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煤田地質:貫徹綠色低碳發展理念 打造陜西地熱領軍企業

煤田地質地熱產業發展綜述

發布時間:2023-08-21 來源:陜煤地質集團 作者:周恩堂 曹睿
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發展清潔能源,是改善能源結構、保障能源安全、推進生態文明建設的重要任務。地熱能作為一種清潔環保、穩定性好、可循環利用的新型可再生能源,資源儲量大,成為能源結構轉型的新方向,被譽為21世紀最具開發價值的綠色新型能源。

煤田地質集團自1954年成立以來,一直致力于地球深處資源的發現與研究,于2008年率先在省內開始地熱能開發利用領域的探索,扛起打造陜西省地熱能開發領軍企業的重任。經過15年的不懈努力,已建成了集“投資、建設、運營、服務”為一體的清潔能源產業體系,在淺層地熱能、中深層地熱能、水熱型地熱能開發利用方面成績斐然,實現供暖、制冷面積超過550萬平方米,努力打造陜西省地熱能開發領軍企業。
                                    勇毅前行,中深層地熱開發獨占鰲頭

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位于黃河西岸的韓城市,具有獨特的地質構造,城區內地下熱水蘊藏豐富,為關中盆地典型的隱伏型中低溫地熱資源分布區,具有全省獨一無二的中深層地熱資源地質優勢。

2018年以來,煤田地質集團充分利用多年積累的地質資料,對韓城地區地熱能資源情況進行深度研究,編制完成了《韓城地熱能綜合開發利用規劃》。2018年5月,煤田地質集團與韓城市政府簽訂了《韓城地熱能綜合開發利用戰略合作框架協議》,將打造“地熱韓城”列為重點任務。2018年10月,實施了韓城首例深部奧陶紀灰巖熱儲的“井工廠”叢式井抽采回灌供暖工程,成為我省奧灰巖地熱開發利用的先行者。施工中,專業技術團隊攻克了施工工藝、酸化增產、尾水回灌三大技術難題,將地下3500余米處的95℃的地熱水成功采出。該熱水富含硫磺、偏硅酸等礦物質,被認定為醫用深層礦物質水,可開發康養休閑度假產業。

該項目單井熱功率為2653kW,開采一年可利用的熱能為1.39×1014J,開采一年所獲熱量相當于3885噸標準煤,可減少 CO?排放量11317t/a、減少SO?排放量81t/a、減少氮氧化物排放量29t/a。之后,又順利完成了井深為3450米的回灌井。經過梯級綜合利用后,地熱尾水100%注入回灌井,通過全過程密閉循環取水、換熱、回灌,實現了低碳環保目標。“地熱韓城”一號能源站的建成,標志著韓城乃至全省和西北地區第一個中深層巖溶地熱水供暖示范能源站正式投入商業運營。

基于此成功經驗,煤田地質集團還在寶雞市眉縣整縣域成功投資建設了300萬平方米的地熱能集中供暖民生項目,在單站供熱規模、大溫差利用、能源轉換效率等方面走在了全省乃至全國的前面,真正實現了地熱能開發利用專業化、產業化、規模化。
       同時,在郭家河煤礦、陜西煤業化工集團所屬建莊、檸條塔、張家卯等五個煤礦及煤田地質參股的小保當煤礦進行中深層地熱井實施和供暖改造,為礦區生產車間、庫房提供清潔能源供暖供水等生活服務,總計減少CO?排放量9000余噸。
       蹄疾步穩,淺層地熱利用遍地開花
       煤田地質作為陜西省內較早進軍淺層地熱市場的專業隊伍,一直在地熱開發技術研發領域走在前列,相繼獲得授權發明專利4項,實用新型專利31項,計算機軟件著作7項,主編及參編國家、地方標準5項,始終引領著地熱前沿技術的發展方向。先后獲陜西省科技廳“四主體一聯合”地熱資源勘查與低碳利用校企聯合研究中心,“西安市地熱能工程技術研究中心”、“全國地源熱泵系統集成二十強企業”、“地熱百萬平米俱樂部”等榮譽,4項工程被評為國家地熱能示范項目。

近年來,煤田地質集團還在省內首次提出地熱能、太陽能、空氣能、生物質能、燃氣等多種清潔能源多能互補、綜合利用,為客戶提供供暖、制冷、生活熱水三聯供系統解決方案。2019年成功交付的西安人民大廈項目,采用瑞典先進技術設計,利用270米的淺層地埋孔換熱器,實現了冷暖雙供,較常規技術節能50-60%;2020年在藍田白鹿溪谷采用了“地源泵+空氣源+太陽能”三種能源耦合供能形式,開創了多能互補的新模式;2022年陜西直升機產業發展園項目以619個單孔深度為150m單U40型淺層地埋孔為主要冷熱源,匹配末端射流機組,首次將淺層地源熱泵用于高大空間供能系統,實現了地源熱泵系統用能建筑形式的新突破。
        變廢為寶,水熱型地熱開發獨樹一幟
       煤田地質集團全方位拓展地熱市場,持續技術攻關,利用廢水處理后的城市中水為冷熱源,從中提取“溫度”,為周邊公共、民用、商業等建筑提供集中式供熱和供冷,達到了“化腐朽為神奇”的功效,讓“中水”變身成為城市的“綠色空調”。
       煤田地質集團于2019年5月在寶雞代家灣建成陜西省乃至西部地區最大的利用中水集中供熱供冷的能源站,只取“水溫”不取水,真正實現零污染、零排放、低能耗。冬季供熱能力可達53.2兆瓦,最大供熱面積約50萬平方米;夏季供冷能力可達47.7兆瓦,最大供冷面積約30萬平方米。每年可節約標準煤約8300噸,減少CO?排放2.2萬噸,SO?排放約70噸,減少氮氧化物排放約60噸,相當于新增植樹近8萬棵。該項目開辟了清潔能源利用新路徑,形成了可復制的樣板案例,在全省具有不可替代的示范引領效應。

路雖遠,行則將至;事雖難,做則必成。煤田地質集團將深入貫徹習近平生態文明思想,勇立潮頭,踔厲奮發,矢志不渝發展壯大地熱產業,加快推進陜西能源結構優化,為陜西“治污減霾、保衛藍天”,實現高質量發展再立新功。