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地熱資源開發(fā)利用技術是一門多學科的綜合技術，涉及資源勘查與評價、鉆井成井工藝、尾水回灌、梯級利用、高效運營、保溫與換熱、防腐防垢、熱泵和發(fā)電等技術。

目前，國內有國家地熱能中心、中科院地質與地球物理研究所、中科院廣州能源所、中國地質科學院水文與環(huán)境地質研究所及原地礦部所屬的水文調查研究院等多家科研機構和石油大學、地質大學、清華大學、吉林大學等高校，開展了地熱資源開發(fā)利用技術研發(fā)，初步建立了一套與中國地熱資源特點相適應的技術體系，指導了地熱資源勘查開發(fā)利用實踐。                                                 

1、地熱資源勘查與資源評價技術

地熱資源勘查技術。以電法、大地電磁法為主，在西藏、天津、北京、陜西、河北、河南、山東、四川、新疆等地地熱資源勘查中得到了廣泛應用。

地熱資源評價技術。以熱儲體積法最為成熟，國土資源部2009年組織開展《全國地熱資源潛力評估》，該成果已于2014年11月發(fā)布，確定了地熱開發(fā)有利目標靶區(qū)。

2、地熱鉆井成井工藝技術

針對不同深度、地層和巖性，形成了適合不同熱儲類型的井身結構優(yōu)化設計、低密度流體鉆井、熱儲層物性錄井、測井及有效儲層評價等地熱井鉆井成井工藝技術體系。中石油聯(lián)合中石化在肯尼亞OLKARIA地區(qū)施工了一批高溫地熱井，最高地層溫度達到了350℃，初步形成了高溫定向鉆井、井筒降溫、鉆頭選型、空氣泡沫鉆井液等高溫地熱井鉆井技術。                                                         

3、地熱尾水回灌技術

地熱尾水回灌技術，對于地熱資源保護、減少資源浪費、延長生產(chǎn)井壽命以及減少環(huán)境污染等方面具有重要作用。中國石化集團開展了回灌技術攻關，實現(xiàn)灰?guī)r熱儲層100%回灌，砂巖地層回灌取得階段性成果（山東商河、樂陵試驗井回灌率超過80%，陜西咸陽正在進行回灌試驗：文林2號井回灌系統(tǒng)已經(jīng)取得國家專利局頒發(fā)的“砂巖地熱尾水經(jīng)濟回灌系統(tǒng)”技術專利，自然回灌量連續(xù)兩個采暖季保持在100m /h以上，最大瞬間回灌量達148m/h，回灌率達到100%。)，天津等地也在積極推進尾水回灌?；毓嗉夹g對改變地熱資源直接利用領域濫采濫排、污染環(huán)境、低水平開發(fā)、不可持續(xù)具有重大意義。 

                                      

4、地熱資源梯級利用技術

根據(jù)“品位對口，梯級利用”的用能思想，實現(xiàn)地熱發(fā)電、建筑高效供熱制冷、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和溫泉沐浴的梯級利用，大幅度提高地熱能的轉化與利用。

5、地熱、余熱發(fā)電技術

地熱、余熱發(fā)電技術有四種類型：干蒸汽發(fā)電法、擴容（閃蒸）發(fā)電法、雙工質循環(huán)發(fā)電法和全流循環(huán)式發(fā)電法。

干蒸汽發(fā)電法，是世界上最早的地熱能發(fā)電技術，單機裝機規(guī)模大，發(fā)電成本低，對地熱資源類型要求高，適用于地熱溫度在150℃以上的高溫干蒸汽資源。

擴容閃蒸發(fā)電法，適用于地熱溫度90℃-150℃，設備工藝簡單，技術成熟，全球應用最廣泛，但整體熱效率和經(jīng)濟效益不高。由于我國地熱資源以中低溫為主，主要采用擴容閃蒸蒸汽發(fā)電技術。

雙工質循環(huán)發(fā)電法，較適用于地熱資源的低溫段，以低沸點有機物為工質，在流動系統(tǒng)中獲取熱能產(chǎn)生有機質蒸汽，帶動發(fā)電機發(fā)電。目前主要有機朗肯循環(huán)和卡琳娜動力循環(huán)兩種雙工質發(fā)電法。

全流循環(huán)式發(fā)電法，汽水混合的地熱流體直接通過特殊設計的膨脹機一邊膨脹一邊做功，目前國內羊易地熱田裝有兩套機組。根據(jù)不同的熱源條件，螺桿膨脹機也可用于閃蒸發(fā)電法和雙工質循環(huán)發(fā)電法。

全流循環(huán)式發(fā)電系統(tǒng)

6、復合能源利用系統(tǒng)集成技術

通過地熱能、太陽能、生物質能等可再生能源及工業(yè)余熱和常規(guī)能源的復合能源利用，結合能源動態(tài)調節(jié)技術進行系統(tǒng)集成，提高能源開發(fā)利用效率。2013年新星公司已經(jīng)開展了辛集多能源集成建設。

7、智能管理、高效運營信息化系統(tǒng)技術

通過建設監(jiān)測站網(wǎng)，實時監(jiān)測、評價系統(tǒng)各環(huán)節(jié)能耗，采取氣候補償、熱平衡調節(jié)、自動控制等技術優(yōu)化系統(tǒng)運營，提高熱效率，降低運行成本，提高系 統(tǒng)運行穩(wěn)定性、安全性。目前，在咸陽、雄縣、辛集、樂陵、下二門等多個地熱站已經(jīng)開展了自動化運營監(jiān)測。                                                         

8、蓄能技術

利用蓄能設備在用能系統(tǒng)不需要能量或用能量小的時間內將能量儲存起來，在系統(tǒng)需求量大的時間將這部分能量釋放出來。結合電力系統(tǒng)的分時電價政策及用能需求，可以采用冰蓄冷、水蓄冷、水蓄熱技術，降低運行成本。          

9、高效換熱技術

換熱器在中央空調及工業(yè)、民用供熱領域應用非常廣泛，通過對換熱器板型、流道、板間距等進行技術優(yōu)化，提高傳熱效率，降低運行成本。針對性的開展高礦化度、油田廢水、原油等不同類型的換熱技術研究，取得了一系列成果，在地熱、余熱利用項目中廣泛應用。

螺旋板式換熱器

殼管式換熱器

10、地熱利用防腐防垢技術

地熱水礦化度一般比較高，水質具有較強的結垢性和腐蝕性，嚴重影響管道和設備的使用壽命和正常運行。

國內在水系統(tǒng)設備腐蝕和結垢技術方面做了大量工作，形成了高分子防腐涂層等系列核心技術，取得了很好的應用效果。

11、尾水處理及礦物提取技術

地熱尾水凈化是在難以經(jīng)濟回灌地區(qū)實現(xiàn)地熱資源有效開發(fā)利用的技術途徑。通過《咸陽高含硼地熱尾水處理及綜合利用先導試驗》研究，解決了高含硼地熱尾水凈化的技術路線，處理后的水質分別達到洗浴水、自來水及純凈水標準。從高含硼地熱水中提取純度大于99%工業(yè)級硼酸及硼砂技術已儲備。                        

水處理試驗廠房

反滲透設備

信息來源：地熱能Online