中国地热资源及产业发展简述
来源： 2023年世界地热大会 时间： 2023-09-14 15:11
一、中国地热资源分布情况
中国地热资源分布广泛、种类繁多、储量丰富，发展潜力巨大。据中国地质调查局调查评价结果统计：
浅层地热能。中国336个主要城市浅层地热能年可采资源量折合7亿吨标准煤，可实现供暖（制冷）建筑面积320亿平方米，黄淮海平原和长江中下游平原地区最适宜开发利用。
水热型地热资源。中国中低温水热型地热资源年可采资源量折合18.65亿吨标准煤，主要分布在华北、松辽、苏北、江汉、鄂尔多斯、四川等平原（盆地）以及东南沿海、胶东半岛和辽东半岛等山地丘陵地区；高温水热型地热资源主要分布于西藏南部、云南西部、四川西部和台湾省，其发电潜力为8460兆瓦，其中西南地区高温地热资源发电潜力为7120兆瓦，占全国高温地热资源发电潜力的84%。
干热岩。据初步估算，中国大陆埋深3-10千米深度内干热岩资源量折合标煤856万亿吨，其中埋深在5500米以浅的折合标煤106万亿吨。
二、地热能开发利用概况
近年来，随着我国生态文明建设不断推进，大气污染治理力度不断增强，清洁能源利用引发关注，中国地热能开发利用呈现规模化发展态势。
一是中深层地热供暖实现快速发展。近年来，中国中深层地热资源供暖在京津冀大气污染传输通道的“2+26”城市及汾渭平原11城市得到快速发展，成为北方地区清洁供暖的重要绿色替代能源。截至2020年底，中深层地热能供暖面积累计达5.82亿平方米，连续多年位居世界首位。河北省地热供暖面积稳居全国首位，形成中深层地热供暖能力约1.5亿平方米，建成雄县、容城等地热供暖“无烟城”，为地热产业规模化发展创造了模板。河南省地热产业快速发展，充分利用北方地区冬季清洁取暖试点城市补助资金并配套地方资金支持地热供暖，濮阳、开封、新乡、周口等地区地热供暖面积迅速增长。陕西省中深层地热能开发稳步发展，重点推进咸阳、西咸新区、渭南、武功、周至等地区中深层地热能开发利用。天津市大力开发地热供暖，已建成供暖能力近4000万平方米。此外，山东省、山西省等省份的地热产业也得到长足发展。
二是浅层地热能供暖（制冷）稳步增长。截至2020年底，中国浅层地热能供暖（制冷）面积约8.1亿平方米，装机容量达2.6万兆瓦，应用区域重点分布在华北、长江中下游地区。其中，京津冀新增浅层地热供暖（制冷）面积约1.5亿平方米。“十三五”期间，我国建设了北京世界园艺博览会、北京大兴国际机场、北京城市副中心办公区、江苏南京江北新区、上海世博轴、天津民航大学新校区等一批重大的浅层地热能、江水源开发利用项目，新星武汉滨江商务区供暖制冷项目也于2019年开工建设，浅层地热能技术的成熟性和可靠性得到验证和认可。
三是地热发电滞后。中国高温地热能主要分布在青藏高原地区，由于地热发电投资成本高，没有明确的电价补贴政策，对企业缺乏投资吸引力，导致中国地热发电进展缓慢。截至2019年底，中国地热发电装机容量49.1兆瓦。
三、地热技术应用情况
近年来，我国进一步加大地热勘探开发利用的科研投入，多个地热项目列入国家重点研发计划，中国石化、中国科学院、中国地质调查局、中国地质大学、中国石油大学、天津大学等科研院所和企业加大了地热勘探开发技术的研究和攻关，通过科技攻关、创新研发、成果转化，形成了涵盖地热勘探开发利用全流程的系列技术。
地热能勘探技术不断成熟。形成了全国地热资源选区评价技术、重点区带地热资源精细评价技术。通过对盆地构造、地层等方面的深入研究，明确盆地不同构造单元内的“源、通、储、盖”和水循环条件，优选盆地内的地热富集区带。在分析不同类型地热田的概念模型的基础上，根据热储的规模、埋深、温度、流体组分等方面的综合评价，计算地热资源量，并对地热田进行等级划分，优选有利目标区。近年来，地热能赋存的地质与地球物理特征综合系统研究能力和水平、三维地震地质结构模型精细刻画技术取得长足进步，提高了水热型和干热岩资源靶区优选和钻孔定位的精度和效率。
地热能开发技术取得进展。形成易漏失碳酸盐岩储层安全高效钻井技术，创新了易漏失碳酸盐岩地层钻井工艺，采用降低井筒液柱循环压力工艺，形成清水充气钻井工艺和双壁钻杆气举快速穿漏钻井工艺。从地热井成井着手，根据不同的区域的地质特征，开展了多种形式的防砂完井方案及配套的工艺工具的分析、研发，形成了不同类型典型区域的防砂完井技术体系。针对废弃油气井不同的完井方式，形成多种废弃井改造工艺方案，研发了新型套管端部密封止水工具、套管鱼顶修复专用工具，优选了套管切割方案、精密微孔复合滤砂管、长井段射孔管柱及射孔参数，形成一套废弃油气井改造成地热井的方案及配套技术。地热尾水回灌技术也取得一定突破，通过对砂岩回灌的主要制约因素进行研究以及对地层堵塞原因机理的分析，提出可行的防堵、解堵方案，基本实现全部尾水回灌。干热岩试采技术也实现突破，中国地质调查局、青海省自然资源厅、中国石化等单位联合开展青海共和干热岩勘查开发科技攻坚和示范工程与试验研究基地的建设，并成功实施了中国首口干热岩井的试验性压裂。远程自动化监控平台具备资源监测、全网供热调度、用户末端监控等功能，实现按需供热、自动调节、节能降耗目的。
地热能利用技术积极探索。形成“地热+”多种清洁能源互补供热技术，创新设计了地热梯级利用工艺，地热高温部分进行发电，低温部分进行供热，提高地热利用率。在京津冀和东南沿海地区初步建立发电、供暖二级地热能梯级开发利用示范基地。
四、地热市场需求
目前，我国旺盛的清洁能源市场需求是推动地热产业快速高质量发展的主要动力。在“双碳”目标和大气污染防治的背景下，北方冬季清洁取暖地区和南方夏热冬冷地区清洁能源市场需求强烈。
北方地区是中国中低温地热能发育最好的区域，经济性也优于其他清洁取暖方式。目前，北方地区清洁供暖面积约占总需求55%，需求侧动力仍然巨大。2021年全国两会期间，地热相关行业“两会”代表提出建议，将地热供暖纳入城镇基础设施范围，加快补齐农村基础设施短板，推动农村基础设施提档升级，作为乡村振兴战略的重要一环。同时，可再生能源作为满足乡村取暖需求的重要方式之一，可进一步拓展北方地热能供暖空间。
南方地区夏热冬冷，随着生活水平提高，供暖制冷需求强烈，市场前景广阔，采用中深层地热或浅层地源热泵，进行集中供暖将提升居民生活质量，增加舒适度；同时，采用地热能冷暖联供，可实现地热资源利用优化。2021年全国两会期间，地热相关行业代表提出“沿长江重新划定供暖分界线”“尽快启动南方供暖问题研究”“加快发展中国南方百城供暖市场”等建议，呼吁在夏热冬冷地区推广利用地热供暖制冷。
五、主要管理政策现状
党的十八大以来，我国陆续出台促进地热产业健康发展的一系列政策。2013年2月，国家能源局、财政部、国土资源部、住房和城乡建设部等四部委印发《关于促进地热能开发利用的指导意见》，为推进地热技术进步，促进地热能合理有效利用，提供有力的政策支持和保障。2017年《京津冀及周边地区2017年大气污染防治工作方案》出台后，财政部通过中央财政安排大气污染防治专项资金，2017-2019年，对河北省等12个省（市）给予512亿元资金支持，每年给予北方地区冬季清洁取暖43个试点城市152亿元财政奖补资金。2021年1月，国家能源局等部委发布《关于因地制宜做好可再生能源供暖工作的通知》，将地热能作为可再生能源供暖的重要方式，积极鼓励推广和应用。2021年9月，国家能源局等8部委出台《关于促进地热能开发利用的若干意见》，系统性地提出地热能发展目标、重点任务，强调营造有利于地热能开发利用的政策环境。
六、地热能开发主体现状
多年以来，中国石化始终保持我国最大地热开发企业的优势。同时一批能源企业纷纷开始转型和多元化发展，成立专业地热公司，布局地热市场。在央企层面，中石油成立了宝石花地热能公司，重点在华北地区开发地热供暖；中国核电组建中核坤华能源公司，进军西南地区，积极探索地热发电；中节能充分利用资本市场，大举并购，成立了中国地能产业集团；煤炭地质总局通过所属水文局进占地热开发工程市场。在地方国企层面，河北地矿、山东地矿、兖矿集团等地方企事业单位充分利用深耕地方的优势，也都组建了专门的地热企业开发当地地热能。在民营企业层面，海利丰、河南万江、浙江陆特、湖北风神等一批进入地热行业较早的企业也开始规范化发展，纷纷成立研发机构，逐渐重视地热回灌，可持续发展能力进一步增强。
责任编辑：吴苏灵
校对：张栋钧