山东东营钻获4002米高温水热型地热井 华东地热勘探取得重大进展

长期以来,华东地区因高温地热资源相对匮乏,地热能利用存在明显短板。地质学界普遍认为,鲁北沉积盆地等地层结构决定了该区域以中低温地热资源为主,难以形成可供规模化开发的高温地热资源。该判断在业内逐渐固化,一定程度上影响了对深部地热资源的勘探投入。山东省自2011年以来组织实施多项深部地热资源调查项目,但一直未取得关键突破。此前,华东地区也尚未在4000米以浅深度获得150摄氏度以上的高温水热型地热资源勘查成果。山东省地矿局在深部地热勘探中坚持科技创新驱动,通过系统地质调查与科学论证,在东营市成功钻探出“东高热1”地热井。该井井深4002.17米——井底温度162摄氏度——井口出水温度138摄氏度,单井出水量每小时101.3立方米,多项指标刷新华东地区纪录。这一发现突破了既有的地热资源分布认知,表明在特定地质条件下,沉积盆地同样可能形成具备商业开发价值的高温地热资源。项目组围绕深部地热勘探的多项技术瓶颈开展系统攻关。针对深部高温热储层“通道不畅”的问题,创新采用有机酸与缓速压裂耦合技术,通过高压将酸性流体注入岩石,先压裂形成更多连通裂隙,再溶解裂隙中的堵塞物,有效疏通了地下3800至4000米的高温热储层,使高温地热流体能够稳定汇入钻井。针对深地高温抽水难题,项目组配套研发耐高温大扬程潜水泵、永磁同步电机及井下传感器等关键设备,实现了在146摄氏度环境下长时间稳定抽水,补齐了国产大扬程耐高温抽水装备的技术短板。这套技术体系为后续深部地热资源的规模化开发提供了支撑。 从能源利用角度看,“东高热1”井的经济与生态价值突出。初步估算,该井每年可释放热量67.9万吉焦,相当于约2.7万吨标准煤燃烧产生的热量。若用于发电,日发电量约2.52万度,可满足近万人的日常用电需求。通过本次探测,山东还初步圈定总面积近40平方千米的高温地热田,估算储存总热量折合标准煤约4.78亿吨。若实现规模化开发,每年可减少二氧化碳排放约18.43万吨,对区域绿色低碳发展具有积极意义。 从产业前景看,这一成果具备推广价值。中国工程院院士武强指出,涉及的技术若实现规模化应用,有望缓解华东地区高温地热发电资源不足的问题,填补高温地热利用空白,并推动区域能源供给结构优化。高温地热资源除发电外,还可用于供暖、工业用热等领域,应用场景多样。随着技术持续完善、成本逐步下降,高温地热能有望成为华东地区能源结构调整的重要支撑。

这场跨越4000米的地质突破,不仅为认识华北克拉通深部热流活动提供了新的证据,也以技术创新拓展了区域能源开发的边界。在全球能源转型加速的背景下,山东的探索为同类地区提供了“向地球深部要能源”的实践样本,其经验有望助推我国地热产业迈向更高质量的发展阶段。