中石化绿源地热能开发有限公司——雄安新区高铁片区地热“集采集输集灌”综合利用项目

《地热能开发利用典型工程案例》

单位名称：中石化绿源地热能开发有限公司

项目名称：雄安新区高铁片区地热“集采集输集灌”综合利用项目

工程概况：雄安新区高铁片区地热“集采集输集灌”综合利用项目是中石化绿源地热能开发有限公司在雄安新区打造的中深层利用的典范项目。该项目为总规划供暖能力约400万平方米的高铁片区能源1号站提供中深层地热清洁能源，能源站采用中深层地热能与燃气锅炉耦合联动的复合能源利用方式，以中深层地热能为基础热源，燃气锅炉为调峰热源，实现清洁能源全覆盖。项目中深层地热能总设计热负荷为160MW，分为三期建设，其中一期、二期均已建设完成并投产，建成产能72MW，可满足260万平方米的供暖需求。

项目采用“群采群灌、集送远输”的模式，充分利用高铁片区附近大营地热矿区内的优质地热资源为其提供热源，该模式在雄安新区乃至全国地热开发项目中均为首例。为提高地热资源的利用率和地热水输送效率，公司加大科研投入、加强科技攻关，以“数字化、智能化、精细化、集约化”为宗旨，秉承智慧供热的理念，运用大数据、云计算、物联网等技术手段，实现“源-地热井、网-地热水输送管网、站-能源站、户-用户站”全系统的安全高效运行，同时实现四“稳”开发，即热储地层压力稳，地热采灌均衡稳，集输管网平衡稳，供热系统耦合稳。

技术类型：中深层地热技术

工程亮点：该项目通过业务模式创新和技术突破，实现了中深层地热能的集采、集输、集灌、远距离输送以及规模化提供高温热源等多项国内首次应用，打破了传统开发模式的边界思维。项目采用“群采群灌、集送远输”的集中利用模式，成为国内首例中深层地热开发的创新模式。

通过数字化热田管理和数智化运营，项目实现了“地层压力稳、采灌均衡稳、集输管网平衡稳、供热耦合稳”的四“稳”开发，开创了中深层地热中长距离集输的先河。这一模式不仅提升了地热能开发的稳定性和经济性，还为中深层地热能的规模化利用提供了新的技术路径。

作为雄安新区清洁能源利用的示范项目，该项目对于缓解经济发展中的能源供需矛盾、增强节能减排效果以及实现低碳生活方式具有重要意义。其成功应用为我国中深层地热能的开发提供了宝贵经验，并为推动能源结构转型和实现“双碳”目标提供了有力支持。

技术方案：雄安新区高铁片区地热“集采集输集灌”综合利用项目是利用已有地热采矿权的优质地热资源，采用“群采群灌、集送远输”的中深层地热开发集中利用模式，将矿区内地热能远距离集输至高铁1号能源站，再通过多级板换和高温热泵多级利用为片区提供清洁热源。

项目一期工程利用深井泵将大营地热矿区高温的地热水，通过24公里管网远距离输送至高铁片区1号能源站内，再采用“间接换热、梯级利用，采灌均衡”的方式，通过多级板换和高温热泵机组对用户侧循环水进行加热，将高铁站片区A区一次管网温度提升至75～80℃。同时，能源站配置有天然气锅炉作为严寒期的调峰热源，也可作为耦合热源增加整个系统的安全保障能力。

项目二期工程利用深井泵将雄县城区地热矿区高温的地热水，通过14公里管网远距离输送至高铁片区1号能源站内，同样采用“间接换热、梯级利用，采灌均衡”的方式，通过多级板换和高温热泵机组对用户侧循环水进行加热，将高铁站片区B区一次管网温度提升至75～80℃。

高温地热水在经过多级板式换热器和高温热泵机组的梯级利用后，地热尾水沿着专门的回灌管线，被输送至地热井内进行回灌。这一过程不仅实现了地热资源的高效利用，还通过合理的尾水回灌，避免了地热尾水对地表水体的热污染，同时有助于维持地下热储层的流体压力和温度平衡，保障地热资源的可持续开发利用。

运营模式：中石化绿源地热能开发有限公司采取投资、建设和运营一体的模式，充分利用雄安新区的中深层地热资源为高铁站片区供应热量，提升高铁片区供热项目可再生能源利用比例，实现合作共赢。

运行效果：该项目的实施不仅契合国家和中石化的发展战略，还精准满足了该县区的供暖市场需求，同时在经济、社会和环境效益方面取得了显著成效。

项目全部投产后，每个采暖季可替代燃气约4500万立方米，直接节约燃气费用超过1亿元。此外，项目通过高效利用中深层地热能，每个采暖季可节省标准煤约5.4万吨，显著降低了对传统化石能源的依赖，增强了能源供应的稳定性和安全性。

在环境效益方面，项目减排成果显著：每个采暖季可减少二氧化碳排放量约14.14万吨，减少二氧化硫排放量约1305吨，减少氮氧化物排放量约380吨。这些减排成果不仅有助于改善区域空气质量，还为实现“双碳”目标提供了有力支持。

通过创新的中深层地热开发模式和智慧管控技术，项目实现了高效、稳定的供热运行，进一步提升了系统的经济性和环境友好性。

雄安新区高铁片区地热“集采集输集灌”综合利用项目系统工艺图