一、項目基本情況
江漢油田礦區地熱供暖項目由中石化新星湖北新能源開發有限公司建設和經營，位于湖北省潛江市廣華鎮。2017 年 12 月建成投產，總供暖面積 212 萬平方米，其中公共建筑 47 萬平方米、民用建筑 165 萬平方米。
本項目地質構造位置在江漢盆地潛江凹陷北部的王廣斷裂帶，熱儲層位主要為新近系廣華寺組地層，主力熱儲層廣二段地層為厚層狀灰色細-粉砂巖與中- 薄層狀雜色泥巖不等厚互層，地層厚度 170～300 米。本項目鉆鑿了 43 口中深層地熱井，取水層段 400～700 米，地熱水水溫 31～33℃，礦化度 1000 毫克/升左右，單井出水量每小時 120 立方米以上，回灌率達 100%；以及 36 口淺層地熱井， 取水層段 35～75 米，地熱水水溫 19℃，單井出水量每小時 70～80 立方米。
二、技術路線及工藝流程
本項目充分利用了江漢油田的油氣勘探資料，按照地熱要素進行再解釋，查明了地熱資源的分布情況。再鉆鑿地熱井，以地下熱水作為媒介把地下熱能開采至地面，采用“板式換熱器+熱泵機組”獲取地熱水中的熱量進行供暖利用。
地熱井來水（33℃）經過一級板式換熱器降低到 22℃，而后這部分溫度較低的地熱水，經過二級板式換熱器，利用熱泵進一步提取熱量，溫度降至 10℃ 左右，再回灌至原儲層，形成地熱側閉循環。供熱系統循環水通過一級、二級板式換熱器獲取地熱水熱量，供、回水溫度 60/45℃往復循環，將熱量供給采暖用戶（組成采暖側閉循環），地熱能轉化成了供熱產品。地熱水和采暖水隔著板式換熱器獨立運轉，互不“見面”，確保實現“取熱還水”的技術目標。工藝流程見圖 1。
圖 1 江漢項目地熱供暖流程示意圖
三、主要設備選型
熱泵機組和板式換熱器是本項目的關鍵設備，項目包含 12 個換熱站，共有34 臺水源熱泵機組，制熱量 1400～3000 千瓦； 42 臺板式換熱器，換熱面積 57～250 平方米。
四、生產運行情況
本項目自 2017 年建成投運以來，已經平穩運行了 4 個供暖季。投入運行中深層地熱井 43 口，回、灌井比例接近 1:1；淺層地熱井 36 口，回、灌井比例 1:2。按照“以灌定采、同層回灌”的運行原則，整體回灌率達到 100%，地熱井靜水位、動水位均未出現明顯變化；換熱站供熱循環水供水溫度 45～60℃，回水溫度保持在 40～50℃，各項運行指標均達到建設預期。
五、項目經濟性
該項目總投資 18469.33 萬元。截止 2021 年 3 月供暖季結束，共收取暖費20733.21 萬元，付現成本 9781.42 萬元。詳細情況如下。
（1）項目全部建成后，完成建設投資 18469.33 萬元。目前已支付銀行貸款利息 371.83 萬元
（2）地熱供暖價格每平方米 21.5 元。截至 2021 年 3 月，共收取暖費20733.21 萬元，收費率 90%以上。
（3）截至 2021 年 3 月，共繳納電費 6719.31 萬元、水費 72.72 萬元、燃氣費 133.87，修理費 1257.70 萬元，其他費用 1597.82 萬元。
（4）項目 2017 年建成投入運行，按照運營期 20 年評價，項目實際稅后收益率為 8.87%，稅后投資回收期 9.6 年。
六、環境和社會效益
本項目使用地熱能作為主要“燃料”，整體環保水平較好。但是運行過程中， 熱泵、循環泵、潛水電泵消耗一定的電力。經測算，項目每個供暖季可實現節約標準煤 11434 噸，減排二氧化碳 30460 噸、減排二氧化硫 255 噸、減排氮氧化物103 噸。
本項目采用市場化運作方式，投資建設和經營發展，政府、百姓、企業三方共同受益。對于政府，無需財政投入，實現了地熱能供暖替代了原有的燃煤鍋爐， 有助于完成節能減排任務；對于百姓，保持供暖價格平穩，享受著溫暖的清潔供暖，真正得到了實惠；對于企業，擴大了供暖市場，實現了自身發展。
七、典型經驗和做法
本項目充分利用了江漢油田的油氣勘探資料，按照地熱要素進行再解釋，查明了地熱資源的分布情況。再鉆鑿地熱井，以地下熱水作為媒介把地下熱能開采至地面，采用“板式換熱器+熱泵機組”獲取地熱水中的熱量進行供暖利用。
（一）采用“夾心層”地熱資源開展地熱能供熱
在我國地熱能實際開發中，淺層地熱能供熱制冷項目受取熱效率和經濟性限制，主要開發 100 米以淺的地層；中深層地熱能供暖項目為了達到一定溫度，主要開發 1500 米以深的地層。很少有地熱項目開發 100～1500 米之間的“夾心層” 熱儲。由于供熱面積大，本區域淺層地熱資源無法提供足夠的熱源，深層地熱資源演化過程十分特殊，導致地熱水礦化度高、腐蝕性強，難以利用。因此，開創性地大規模開發了 400～700 米深度的新近系廣華寺組熱儲，為我國地熱能供熱制冷發展提供了新的思路。我國沉積盆地面積約占國土面積的 1/3，其“夾心層” 普遍育碎屑巖，施工容易，成本較低，為地熱能發展提供了新的廣闊空間。
（二）地熱能供熱經濟性好的特點得到充分體現
江漢油田礦區早期采用燃煤鍋爐進行生活供暖，在當地環保要求提高之后， 燃煤鍋爐必須拆除。江漢油田礦區天然氣容量和電網容量充足，資源條件和工程條件齊備，沒有風險，但是經過測算，兩者成本較高，又無財政補貼資金， 如果強行改造，暖費將比原有的燃煤供熱大幅上漲，油田和職工都難以承受。因此，轉向對尚未利用的廣華寺組熱儲進行研究和開發，煤改地熱投入供熱后，與原有的燃煤供熱相比，綜合成本略微上升，居民繳費價格 21.5 元/平方米/年，順利實現了從燃煤到清潔取暖的過渡，本項目僅依靠居民交納暖費就可以長期穩定運行。
（三）采取統一布井、整裝開發的方式加強地熱資源保護
本項目均位于江漢油田的油氣采礦權范圍內，建設單位與油江漢田簽訂協議， 采用統一布井、整裝開發建設和運行方式推進地熱田科學合理開發。地熱能是賦 存在地下的流體，臨近企業的地熱采水井之間會相互影響，造成井間干擾，可能 會產生動水位下降；采水井與回灌井之間也會相互影響，可能會產生“我回灌， 他受益”的現象。通過統一布井、整裝開發的方式，可以充分調動企業設計、建 設和回灌運行的負責任態度和積極性，保護“自己”的地熱資源。
八、問題和建議
（一）夏熱冬冷地區供熱制冷需求強烈，急需加大地熱能源開發力度。 我國夏熱冬冷地區大致為秦嶺-淮河以南，南嶺以北，面積 180 萬平方千米，
居住的城鄉人口約有 5.5 億，是我國人口最密集、經濟文化發達的地區?？諝鉂穸容^大，夏季體感溫度比氣溫高，冬季體感溫度比氣溫低。由于夏熱冬冷地區沒有采取集中供暖，目前城市居民大多數自發采用空調、電取暖器等分散取暖方式來度過寒冬，能效較低、二氧化碳排放較高。建議明確南方夏熱冬冷地區地熱能應用政策導向，將地熱能作為新增建筑設計和老舊建筑改造的規范要求，從源頭上采用地熱能占領清潔能源供暖陣地，避免北方先自發燃煤鍋爐供暖，再推動清潔供暖改造的窘境。
（二）突出地熱能的可再生能源屬性，塑造南方地熱能管理的規范環境。北方?。ㄊ校┑責崮荛_發利用較早，在地熱能發展的最初階段，對其認識不夠全面，地方政府根據自身實際情況將地熱能歸屬自然資源、水利、城建等部門 進行管理，逐漸形成了今天北方?。ㄊ校碗s的地熱能發展管理關系。然而，在一些南方?。ㄊ校?，類似江漢油田礦區的地熱能供暖制冷項目，政府各個部門暫 時還沒有出現爭相管理的復雜情況，地熱能項目的前置程序和發展環境比較寬松。
建議南方?。ㄊ校┑哪茉粗鞴懿块T充分認識地熱能的可再生能源屬性，主動推動地熱能供暖制冷發展，打造能源主管部門主抓、主管的地熱能管理體系，避免陷入北方地熱能管理的復雜局面，對推動地熱能規?；哔|量發展具有重要作用。
（三）開展區域地熱利用專項規劃，確保民生供暖項目科學平穩發展。
江漢油田礦區地熱供暖項目首次開發新近系廣華寺組熱儲，其巖性松散易碎， 存在鉆井卡鉆、抽水出砂等施工和運行風險；并且項目供熱規模較大，小區空間 位置比較分散，縱向跨度約 7 公里，熱儲空間發育存在一定差異，加劇了鉆井工程施工難度。針對這種復雜情況，建設單位采取了調整井身結構設計、優化篩管 位置、更換止水材料等技術手段加以應對。雖然建設單位技術能力比較全面，成 功化解了風險，但是仍然建議對于尚未開發的地熱田和熱儲層，采取地熱資源勘 查先行，示范項目建設驗證，最后再規?；_發的方式，有計劃、有步驟得逐漸 推進，避免改造項目居民供暖無法接續的風險。
