春節(jié)將至,寒意漸退,暖意初萌。一座近50米高的鉆井架矗立在晴空下,懸吊在井架上的鉆桿正旋轉(zhuǎn)著向地下挺進,幾名工人在鉆機平臺上緊張有序地忙碌著。
這里是位于濱海新區(qū)的天津地熱勘查開發(fā)設計院(以下簡稱天津地熱院)地熱清潔供暖項目施工現(xiàn)場?！罢谑┕さ氖且粚Χㄏ蜷_采、回灌井,去年12月31日正式開鉆,現(xiàn)在已完成第一口井80%的施工量,預計4月整體完工。”天津地熱院現(xiàn)場負責人李征告訴記者,目前鉆井作業(yè)穩(wěn)步推進,每天平均鉆進深度可達50至60米,地下含水層已近在咫尺。
這對地熱井設計深度為2500米,出水溫度約93攝氏度,每小時出水量可達100立方米以上,待今冬投入使用后,將為周邊2000余戶家庭提供清潔供暖。
鉆機平臺旁,一根根近10米長的鉆桿整齊堆放,工作人員介紹,僅一口地熱井就需要耗用近300根這樣的鉆桿。
據(jù)了解,在該項目設計施工中,天津地熱院創(chuàng)新采用了“地質(zhì)—工程—環(huán)境”一體化勘查模式,依托三維地質(zhì)模擬技術(shù),精準定位地下近2500米深處的地熱資源,實現(xiàn)了資源勘查與開發(fā)的科學高效。項目投用后,預計每年可節(jié)約標準煤3301噸、減排氮氧化物33.01噸。
記者跟隨工作人員登上鉆機平臺,固控設備發(fā)出低沉而有力的轟鳴,被鉆頭攜帶上來的泥漿裹挾著地下的熱氣緩緩流出。這些泥漿經(jīng)過層層篩選、細分處理,最后分離出巖屑標本。
1884、1886、1888……一堆堆排列整齊的巖屑標本上,都插著標注地層深度的卡片,清晰記錄著鉆井探索軌跡的每一步。
“我們會根據(jù)每天的鉆進情況,結(jié)合鉆進時間參數(shù)、巖屑標本分析等多方面信息,研判地層狀況,優(yōu)化施工方案,確保高效推進。”該項目地質(zhì)技術(shù)負責人錢洪強表示,整個鉆井過程中將選用七八種不同類型的鉆頭,根據(jù)不同地層特性及時調(diào)整鉆具組合。例如,在適合快速鉆進的地層,采用復合金剛石鉆頭搭配螺桿動力鉆具,能使鉆進速度翻倍,大幅提升施工效率。
成立于上世紀70年代的天津地熱院,自組建以來,全力服務于天津地熱資源勘查、評價、規(guī)劃、開發(fā)、利用、監(jiān)測及保護等工作,目前已形成地熱資源勘查評價、規(guī)劃設計、鉆完井等十大地熱優(yōu)勢技術(shù),在行業(yè)內(nèi)樹立標桿。多年來,在地熱井施工過程中,天津地熱院聚焦技術(shù)創(chuàng)新,重點開展地熱井成井、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(shù)研究,成功攻克一項項施工難題,為地熱資源高效開發(fā)提供了有力的技術(shù)支撐。
“今年春節(jié)假期后,我們計劃對現(xiàn)場施工設備進行數(shù)字化升級改造,通過安裝各類傳感器,實時采集泥漿罐液位與密度、鉆機懸重等設備運行參數(shù),構(gòu)建一套完整的數(shù)字化監(jiān)控管理系統(tǒng),實現(xiàn)對鉆井作業(yè)的全方位、全過程監(jiān)控,確保施工更加安全、可靠、高效?！碧旖虻責嵩焊痹洪L程萬慶說。
該項目是我市地熱資源管理進入“數(shù)智化精準治理”的一次具體實踐?！霸擁椖客ㄟ^對勘查模式的進一步創(chuàng)新和運行階段融合智能調(diào)控技術(shù),有效回應了綠色低碳發(fā)展與民生保障雙重訴求,具有較好的實踐價值與示范意義?！笔幸?guī)劃資源局地質(zhì)礦產(chǎn)處處長馮鑫表示,未來我市將繼續(xù)堅持“開發(fā)與保護并重”,在地熱資源集約節(jié)約、高效利用方面持續(xù)探索,努力形成更多可復制、可推廣的“天津經(jīng)驗”。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2025年,我市地熱供熱總面積已達4760萬平方米,約占全市集中供熱總面積的7.9%,城市地熱供熱規(guī)模位居全國前列;全年地熱開采量4572萬立方米,回灌量4503萬立方米,總體回灌率高達98.5%,較“十三五”末提升34.5個百分點,基本實現(xiàn)采灌平衡。如今,我市主要熱儲層水位已連續(xù)五年保持回升態(tài)勢,地熱資源可持續(xù)開發(fā)能力進一步增強。
“今年是‘十五五’開局之年,我們將把地熱資源保障工作放在服務全市經(jīng)濟社會發(fā)展的重要位置,讓更多群眾用上清潔的地熱供暖,切實守護好民生溫度,助力城市綠色低碳轉(zhuǎn)型。”馮鑫表示,下一步,我市將從4個方面持續(xù)推進地熱資源開發(fā)利用。一是不斷優(yōu)化地熱礦業(yè)權(quán)審批流程,在確保安全的前提下,加大地熱礦業(yè)權(quán)區(qū)塊出讓力度,重點保障節(jié)能減碳、民生用熱需求及化石燃料替代,力爭到“十五五”末,全市地熱資源年供熱能力突破6000萬平方米;二是全力推進我市深層地熱能開發(fā)技術(shù)攻關(guān)與綜合利用重大建設項目,重點開展4000至6000米深部高于莊組熱儲勘查,力爭年新增地熱資源可采量500萬立方米;三是構(gòu)建全市智能化監(jiān)測監(jiān)管體系,在現(xiàn)有監(jiān)管平臺基礎上,全面建成并運行覆蓋所有地熱井的數(shù)智化監(jiān)管系統(tǒng),實現(xiàn)對地熱資源勘查開采全生命周期的實時監(jiān)控、動態(tài)分析與智能預警,全面推進天津市綠色礦山建設,確保綠色礦山比例不低于80%;四是推動產(chǎn)業(yè)融合,積極引導“地熱+”多能互補綜合能源系統(tǒng)建設,同時拓展溫泉康養(yǎng)、種植養(yǎng)殖等多元化應用場景,讓地熱資源發(fā)揮更大的經(jīng)濟與社會效益。
