意識到問題的嚴重性，保護好，利用好地熱資源成為雄縣政府發展地方經濟的頭等大事。雄縣政府保護性開發地熱資源、建設"無煙城"，為百姓造福的理念，與新星公司科學開發地熱資源、實現節能減排、努力踐行社會責任的發展戰略高度一致，雙方於2009年8月簽訂了排他性的戰略合作協定，避免了地熱市場的無序競爭和資源的浪費。
項目進展
陝西綠源公司本著"科學開發、環境友好、資源節約、技術先進"的宗旨，按照"整體規劃、分步實施、綜合利用、良性發展"的原則，對雄縣12.1平方公里城區進行整體規劃，科學劃分區域、整體布局，通過鑽鑿新的生產井、回灌井，收購、整合原有地熱井，建立了多井集輸、井站聯網、采灌集合、綜合管理的集中聯網式區域供熱系統。
已累計完成項目投資2.1億元人民幣，擁有地熱井39口（回灌井15口），擁有熱交換站17座，累計敷設城區地熱管網43.8千米，實現供暖面積近250萬平方米，占城區供熱面積的90%以上。雄縣縣城內已完全拆除2噸及以上鍋爐，空氣品質明顯改善。據社會效益經測算，年可節約標煤15萬噸，減排二氧化碳40萬噸，相當於植樹86萬棵。由於地熱資源的科學開發利用，雄縣基本實現了"無煙城"的目標。
地熱技術
地熱水交換技術
地熱水礦化度比較高，採用地熱水直供方式，對採暖管網的腐蝕比較嚴重。陝西綠源公司地熱水換熱技術，地熱水通過熱交換器將熱能傳遞到另一側的採暖管網，地熱水采灌系統和供暖軟化水循環系統獨立運行，有效解決了管網及末端腐蝕問題，為大規模回灌創造了條件。公司先後建設了盛唐國際、濱河新區、山水太陽城等新建小區集中供熱項目，同時，在縣政府的大力支持下，先後整合收購了62萬平米採用"直采直排"方式供暖的老城區供暖面積，並逐步進行了改造，城區老式供熱系統改造率達85%。
梯級利用技術
針對傳統的暖氣片採暖和新建的低輻射採暖不同的採暖系統，陝西綠源公司實行地熱能的梯級利用。地熱水第一次交換，為傳統的暖氣片採暖系統供熱，第二次交換，為地輻射採暖系統供熱，第二次交換後的地熱水再經過熱泵，又一次提熱，為地輻射採暖系統供熱。根據用戶的不同採暖系統的需求，採取相應技術、設備，分級、分層次利用地熱能，使地熱能利用效率最大化。由於在雄縣採用了地熱水梯級利用技術、熱泵技術等，提高了地熱能利用率，大大降低了地熱尾水排放溫度。
地熱尾水回灌
陝西綠源公司在雄縣取得了地熱尾水回灌的重大突破。所有新建項目均採取"采灌均衡，間接換熱"的先進工藝模式。通過熱交換技術將換完熱的地熱尾水在密閉狀態下通過回灌管線回注到1500米的地下，做到了"取熱不取水"，實現地熱資源可持續利用。雄縣區域地熱開採成井深度一般在1500-1800米左右，取水層基本在1000米以下，為薊縣系霧迷山組。回灌井與采水井在成井工藝、成井深度及井身結構方面完全相同，實現了100%同層回灌。2011-2012年供暖季成回灌井15口，實現采灌同步。經監測，雄縣在陝西綠源公司進駐後，經過兩個採暖季的地熱尾水回灌，雄縣城區範圍內的地熱水水位下降趨勢已開始明顯趨緩，由原來的每年下降6-7米減緩到2-3米，回灌效果進一步顯現。
