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三维空间大数据助力 雄安构建地热能“地底世界”

2018-09-07 | 编辑:中机教育网 | 来源:中国工业新闻网 | 浏览量:

        人类对地底世界的想象从来就没有停止过。科幻作家儒勒·凡尔纳在1864年出版的《地心游记》中便以丰富的想象向人们描述了地底世界奇绝怪诞。如今,随着科学技术的迅速发展,人们通过三维空间大数据技术便可以看到昔日想象中的地底世界。目前,在雄安,这些由数据描绘的世界将会为雄安地热能的开发利用提供极大的便利。

  

雄安新区适宜开发地热能

  “在成立雄安新区之后,中国地质调查局就全面评价了整个雄安新区浅层地热资源潜力,认为雄安新区是浅层地热最适宜开发利用的一个地区之一,总的利用量可支撑供暖制冷面积在1亿平方米以上,在核心区192平方公里面积上,支撑面积在35000平方米左右。”自然资源部中国地质调查局水文地质研究所副总工程师王贵玲说。

  王贵玲说:“为什么雄安新区的地热资源开采条件是最好的地区之一呢?因为从水量和热量来看,一个是浅部的层间层内对流,以及岩石热导率的差异,造成热在这个突起区的集聚。从去年施工的井来看,这个地方不光是传导和对流决定了这个热的集中,同时这个地方的断裂构造对温热的形成也有决定性作用。”

  

从雄县模式实践到雄安模式升华

  “我们成功地打造了中深层地热能开发模式,雄县模式。”中国石化集团新星石油有限责任公司副总地质师国殿斌表示。

  他指出,目前雄县模式的核心实际上是四个统一,即政府对地热资源进行四个统一的管理,就是统一的政策、管理、规划、开发。统一规划就是对整个雄县县城及周边进行了12.1平方公里的地热开发专项规划,在这个专项规划指导之下,中国石化先后整合老城区16口原有的老井,按照间接换热、采灌结合的方式进行创造,进行资源的整合和循环利用。在先进技术保障之下,整个雄县县城的地热开发进行一个在开发中保护,在保护中开发的良性循环的阶段。通过中国石化进入之后进行统一的规划、统一的开发、统一的回灌,整个回灌量和采灌量进行均衡的开发,并且整个地层的压力得到有效恢复,整个资源的开发进入一个良性循环阶段,并且通过这种间接换热方式保护了环境。也就是说,采出的地下水并没有进入地面,而是通过换热器和地面循环系统进行间接换热,换完热以后,低温水通过回灌直接回到地下,解决地面不污染的问题和地下水压力平衡的问题。通过这种科学精细有效的管理,整个雄县地热供暖通过十几年的开发应用,用户的满意度也非常高,也就逐步打造成了现在的雄县模式。

  “经过九年的建设,整个雄县建成供暖面积达到530万平方米,实现我国第一个无烟城的目标。”国殿斌补充道。

  国殿斌透露,中国石化下一个任务是将雄县模式逐渐升华成中国需要的雄安模式。具体操作是:在雄县模式原来的“四个统一”要逐步过渡为依靠地下的精细研究,建立透明的利用地热+多种清洁能源的方式,在“四个统一”政策的指导下,形成新的地热开发的雄安模式。重点要研究利用中国石化在油气田和地热开发多年形成独有的技术,提高雄安新区地下精细化研究水平。在精细化研究的基础上,利用井下、井口、地面构建雄安可视化、智能化、一体化的管理模式,建立地热+天然气、太阳能、城市污水等多个方面,与城市能源、新型能源综合利用的新能源利用方式。

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