近日，又一種新興能源在中國取得了大發(fā)現(xiàn)。初略估計(jì)，僅中國范圍內(nèi)，這種能源的可采儲(chǔ)量就有12萬億噸油當(dāng)量，相當(dāng)于目前全球探明石油儲(chǔ)量的50倍。

 

       2017年8月30日，中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)布消息，在青海省共和盆地3705米深處鉆獲236℃的高溫干熱巖體。這是我國首次鉆獲埋藏最淺溫度最高的干熱巖體，實(shí)現(xiàn)了我國干熱巖勘查的重大突破。

 

       據(jù)國土資源部中國地質(zhì)調(diào)查局2015年調(diào)查評(píng)價(jià)結(jié)果，中國陸域3000~10000米的干熱巖資源量相當(dāng)于600萬億噸石油。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)，以其2%作為可采資源，全國陸域干熱巖可采資源量達(dá)12萬億噸石油當(dāng)量，而這一當(dāng)量相當(dāng)于目前全球已探明可采石油儲(chǔ)量的50倍。這是繼可燃冰實(shí)現(xiàn)開采后，中國能源領(lǐng)域的又一重大突破。若干熱巖能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化開發(fā)利用，不僅將改變石油行業(yè)格局，更將改變能源行業(yè)的格局。

 

 

       干熱巖（Hot-Dry-Rock），指的是溫度大于200℃，內(nèi)部不存在流體或僅有少量地下流體（致密不透水）的高溫巖體。干熱巖的埋藏深度通常在3000米~10000米之間。

 

       干熱巖其實(shí)屬于地?zé)豳Y源的一種。目前開發(fā)利用的地?zé)豳Y源主要分為水熱型地?zé)豳Y源和干熱巖。水熱型地?zé)豳Y源開發(fā)利用相對(duì)成熟，據(jù)國土部數(shù)據(jù)，中國水熱型地?zé)豳Y源量相當(dāng)于8749億噸石油。但干熱巖資源量更大，是水熱型地?zé)豳Y源量的685倍，可謂潛力無限。

 

       目前干熱巖的利用，主要是用于發(fā)電。其基本原理是，將高壓水注入地下高溫巖層，高壓水會(huì)壓裂地層產(chǎn)生裂縫，形成一個(gè)熱儲(chǔ)水庫（亦可是天然裂縫）；熱儲(chǔ)水庫中的水滲入地層會(huì)吸收干熱巖的地?zé)崮芰浚煌ㄟ^離注入井200~600米左右的另一口井，可將熱儲(chǔ)水庫中的高溫水、蒸汽提取到地面，用以發(fā)電。在理論上，地球陸地的任何部位都有可能作為干熱巖的候選地。地球內(nèi)部最高溫度可達(dá)到5000℃，只要井打得足夠深，就能獲取地?zé)豳Y源。

 

       但實(shí)際過程中，考慮到經(jīng)濟(jì)可行性，不可能隨地鉆一口成千上萬米的井，所以干熱巖井的選址至關(guān)重要。一般來講，地?zé)崽荻群蜔崃髦递^高的板塊碰撞地帶，巖石密度大、熱傳導(dǎo)率高的地方，干熱巖資源最佳。但出于對(duì)后期利用的考慮，還要考慮地層裂縫、斷層等地質(zhì)因素。

 

       從資源量上看，干熱巖儲(chǔ)量遠(yuǎn)超石油、煤炭，且無碳排放，有環(huán)保優(yōu)勢(shì)；同太陽能、風(fēng)能比，干熱巖發(fā)電穩(wěn)定，不受季節(jié)、天氣等因素的影響，而且據(jù)業(yè)內(nèi)稱其發(fā)電成本遠(yuǎn)低于風(fēng)電和太陽能。可以說，干熱巖具備引發(fā)能源革命的潛質(zhì)，那干熱巖是否會(huì)革掉石油行業(yè)的命呢？

 

 

       不管干熱巖會(huì)不會(huì)革掉石油的命，但可以確認(rèn)的一點(diǎn)是，干熱巖不會(huì)革掉石油從業(yè)者的命，反而會(huì)帶來新的職業(yè)機(jī)遇。干熱巖資源利用有兩大關(guān)鍵技術(shù)，高溫鉆井及熱儲(chǔ)水庫的建設(shè)。

 

       首先干熱巖開發(fā)需要大量幾千米的鉆井作業(yè)。而且前文已經(jīng)提到，干熱巖的溫度一般在200℃以上，這要求鉆頭的耐熱度達(dá)到350℃以上。即便在鉆井技術(shù)相當(dāng)成熟的石油領(lǐng)域，目前也極少有遇到地層溫度超過200℃的情況，這需要全球最頂尖的鉆井技術(shù)。

 

       除了石油鉆井行業(yè)，其他行業(yè)幾乎沒有這種作業(yè)能力。對(duì)于干熱巖鉆井技術(shù)的研究，國內(nèi)的石油高校也在積極開展。而且在近年來，還有不少三桶油的資深石油鉆井人才轉(zhuǎn)行地?zé)徙@井。

 

       熱儲(chǔ)水庫的建設(shè)，是干熱巖資源開發(fā)的第二大關(guān)鍵點(diǎn)。但天然裂縫可遇不可求，所以人工高壓裂縫是建設(shè)熱儲(chǔ)水庫的主要方式。而水力壓裂這一技術(shù)，在石油界是一種應(yīng)用廣泛的技術(shù)，已相當(dāng)成熟，是石油工人的傳統(tǒng)強(qiáng)項(xiàng)。若能利用這一技術(shù)開發(fā)干熱巖資源，一旦干熱巖規(guī)模化開采，水力壓裂技術(shù)服務(wù)將具有相當(dāng)可觀的前途。

 

       目前，但水熱型地?zé)豳Y源的開發(fā)，就已經(jīng)為鉆井行業(yè)帶來了大量作業(yè)量。據(jù)能源“十三五”規(guī)劃，到2020年，水熱型地?zé)崮芄┡娣e要凈增11億平方米，參考河北雄縣供暖面積和地?zé)峋當(dāng)?shù)量的關(guān)系，這將帶來3萬多口井的鉆井作業(yè)量。

 

       由于干熱巖資源量遠(yuǎn)超水熱型地?zé)豳Y源幾百倍，這為鉆完井行業(yè)帶來的機(jī)遇幾乎是無可限量的。

 

       美國早在上世紀(jì)70年代開始，就成立了干熱巖研究中心，并在1984年建成了世界上第一座高溫巖體地?zé)岚l(fā)電站。日本、德國、澳大利亞也有進(jìn)行過干熱巖的研究和實(shí)踐。

 

       但在中國，干熱巖的利用僅處于起步階段，屬于一種新興能源。中國曾在上世紀(jì)90年代進(jìn)行過干熱巖發(fā)電研究實(shí)驗(yàn)。2012年，中國啟動(dòng)了“863”計(jì)劃項(xiàng)目“干熱巖熱能開發(fā)與綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研究”。2014年，中國在青海首次發(fā)現(xiàn)了可以大規(guī)模利用的干熱巖。

 

       2016年，山東省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院在威海市一口井2000.76米深處，發(fā)現(xiàn)了實(shí)測(cè)孔底溫度為114.12℃的干熱巖，為目前東部發(fā)現(xiàn)溫度最高的干熱巖。據(jù)山東省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院預(yù)測(cè)，該地區(qū)4000米深處干熱巖溫度高達(dá)150 -200℃，屬于高溫干熱巖地?zé)嵯到y(tǒng)。

 

       干熱巖在中國陜西等部分地區(qū)有小規(guī)模利用，主要用于城市供暖，還沒有實(shí)現(xiàn)工業(yè)化利用。干熱巖未來最大的潛力是用于工業(yè)發(fā)電。

 

       在“十三五”時(shí)期，中國已制定計(jì)劃，開展干熱巖開發(fā)試驗(yàn)工作，建設(shè)干熱巖示范項(xiàng)目。據(jù)悉，中國將在藏南、川西、滇西、福建、華北平原、長白山等資源豐富地區(qū)選點(diǎn)，通過建立2-3個(gè)干熱巖勘查開發(fā)示范基地，形成技術(shù)序列、孵化相關(guān)企業(yè)、積累建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，在條件成熟后進(jìn)行推廣。

 

       值得關(guān)注的是，為了鼓勵(lì)這一新興能源的開發(fā)，中國目前也在積極鼓勵(lì)社會(huì)資本進(jìn)入這一領(lǐng)域。干熱巖并不像石油一樣，多年來一直處于三大石油公司的壟斷之下。根據(jù)《地?zé)崮荛_發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》，中國將探索建立地?zé)崮荛_發(fā)的特許經(jīng)營權(quán)招標(biāo)制度和政府和社會(huì)資本合作（PPP模式）。放開城鎮(zhèn)供熱市場準(zhǔn)入限制，引導(dǎo)地?zé)崮荛_發(fā)企業(yè)進(jìn)入城鎮(zhèn)供熱市場。

 

      不管是對(duì)于石油鉆井企業(yè)來講，還是希望踏足能源領(lǐng)域的民營企業(yè)而言，干熱巖都將是一個(gè)潛在的重大機(jī)遇。