資深專家團(tuán)隊(duì)告訴你：如何科學(xué)開(kāi)采深層地?zé)崮?/p>

近日，中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研究員龐忠和等人撰寫(xiě)的《中國(guó)深層地?zé)崮?/strong>開(kāi)采的地質(zhì)條件評(píng)價(jià)》(注：閱讀原文請(qǐng)識(shí)別文末底部"二維碼"或點(diǎn)擊左下角“閱讀原文”)，獲得業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。本文基于地?zé)岬刭|(zhì)學(xué)原理，結(jié)合巖石力學(xué)等相關(guān)學(xué)科的理論，提出一種對(duì)深層地?zé)崮荛_(kāi)采條件進(jìn)行評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系，對(duì)各單一指標(biāo)采用專家打分的方法賦值，繼而采用模糊數(shù)學(xué)定量計(jì)算和評(píng)估深層地?zé)崮苜Y源開(kāi)發(fā)的難易程度。

文章指出，該方法考慮了深層地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用中的增強(qiáng)地?zé)嵯到y(tǒng)(EGS)的環(huán)境安全問(wèn)題,即傳統(tǒng)的“剛性造儲(chǔ)”可能帶來(lái)的誘發(fā)地震等不利于地?zé)崮苄袠I(yè)健康發(fā)展的因素，倡導(dǎo)“柔性造儲(chǔ)”和廣義EGS理念，強(qiáng)調(diào)儲(chǔ)層 屬性和地物理場(chǎng)的整合，針對(duì)我國(guó)地?zé)崮芊植寂c構(gòu)造活動(dòng)關(guān)系密切、地殼總體上活動(dòng)性強(qiáng)、地應(yīng)力高、地震頻 發(fā)等構(gòu)造型地?zé)崽攸c(diǎn)，是對(duì)以往評(píng)價(jià)方法的補(bǔ)充和拓展?；谛碌脑u(píng)估方法，利用現(xiàn)有的深部地?zé)嵫芯考翱碧匠晒?，評(píng)估了中國(guó)大陸地區(qū)九個(gè)區(qū)域深層地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)的難易程度，評(píng)價(jià)區(qū)包括西藏南北地塹系、云南西部火山型地?zé)釁^(qū)、青海東部共和盆地以及東北、華北等。

由于歷史淵源，“干熱巖”這個(gè)詞常被人們用來(lái)代表深層地?zé)崮?。事?shí)上，40年來(lái)的實(shí)踐表明，這兩個(gè)說(shuō)法涵義差別比較大。特別需要強(qiáng)調(diào)的是，勘探深層地?zé)崮芘c尋找干熱巖不可同日而語(yǔ)，否則是不全面的。國(guó)家能源局發(fā)布的國(guó)家能源行業(yè)地?zé)崮軜?biāo)準(zhǔn) NB/T10097—2018《地?zé)崮苄g(shù)語(yǔ)》中把干熱巖定義為：一種不含或者僅含少量流體、溫度高于180 ℃，其熱能在當(dāng)前技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下可以利用的巖體。

文章指出，上述定義的積極意義在于，在有限定的前提下確認(rèn)了這個(gè)術(shù)語(yǔ)的具體內(nèi)涵，承認(rèn)這種類型地?zé)崮艿拇嬖冢瑫r(shí)限定了其涵蓋范圍，即要求溫度在180℃以 上，與美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)(175~200℃)相當(dāng)，也符合中國(guó)的地?zé)岬刭|(zhì)條件。顯然，按照這個(gè)定義，干熱巖只是深層地?zé)崮苤械囊徊糠?，而不是全部?/p>

文章指出，根據(jù)中國(guó)大陸地區(qū)地?zé)釡y(cè)量所獲得的鉆井溫度、 大地?zé)崃鞣植技爸袊?guó)大陸地區(qū)深部溫度場(chǎng)，并結(jié)合新生代火山、溫泉溫度及其分布以及現(xiàn)有地?zé)峥碧匠晒?，并借鑒國(guó)外深層地?zé)崮芸碧桨袇^(qū)選擇的原則，初步對(duì)我國(guó)若干地區(qū)深層地?zé)崮荛_(kāi)采條件進(jìn)行評(píng)價(jià)，分別為東北長(zhǎng)白山地區(qū)、松遼盆地、華北汾渭地塹、東南沿海廣東陽(yáng)江盆地、西藏南北地塹系、青海共和盆地、 海南雷瓊火山區(qū)、滇西火山區(qū)和華北中東部區(qū)。

文章寫(xiě)到，京津冀地區(qū)位于華北平原北部，為新生界斷陷盆地。京津冀地區(qū)地溫場(chǎng)分布顯示：相對(duì)高溫區(qū)與基巖隆起區(qū)一致，如牛駝鎮(zhèn)—容城凸起區(qū)、大城—獻(xiàn)縣凸起區(qū)，3000m 深處溫度為105~150 ℃;相對(duì)低溫區(qū)與凹陷區(qū)相對(duì)應(yīng)，如廊固凹陷區(qū)、武清—霸州凹陷區(qū)、滄東—岐口凹陷區(qū)，3000m 深處溫度為80~100℃;牛駝鎮(zhèn)凸起區(qū)為地溫高異常區(qū), 最高溫度超過(guò)150℃。

文章梳理了深層地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)的地質(zhì)條件問(wèn)題，提出了一個(gè)用八大要素加以表征的方案,在此基礎(chǔ) 上，基于專家知識(shí)對(duì)各個(gè)要素進(jìn)行賦值，繼而應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)綜合分析方法，計(jì)算得出綜合評(píng)分，以此作為深層地?zé)崮荛_(kāi)采的難易程度的判斷依據(jù)。采用該新方法對(duì)中國(guó)大陸地區(qū)典型區(qū)域的深層地?zé)崮苓M(jìn)行了開(kāi)采條件評(píng)估，初步看來(lái)結(jié)果是合理的，驗(yàn)證了方法的可行性，也可作為下一步勘查開(kāi)發(fā)的參考。

近年來(lái)，國(guó)際地?zé)峤缯趯?duì)深層地?zé)崮苜Y源分類和評(píng)價(jià)進(jìn)行規(guī)范化。未來(lái)會(huì)建立對(duì)深層地?zé)崮軡摿捌溟_(kāi)采條件統(tǒng)一的評(píng)價(jià)方法，以利于深層地?zé)?能勘查和EGS技術(shù)的進(jìn)步。中國(guó)地?zé)崮?0多年來(lái)的開(kāi)發(fā)利用實(shí)踐表明，地?zé)崮軣o(wú)疑是前景可期的清潔能源，必將在國(guó)家能源 結(jié)構(gòu)調(diào)整和生態(tài)文明建設(shè)中發(fā)揮重要作用。深層地?zé)崮艿拈_(kāi)發(fā)潛力毋庸置疑，從聚焦“干熱巖”技術(shù)研發(fā)，到著眼于整體的“深層地?zé)崮?rdquo;開(kāi)發(fā)利用已經(jīng)是大勢(shì)所趨。