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冬奧之城的地熱開發(fā)-實地探訪第一口地熱井
文章來源:地大熱能 發(fā)布作者:地大熱能 發(fā)表時間:2020-08-22 17:16:38瀏覽次數(shù):1753
8月22日,河北省張家口市崇禮區(qū)一片繁忙的建設景象,載滿砂石水泥等建筑材料的大型貨車穿梭往來。位于太子城小鎮(zhèn)附近的鉆探工地上晝夜轟鳴,高高的鉆塔下,銳利的鉆頭正在穿透厚密的巖層,探尋一種深埋地下的清潔能源——地熱。
崇禮地熱“第一井”
“這是我們在崇禮區(qū)部署的第一眼地熱井?!?a href="http://xldcn.com/t/張家口.html" >張家口地區(qū)地熱資源調(diào)查評價項目負責人袁文真告訴記者,該井定名ZK01-2,設計井深1500米,7月15日正式開鉆,“目前已完成一開固井工作”。
作為可再生能源,開發(fā)地熱對于減少北方煤炭供暖、優(yōu)化大氣質(zhì)量、建設綠色低碳宜居城市有著重要意義。張家口是“一帶一路”中蒙俄經(jīng)濟走廊重要節(jié)點城市,是京津冀地區(qū)重要的生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)和國家規(guī)劃的新能源基地之一,而崇禮又是2022年冬奧會場館所在地,更需要大力發(fā)展地熱等可再生清潔能源。
2015年發(fā)布的《河北省張家口市可再生能源示范區(qū)發(fā)展規(guī)劃》中指出,在地熱資源豐富的赤城、陽原、懷來等縣,積極謀劃一批、建設一批、儲備一批地熱供暖項目,重點推進典型示范項目建設。
然而,由于以往的地熱勘查及研究工作程度較低,這里的熱儲結(jié)構(gòu)、熱成因機制、資源潛力等仍存在盲點?!霸泄ぷ骶入y以滿足區(qū)域能源發(fā)展需求,更難以滿足城市清潔資源利用需求。我們希望,按照中國地質(zhì)調(diào)查局的部署,通過開展地熱資源調(diào)查與綜合評價工作,能夠精準服務張家口市可再生能源示范區(qū)建設、冬奧會場館周邊能源保障工程,為張家口地區(qū)綠色發(fā)展提供地質(zhì)科技支撐和有效服務?!痹谝慌爬L制著項目科研目標、技術(shù)應用等內(nèi)容的展板前,袁文真介紹說。
“探采結(jié)合”承擔科研使命
從去年開始,深部中心地熱探測與利用研究室袁文真、張代磊等項目組成員就長期駐守張家口地區(qū),來往于崇禮—赤城、宣化—懷來、陽原—蔚縣3個研究區(qū)。
據(jù)張代磊介紹,這里的地熱田主要分布在壩下低中山盆地中,點多面廣。經(jīng)調(diào)查,研究區(qū)內(nèi)主要控熱構(gòu)造為兩組大中型新構(gòu)造斷裂,其中規(guī)模較大的斷裂為赤城—大河南斷裂?!霸趨^(qū)域地下水排泄區(qū),兩組斷裂交匯處往往為熱水上涌部位,會形成溫泉或隱伏地熱田?!?/p>
地熱鉆探是精確驗證調(diào)查成果最為有效的手段。
經(jīng)過前期野外踏勘、地熱地質(zhì)調(diào)查、地球物理勘查、地球化學勘查等工作,項目組圈定了地下熱水開發(fā)有利靶區(qū),部署了多個地熱擬鉆井位?!?020年,我們在張家口地區(qū)圈定了3處擬鉆井位,一處就是太子城村云頂滑雪場的這眼ZK01-2井,另一處在懷來東花園鎮(zhèn)附近,目前正在準備鉆探設備進場安裝;還有一處計劃部署在崇禮太舞小鎮(zhèn)?!睆埓谡f。
據(jù)介紹,這些地熱井均屬于探采結(jié)合井,且以“探”為主,也就是說,不僅僅要為當?shù)貙ふ铱梢詰玫?a href="http://xldcn.com/t/地熱資源.html" >地熱資源,為冬奧會場館及周邊地熱資源的開發(fā)利用提供決策支撐,還有著重要的科研任務——為科研人員提供一系列重要的地質(zhì)參數(shù)。
“我們將借助原位試驗、測試分析、數(shù)值模擬等手段,獲取與地熱相關的地層結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造、巖性、地溫變化、熱儲特征、地熱流體化學等特征,進行地熱資源量計算與潛力評價,進一步研究山間盆地地熱資源成藏規(guī)律與熱成因機制,形成適用的探測技術(shù)方法,評價區(qū)域地熱資源潛力,并在此基礎上提出地熱資源可持續(xù)開發(fā)利用區(qū)劃,供當?shù)卣疀Q策?!痹恼嬲f。
“崇禮地熱井的施工難度集中在地層上。這里上覆大段的花崗巖,堅硬致密,要鉆穿深達千米的花崗巖,尋找片麻巖目的層,才能找到高溫熱儲。”指著巖心盒中排列整齊的花崗巖巖心,張德龍講解道。
未來的兩個月中,ZK01-2井還將繼續(xù)它探索地下深部地熱資源的使命,而袁文真、張代磊、張德龍這些年輕人,也將在更加悠長的歲月里、在青山綠水間,書寫屬于他們的精彩人生。