独家揭秘河北首个中深层地热井下换热项目

3月31日，河北省2021-2022年度集中供暖正式结束。这个供暖季，河北省定州市10个乡镇17个新民居小区6053户居民享受到了利用中深层地热井下换热供热系统改造带来的洁净温暖舒适生活。定州地热井供暖改造项目根据河北省住建厅颁布的《中深层地热井下换热供热工程技术标准》进行设计和施工，该项目是新标准颁布后河北首个试点成功案例。

据了解，2021年改造之前，该项目抽取深层地下水用于供暖，均没有配备回灌井。试点项目涉及定州市明月店镇、叮咛店镇、东亭镇、东旺镇、李亲顾镇、息冢镇、大辛庄镇、西城乡、东留春乡、号头庄乡10个乡镇（街道）17个农村新民居小区地热井改造施工，于2021年9月28日正式开工，11月10日起陆续供暖，11月26日全部实现供暖，总供暖面积达69.6万平方米。

定州试点探路中深层地热井下换热技术应用

为何选择定州做试点？据介绍，2018年中央环保督察“回头看”反馈意见中明确指出河北省地热资源违规开发问题突出。定州市积极落实核查、关停措施，严格取缔非法地热井并打击取缔后反弹的现象，至2021年完成整改任务，关停25口供暖地热井。当地政府就地热井关停后居民冬季采暖问题积极寻求解决办法。为配合标准落地实施，作为《中深层地热井下换热供热工程技术标准》主编单位之一，河北省科学院能源研究所为探路中深层地热井下换热技术应用在定州做了首次尝试。

据记者了解，中深层地热井下换热是以中深层岩土体和流体中蕴含的地热能为热源，在地热井内安装封闭式循环管道，在循环泵的驱动下，循环介质（水或水溶液）在管道内循环流动，通过管壁与井周边地下岩土体和流体中的热能进行换热，将热能提取到地面，实现取热不取水，然后将提取的热量向建筑供热。中深层地热井下换热系统实现与地下水隔离，不抽取地下热水，也不开采使用地下水，仅利用地下蕴含的热能，实现井下换热。

2021年9月，国家发改委等八部委印发《关于促进地热能开发利用的若干意见》指出，根据实际情况选择“取热不耗水、完全等量同层回灌”或“密封式、无干扰井下换热”技术。河北发改委等九部门近日印发《关于促进全省地热能开发利用的实施意见》亦指出，鼓励采用“密封式、无干扰井下换热”（取热不取水）技术开发利用地热能资源。

河北省科学院能源研究所研究员刘自强向本刊记者介绍，该项目严格按照省住建设厅《中深层地热井下换热供热工程技术标准》要求，制定工作方案和开展工程设计，采用政策鼓励的“井下换热，取热不取水”技术。“利用废弃地热井，取热不取水，配备合适的辅助热源，既解决了关停地热井后民生供暖的需求问题，又避免因违反法律法规关停地热井造成的投资浪费。”刘自强表示，该项目开创了河北省县域集中改造中深层地热井供暖的先例，率先实现可再生能源低碳采暖，探索能源综合利用实践。

首次大面积采用“地热+”多能互补供暖技术

针对17个供暖项目的具体情况，该项目施工方采取深井地热改造，并加辅助热源的方式供暖，即“地热能+”的方式，因地制宜，辅助热源采用空气源热泵和燃气锅炉。由于均是老旧小区，供热热源、管路方式、建筑面积、建筑类型均不相同，施工单位采取一社区一方案，进行现场勘查，同业主单位、电力、燃气部门反复协商，最终11个小区采用地热+空气源热泵供暖、6个小区采用地热+天然气锅炉供暖。

刘自强介绍，该项目是国内首次大面积采取“地热+”的方式进行的清洁供暖改造。施工方通过编制“地热+”设计方案，充分利用关停废弃井，解决了总建筑面积近70万平方米的清洁供暖问题。另外，该项目涉及到的所有小区均采取智能控制方式，自动监控，无人值守。

值得一提的是，该项目采取特许经营权的方式，探索利用国有企业结合相关专业企业的技术优势，以混合所有制形式进行区域供热改革实践的典型案例，也是利用社会资金和技术解决民生保障问题的有益尝试。

2021-2022年供暖季，定州地热井供暖改造项目供热实现了稳定运行，保证了居民度过了一个温暖的冬天。该项目负责人告诉记者，按照地热井+空气源小区三个月以来运行费用技术部初步核算了全年运行费，每平米约15元。

“下一步，我们将对项目运行效果、能耗水平等开展全面评估，总结施工及运行经验，优化设计方案，坚持绿色低碳化发展，以定州试点为起点，以点带面，扩大该模式的应用范围。”该项目负责人说。

关键词： 定州地热井供暖 中深层地热 中深层地热井下换热技术