回灌車間內(nèi)景。
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秋日，東麗湖旅行休假區(qū)，瓦藍天空下，在東湖與麗湖之間的連接河道旁，東麗湖地表水熱儲回灌工程日前正式發(fā)動會集回灌，標志著全國最大規(guī)劃出產(chǎn)性地表水回灌補給深部地熱儲層工程投產(chǎn)。

記者跟隨我市地熱管理部門和勘查規(guī)劃團隊在現(xiàn)場看到，占地面積約1600平方米的回灌車間里設(shè)置了兩套水過濾處理裝置，開鑿了3眼2000多米深的回灌井，安裝在井口的監(jiān)測外表顯現(xiàn)，實時水位深度大約在地下97米、水溫25攝氏度、每小時回灌速度到達150立方米。

“該工程使用夏日汛期多余瀝水經(jīng)處理后灌入地下熱儲層中。一方面，緩解城市排澇需求，完成地表水就地蓄留、就地資源化的‘海綿城市’效果;另一方面，添加地下熱儲壓力，進步地熱資源儲量，起到‘夏儲冬用’效果，完成地熱資源可繼續(xù)開發(fā)使用。”擔任該工程建設(shè)的天津地熱勘查開發(fā)規(guī)劃院院長林建旺告知記者。

依照規(guī)劃規(guī)劃，東麗湖地表水熱儲回灌工程投產(chǎn)后，每年可為我市地熱資源開發(fā)使用的首要基巖熱儲層“薊縣系霧迷山組熱儲層”添加回灌補給量約120萬立方米。依據(jù)我市地熱資源管理施行辦法，使用地表水進行回灌的，可依照添加回灌量的50%請求添加年度開采指標。由此計算，每年可添加60萬立方米的開采量，以霧迷山組熱儲層90攝氏度為例，相當于添加地熱供暖面積約60萬平方米，產(chǎn)生的熱量相當于每年節(jié)約標準煤1.1萬噸，可降低向大氣中排放二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物及懸浮質(zhì)粉塵等各類污染物約2.8萬噸。

地熱回灌是國際公認的維持地熱熱儲壓力、確保地熱田可繼續(xù)開采的重要技術(shù)手段。通常情況下，地熱回灌是在供暖期內(nèi)將使用后降溫的地熱尾水回灌到熱儲層，歸于“原水回灌”。“作為我國地熱資源開發(fā)使用最早的區(qū)域之一，天津早在上世紀90年代就首先開始在地熱供暖項目上選用對井回灌開發(fā)使用形式，多年來現(xiàn)已相繼建成了200多處地熱對井回灌開發(fā)體系，地熱回灌率由2000年時不足10%進步到了現(xiàn)在的80%。”市規(guī)劃資源局礦管處處長滕愛伶說，在此基礎(chǔ)上，為了進一步進步地熱資源可開采量，近年來，我市又在全國首先開展了地表水回灌研討。

地表水回灌國內(nèi)外鮮有先例，為了從實驗室走向大規(guī)劃出產(chǎn)，科研團隊通過了長達10余年的研討攻關(guān)。

科研團隊體系梳理了東麗湖一帶水文地質(zhì)條件、結(jié)構(gòu)特征、地熱流體徑流條件以及當?shù)氐乃摹庀蟛牧希ㄟ^反復實驗和不斷改進，2013年在東麗湖區(qū)域建立了地表水回灌實驗站，上一年建成出產(chǎn)性地表水回灌工程并在汛期順利完成試回灌。

天津地熱資源豐富，為什么工程選址東麗湖?

“東麗湖區(qū)域處于我市山嶺子地熱田地熱滲流體系上游，依據(jù)前期研討，在這里開鑿回灌井，對地熱儲層壓力、溫度、水質(zhì)等模擬剖析和評價，都能獲得非常好的效果。”林建旺解釋。

“東麗湖區(qū)域地熱出水溫度、流量、打井條件都非常優(yōu)越。現(xiàn)在，東麗湖區(qū)域供熱總面積約400萬平方米，其中，地熱供熱面積約占一半。”東麗湖街道辦事處主任寧書崗告知記者，“咱們希望進一步開發(fā)使用地熱資源，對現(xiàn)有動力結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，消減燃氣供熱規(guī)劃。為此，今年咱們新請求了6對地熱井，計劃明年采暖期投入使用，估計將添加地熱供熱面積100萬平方米。東麗湖區(qū)域?qū)⑹褂?年時刻，把動力結(jié)構(gòu)調(diào)整為以地熱供熱為主，電力、燃氣供熱為輔。”

據(jù)了解，為鼓舞地表水回灌技術(shù)的推廣應用，市規(guī)劃資源局現(xiàn)已安排天津地熱勘查開發(fā)規(guī)劃院等單位編制了地表水回灌技術(shù)規(guī)程。“依據(jù)動態(tài)監(jiān)測，東麗湖地表水熱儲回灌工程發(fā)動會集回灌后，地表水回灌區(qū)域的熱儲壓力出現(xiàn)顯著上升，周邊開采井溫度、水質(zhì)保持穩(wěn)定，使用豐水期地表水對地熱熱儲層進行回灌具有顯著成效。該項意圖成功施行，為全國同類型地熱資源維護作業(yè)拓荒了新途徑，對北方區(qū)域基巖地熱完成可繼續(xù)使用，助力‘雙碳’方針完成，具有重要意義。”滕愛伶說。