西咸新区中深层地热资源供暖潜力分析

结合西咸新区构造位置、热储地质特征等因素采用蒙特卡洛法模拟估算该区中深层年均可采地热资源量期望值3.70×1016J,折合标煤126万t。通过合理规划,中深层地热资源能够满足规划区建筑供暖需求。     

中石化打造地热“雄县模式”未来拟大力推广

<正>中共中央、国务院决定设立河北雄安新区的消息传来后,中国最大的地热能开发企业中石化集团7日表示,早在2009年,公司就开始在雄县开发利用地热清洁可再生能源,已形成"雄县模式",未来准备大力推广。2009年,中石化集团新星石油公司与雄县人民政府签订地热开发合作协议,共同推进雄县地热资源的开发     

山东地区基岩岩溶热储分布特征及资源潜力评价

山东地区以中低温地热资源为主,热储分布广、类型多、开发利用条件较好,但目前对基岩热储的分布和地热资源的开发利用潜力研究较少。综合利用钻井、测井、试油等油气勘探资料,对山东地区基岩岩溶热储资源进行全面的综合分析,明确了区域内寒武系—奥陶系基岩岩溶热储资源的岩石密度平均为2.6722g/cm~3,岩石比热容分布在0.5857～0.95856J/(g·K),全山东地区基岩岩溶热储划分为12个地热区51个地热亚区,面积约为 4.4×10~4km~2。在寒武系—奥陶系基岩岩溶热储地质分区基础上,分析总结各区热储温度及地热流体化学特征;采用热储体积法对山东地区寒武系—奥陶系基岩岩溶热储地热资源量进行计算评价,结果表明山东地区基岩岩溶热储地热资源量为998.74×10~(18)J,可采地热资源量为149.81×10~(18)J。     

天津市滨海新区东营组地热资源研究

从地热资源热储、沉积相、水化学等特征进行综合分析,总结了研究区东营组热储的富集规律,以开采潜力评价分区为基础,对区内东营组地热资源有利勘探区进行了分区。根据东营组已有勘查成果和地热开发利用现状,提出了东营组地热资源开发利用对策,为本区地热开发利用规划及可持续开发提供依据。     

中国石油地热开发利用模式及前景

分析了中国石油地热资源的特点,以及开发利用地热资源所具有的优势,总结出油区地热资源的3种基本类型,据此提出了开发油区地热资源的4种模式,即常规地热水资源、开发模式、油田产出水热资源开发模式、浅层地热资源开发模式和中低温地热发电利用模式。根据自身优势及国内能源状况和国家政策,展望了中国石油开发利用地热资源的前景。中国石油地热资源丰富,开发利用应依托油田,发挥自身优势,充分利用废弃井和油田采出水,进行地热资源综合利用,降低能耗,改善油区工作和生活环境,在地热资源温度较高区域可以进行中低温地热发电。中国石油自身能源消耗量大,节能减排空间大,开发利用地热资源前景极为广阔。     

山东武城地热供暖项目建设与实践

“双碳”目标下,2021年冀东油田在山东省德州市武城县建设了首个中国石油域外清洁能源地热供暖项目,建成集中供暖面积235×104m²,后期扩建至310×10⁴m²。文章从地面工程建设布局、抽水回灌试验及实施效果、地质资源评价体系、“6类18项”地热能开发技术运用,以及管理经验等方面进行分析,认真分析武城县地热地质情况,通过地热资源评价,合理制定及实施采灌试验,依托中国石油勘探开发、地质评价及工程建设等地热能开发利用技术优势,进行地热开发工程建设,达到项目建设运行效果,实现政府民生供暖项目保障要求,满足各项地热开发利用规范标准。该项目每年供热量55.656×10⁴GJ,折合标准煤5.417×10⁴t/a,减排CO₂量3.7919×10⁴t/a,为成功实施城区集中供暖清洁替代探索出一条可行路径。     

川西地热资源综合梯级利用

近年来,我国高温地热发电技术成熟,但受到高温地热资源分布较少的限制,发电量增长较慢;而中低温地热资源丰富、分布广泛,且地热直接利用量长期居全球首位,但总体上地热利用效率较低、尾水排放温度高,资源浪费严重。四川盆地西部地区地处地中海—喜马拉雅地热活动带,受构造运动、岩浆活动影响,区内地热资源极为丰富,但整体上地热资源开发程度较低,利用方式单一,仅少量温泉露头用于旅游疗养和医疗保健。为此,基于对国内外地热梯级利用的发展现状的梳理和分析,结合川西地区地热资源分布特征及开发利用现状,对该区的地热综合梯级利用潜力与模式开展了讨论与分析。研究结果表明:川西地区地热梯级利用可开展四级利用,其中一级用于发电;二级用于散热器供暖及地板辐射采暖;三级用于供给居民生活用水;四级用于温泉理疗、游泳池等娱乐保健项目或农业应用。该模式的应用不仅将有效提高川西地区地热资源利用效率,为该地区能源供应提供一条新的可选路径,也可推动全国地热资源梯级利用的发展。     

石油企业有效开发利用地热资源的问题与建议

在全球碳减排和能源结构转型趋势下,地热产业迎来重要发展机遇。由于地热产业与油气工业的相近性,石油企业在地热资源开发利用中具备独特优势。近年来各大石油企业地热业务取得长足进展,但也面临诸多挑战,其中,资源品质及开发利用方式选择是制约地热项目经济性的关键问题。文章从地热资源的形成与分布机理入手,分析提出：可进行有效开发利用的地热资源并非无处不在,要提升成功率与经济性,首先应在明确地热系统成因机制的基础上,落实优质资源,消除开发目标选取的盲目性;在此基础上,应针对不同类型、不同构造背景及不同丰度的地热资源,依据其富集条件与资源特征,因地制宜地选择勘探开发模式与利用方式,才能有效实现地热产业的规模化和效益化发展。其中,渤海湾盆地仍需厘清深部断裂及其他构造要素的控热特征,取得具有持续发电潜力的资源条件,从而实现地热利用场景的突破;除深井换热及热储改造等复杂新兴采热方式外,松辽盆地与四川盆地建议可在盆地周缘构造活跃区进行地热资源勘探开发,或将盆地内部可沟通深部流体或改善储层物性的断裂发育区作为潜在目标。同时,增强型地热系统、井下换热等技术路线仍需进一步评价优化,以明确其有效适用条件。     

油气田地热开发前景潜力分析

全世界地热资源丰富，开发利用潜力巨大，地源热泵技术和地热发电技术的进步加速了地热资源开发利用的步伐。中国中、低温地热资源十分丰富，地热直接利用走在世界前列，地热发电具有一定的基础。中国石油矿权区面积广，区内地热资源总量大。介绍了我国地热资源分布及特点，分析了我国地热资源开发存在的问题，阐述了中国石油地热利用的进展和模式，中国石油具有地热资源开发利用的先天优势，其部分石油钻井可转换为地热开发井，油田采出水也可进行地热资源开发。中国石油地热资源开发利用应坚持依托油田，发挥优势，降低能耗，改善油区工作和生活环境。     

国内外地热回灌发展现状及启示

地热尾水回灌是维持地热资源可持续开采和预防地面沉降等地质环境问题的有效措施,对于各类正在开采的地热储层都具有重要意义,是决定地热能开发成败的关键因素。但地热回灌过程中可能引起生产井采出液温度降低、回灌井结垢和腐蚀、砂岩热储回灌井井筒和周围热储堵塞等问题,使得回灌效率降低,影响热储生产能力。为更好地解决地热尾水回灌问题,以国内外地热尾水回灌现状为出发点,调研了常见的回灌技术,分析了尾水回灌面临的主要问题和影响因素,并提出4点建议:(1)加强对地热储层研究,提高开发方式和热储的匹配度;(2)合理进行回灌设计,确保回灌系统的长时间平稳运行;(3)设置动态监测系统,作为后期开发的参考;(4)对回灌技术进行创新研发,提高尾水回灌量,实现经济上的最大化。这对降低地热尾水回灌难度,提高地热能的利用率,促进地热资源可持续开发具有重要意义。     

能源局部署规划地热能开发

<正>能源局综合司与国土资源部办公厅日前下发通知,组织编制地热能开发利用规划。通知指出,近期地热能开发利用规划以浅层地温能供暖(制冷)、中深层地热能供暖及综合利用为主,具备高温地热资源的地区可发展地热能发电。远期发展中温地热发电和干热岩发电,并提高地热综合利用水平。地热能开发利用规划大纲提出,2015年、2017年和2020年底地热供暖(制冷)面积、地区地热资源供热比例、新增地热发电装机容量、替代标煤数量和总碳减排量、总投资、产业体系建设等方面的发展目标。     

基于水热耦合模拟的油气区地热开发井网布局

我国不少含油气沉积盆地同时也赋存着大量的地热资源,探讨地热田不同开发情景下热储温压场的变化,对于确定地热资源的合理开发策略至关重要。为此,以渤海湾盆地济阳坳陷东营凹陷东营城区地热田为例,综合各类地质、钻探和岩心资料,系统分析了该区储盖组合、地层热导率、温压场等地热地质特征,进而采用以Tough2为核心的Petrasim软件建立了地热田成因概念模型,研究了开采、回灌条件下热储的温压场响应,确定了采灌量等井网布局参数的限制条件,最后提出了地热资源开发优化策略。研究结果表明:①该区地热田最大开采量为63 m~3/h,回灌量为32m~3/h;②要实现100%回灌,需采取"一采两灌"的布井方式,最优采灌井距为400 m。结论认为:①合理的地热田概念模型是进行数值模拟的前提,油气田在长期的勘探过程中积累了丰富的地质、地温和岩心测试数据资料,为正确认识油气区的地热资源分布和热储特征提供了数据支撑;②水热耦合数值模拟是地热田管理的有效手段,能够确定开采量、回灌量、采灌比、采灌井距等布井关键参数,有利于优化地热开发模式,进而实现地热资源的可持续开发。     

中国油田地热开发利用现状与发展方向

基于中国地热发展现状、地热资源赋存和分布特点、不同地热开发方式对比,分析了油田地热资源开发利用潜力,并探讨了中国地热产业,尤其是油田地热未来的发展方向。研究结果表明：(1)中国的地热资源较为丰富,以中低温地热资源为主。浅层地热资源分布全国;中低温地热资源分布于沉积盆地、东南沿海和隆起山区,在不同深度形成了大面积分布的含地热水的热储层,为水热型地热资源;高温地热资源集中分布在西藏南部、四川西部、云南西部和台湾地区。中国浅层地热能资源(浅于200 m)年可开采量折合7×10⁸t标准煤。(2)由于浅层地热能开发利用的环境与效率问题、深井直接换热的效率问题,以及干热岩开发利用的技术瓶颈问题,中深层水热型地热资源将是当今中国地热资源开发利用最主要和最现实的领域。(3)油田地热开发中形成了地热资源勘查与评价、砂岩地层回灌、废弃井改造为地热井、高温钻完井等一批关键技术,均在大型地热开发项目中得到成功应用。油田拥有丰富的采出水资源,可以直接利用,大量的废弃井或低效油井可以通过工艺改造为地热井进行地热资源开发,从而降低地热开发成本,提高地热项目的经济性。(4)油田地热除用于油田生产...     

中国海油在山西探明天然气储量超千亿立方米的临兴气田

正2021年3月1日,从中国海洋石油集团有限公司(以下简称中国海油)获悉,经国家自然资源部审定,山西临兴气田探明天然气地质储量超过1 010×10~8 m~3,中国海油在陆上成功发现千亿立方米大气田。中国海油表示,目前该气田正进一步加快勘探开发,建成后将大大增强华北地区清洁能源供应能力,为实施新时代西部大开发战略和雄安新区建设提供绿色清洁的能源保障。     

地热井伴生气综合治理研究

地热作为一种来自地壳裂变产生的清洁能源,有着广泛的应用前景。随着我国"雄安新区"的建立,地热工程的建设也加快了步伐。本文就地热开发中遇到的地热井伴生气问题进行探讨。通过对地热井伴生气进行气液分离、综合治理,有效降低伴生气的危险,对人们有效的安全利用地热技术提供参考。     

雄安新区蓟县系岩溶热储缝洞储层发育规律研究

通过开展地层对比和储层研究综合分析了雄安新区牛驼镇凸起和容城凸起上的蓟县系地层发育特征,明确区域地层剥蚀规律;同时开展岩心测试分析,成像井解释等明确岩溶热储的裂缝发育热储特征,明确热储主要参数等。为地热田开发提供技术参数支撑,制定合理的开发技术政策。     

渤海湾盆地馆陶组热储特征与地热资源评价

渤海湾盆地发育多类、多套热储层,其中新近系馆陶组砂岩热储埋深适中、厚度大、分布广泛,为盆地主力热储之一,但过去的研究缺乏针对全区馆陶组地热资源的系统性评价。为此,在全盆地现今地温场特征研究基础上,通过收集整理钻井、地质和物探资料,系统刻画了馆陶组热储平面展布特征,并评价了馆陶组热储地热资源量,圈定了地热资源有利区。研究结果表明：(1)渤海湾盆地第四系—古近系现今平均地温梯度为34.7±3.5℃/km,平均大地热流值为64.4±8.1 mW/m²,反映了新生代裂谷盆地属性,具备了形成大型中—低温地热田的地热背景;(2)馆陶组热储温度分布区间为19.6～96.2℃,平均值为56.3℃,相对高温区主要出现在黄骅坳陷、渤中坳陷,冀中坳陷等地区,总体分布趋势与盆地现今地温场格局基本一致;(3)盆地110个县级以上城市馆陶组热储地热资源量折合标煤99.6×10⁸ t,平均地热资源丰度148.6×10⁴ t/km²,属于资源条件最好的一类油田地热资源,其中66.7%集中分布在华北油区;(4)盆地馆陶组热储最大概率...     

油区中低温地热发电技术经济分析

油区内地热资源丰富,开发油区地热资源越来越受到重视。近年来,地热供暖在国内发展迅速,但是地热发电特别是中低温地热发电目前进展缓慢。选取了中低温地热水的发电利用问题作为研究对象,比较了单级闪蒸、双工质、两相流三种不同的发电工艺,对比不同工艺的热力性能、设备、投资等,得出了各种发电方案的经济评价。从发电成本看,当地热水免资源税时,双工质工艺成本最高,单级闪蒸工艺成本最低;当需要缴纳地热水资源税时,两相流工艺成本最高,单级闪蒸工艺仍然成本最低。当缴纳1元/m~3地热水资源税时,保证8%收益率的上网电价过高,对中低温地热发电项目经济评价结果为基本不可行。     

油田地热资源评价方法及应用

地热能的开发利用正成为中国新能源领域发展的重点。国家"十三五"（2016-2020年）地热能发展规划和一系列保障措施的出台将加快推动地热产业的发展。拥有丰富水热型地热资源的油田企业可将油田地热能用于原油集输、建筑物采暖、热洗油管等，替代燃油、燃气和燃煤。根据油田地热地质的特点，地热资源的评价可基于随机模拟法、单元容积法和类比法。通过随机模拟法和单元容积法对中国11个盆地或区块中埋深浅于4 km的水热型地热资源进行系统评价，地热资源量为31 784.45×10¹⁸J，地热水资源量为375 085.18×10⁸m³，可采地热资源量为47.68×10¹⁸J/a。中国东部地区含油气盆地的地热资源普遍具有温度高、埋深浅、开发利用经济效益好的特点。地热资源的分级评价可为有序、规模化开发利用油田地热能奠定基础。     

基于多目标的干热岩注采取热性能均衡优化方法

地热能是一种清洁、环保的可再生能源,是未来自然资源开发利用的重要对象,其中干热岩是重要的深部地热资源之一。目前取热性能多目标优化较少考虑储层开采模型,也未综合比较不同优化思路下的效果。为了提高热储取热效率、延长地热开采寿命,基于青海共和地区干热岩开采热—流—固耦合模型与三种取热优化方法,得到合适的地热系统运行参数（注入温度、注入排量、生产压力、注采间距）,并对比评价了不同方案下的取热效果。研究结果表明：(1)注采参数敏感性分析指出,发电功率、采收率与注采压差之间呈逆向关系,这是采用多目标优化的直接原因;(2)基于参数化研究得到的优化方案热储寿命最短为10年、注采压差达67 MPa,存在显著的热突破现象,储层安全受到挑战;(3)采用多目标优化决策一体化方法,得到了最佳的干热岩系统运行参数组合,热储寿命可超20年,实现了均衡优化的结果。结论认为,多目标优化思路在地热开采中具有可行性与适用性,该方法为地热高效开发利用提供了参考和借鉴,并可助力我国“双碳”目标实现。