干热岩:“可供中国使用3800年”的清洁能源?(3)-石油天然气学报

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干热岩:“可供中国使用3800年”的清洁能源?(3)

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庞忠和介绍，地热的开发利用，就是跟地球进行换热，这个过程如果用流体进行，会比没有流体的传导式换热，效率至少高3~5倍。因此现在的地热开发，主要是通过抽水把热能带上地表来，成本才经济划算。而在地表4千米往下，地球的裂隙愈小，物质结构越紧密，基本上含水量特别低，不具备水热型地热开发的条件。

除了深部钻探、压裂的高昂成本与技术困难，另一方面，干热岩的开发还会因为不时诱发地震，成为开发干热岩时的一个重大安全问题。庞忠和说，因为压裂岩体时需要施加巨大的力量，对天然的应力场有比较明显的改变，再加上干热岩开发本身就偏爱有天然裂隙构造的地方，人工活动会让裂隙活化，两种情况都可能导致地震。

在瑞士第三大城市巴塞尔，市中心有一口废弃的钻探井，是这里曾经试图开发干热岩留下的痕迹。庞忠和曾造访过，他说，2004年左右，项目的压裂过程诱发了微小地震，最大震级约有3.5级，引发了周边居民的不满。他们起诉开发商，最后，以开发商赔偿几百万欧元、项目破产而告终。

不过，即便干热岩的开发仍然处在非常初级的阶段，科学家们认为，对于这种高难度能源开采的探索，能够为地热能的全面开发，奠定通用的关键技术。例如，将EGS技术应用到浅一点的地层，比如说4千米以上的中深层，将原有的岩体裂隙增加、扩大，就能加大流体循环效率，能够置换出更多热源，学界称之为“人工增强”。

庞忠和举例，世界上最大的地热电站位于美国西部加利福尼亚州北部的盖瑟斯镇，过去大约有500兆瓦的发电能力，得益于这套人工增强技术，再抽取附近的湖泊水进行热交换，一下子将装机容量提高到750兆瓦，效率增加了大约40%。

“人类早已能够登上月球，但对地下的探索却很少。”曾经在2007年~2013年期间担任过法国苏尔茨项目科学主管的艾伯特·让泰说，可能在地壳更深处，就有天然储层和地热水，只是目前的技术还无法探测到。多位业内学者也表示，这个领域的技术开发和实验，现在得到的投入和关注却不够。

也许再过5年、10年，当行业有了颠覆性的技术创新，使得钻探成本能比现在降低1/2或者1/3时，干热岩就能大规模开采了。在此之前，庞忠和认为，对地热能的商业化投资，应该立足于浅层和中深层现实可行的资源，而不是好高骛远地追求干热岩，甚至刻意追求概念噱头和标新立异。

来源:中国网

文章来源：《石油天然气学报》网址: http://www.sytrqzz.cn/zonghexinwen/2022/0209/623.html