地大熱能：天津市地熱資源豐富，開發(fā)歷史悠久，自20世紀30年代發(fā)現(xiàn)地熱以來，勘查開發(fā)工作經(jīng)歷了由淺部向深層、由粗放向集約、由過渡消耗向可持續(xù)開發(fā)的發(fā)展之路。地熱資源勘查開發(fā)在時間跨度、深度、規(guī)模、精度、科研、管理等各個方面取得令人矚目的業(yè)績。目前天津地熱開發(fā)利用已達一定規(guī)模，為進一步提升能源結(jié)構(gòu)中清潔能源的占比，助力雙碳目標實現(xiàn)，在當前的勘查基礎(chǔ)和開發(fā)利用形勢下，天津對水熱型地熱資源勘查戰(zhàn)略布局進行了研究。

一、資源分布及儲量

天津水熱型地熱資源賦存潛力巨大，目前已探明在寧河寶坻斷裂以南11079.4km²的廣大平原區(qū)，自上而下發(fā)育有兩類六大熱儲層，其中孔隙型熱儲包括明化鎮(zhèn)組、館陶組和東營組，基巖裂隙型熱儲層包括奧陶系、寒武系、薊縣系霧迷山組。截至2023年，天津累計勘查面積達6380km²，占南部平原區(qū)總面積的66%，最大地熱井勘查深度4512.49m。據(jù)2020年《天津市地熱資源潛力評價》成果，4000m以淺水熱型地熱流體可開采量4.96×108m³/a，其中主力開采層館陶組和霧迷山組熱儲，在定降深、定降速和定溫降條件下，館陶組按50%回灌率、霧迷山組按90%回灌率的開采模式下可開采量為1.64×108m³/a。

二、資源需求及挑戰(zhàn)

水熱型地熱資源是天津市當前乃至未來較長時間內(nèi)可進行規(guī)模化、效益化開發(fā)的最重要的地熱資源類型。預(yù)計2035年天津市水熱型地熱資源開采總量達1.5×108m³/ a，實現(xiàn)供熱能力1.2×108m²，10年內(nèi)翻一番，未來對水熱型地熱資源需求巨大。目前已探明評價的資源儲量雖可觀，但受限于儲層可開發(fā)強度、回灌能力和分布不均等客觀因素，資源保障能力不容樂觀，亟需對未來勘查工作布局進行研究，指導(dǎo)下一階段的勘查工作，擴大資源儲備。

三、勘查工作布局研究

（一）勘查方向

針對不同類型的熱儲層，明確不同勘查方向：孔隙型熱儲重點加強基礎(chǔ)地質(zhì)研究，提升勘查精度，突破回灌技術(shù)難點；裂隙型熱儲需提高勘查評價精度，合理設(shè)置采灌布局和開發(fā)模式，并挖掘深部“第二空間”的熱儲資源。   

針對不同開發(fā)程度區(qū)域，把握相應(yīng)勘查重點：地熱資源開發(fā)程度較高、未來資源量需求大的區(qū)域，重點加強“開采”精度勘查評價，查明未來熱儲開發(fā)潛力。開發(fā)程度較低地區(qū)，資源潛力較大但利用率低，可結(jié)合供熱需求，因地制宜地擴展地熱田勘查范圍，提高地熱勘查評價精度，提升地熱資源儲備。

（二）勘查布局

加大未勘查區(qū)的工作投入，推進勘查工作全覆蓋。目前天津仍有3287km²勘查空白區(qū)，主要集中在寧河、寶坻、靜海等開發(fā)利用程度較低的外圍地區(qū)。需設(shè)立財政專項資金，加大勘查工作投入；采用就礦找礦理論，依托已有的地熱田或地熱異常區(qū)勘查工作，勘探區(qū)域外圍（探邊）新的地熱田或地熱異常區(qū)。重點挖掘外圍區(qū)奧陶系、寒武系熱儲資源潛力，增加地熱資源儲量。積極開展薊州區(qū)資源勘查工作，為薊州區(qū)溫泉康養(yǎng)、地熱旅游產(chǎn)業(yè)提供能源保障。

全面梳理已勘查區(qū)勘查成果，進一步提升勘查精度。天津市已完成勘查區(qū)面積6380 km²，以預(yù)可行性勘查和可行性勘查為主，開采勘查工作尚未啟動。開采勘查是地熱資源勘查階段劃分的最高階段，代表著地熱地質(zhì)條件基本查明，綜合研究已達到較高水平，適用于規(guī)模化開發(fā)地熱田。天津市內(nèi)六區(qū)及東麗區(qū)霧迷山組熱儲、濱海新區(qū)及武清區(qū)館陶組熱儲，可作為開采勘查的先行區(qū)，結(jié)合開采中出現(xiàn)的問題，開展熱儲工程、地熱田水熱均衡研究，每5年對地熱流體可采量及開采對環(huán)境影響進行重新評價。對未形成開采規(guī)模的已勘查區(qū)，結(jié)合城市發(fā)展與供熱需求，適當投入少量的控制性地熱鉆探工程，提升勘查精度。

優(yōu)選有利勘查靶區(qū)，先行先試開發(fā)深部熱儲。天津滄縣隆起區(qū)4000～6000m深的薊縣系碳酸鹽巖“第二空間”熱儲潛力巨大，可作為下一步地熱資源開發(fā)利用的目標區(qū)。優(yōu)先圍繞熱顯示良好區(qū)域補充開展勘查工作，例如以濱海新區(qū)深部巖溶裂隙型熱儲的新發(fā)現(xiàn)為支撐點，加大臨近區(qū)巖溶裂隙型熱儲的勘查工作。針對寧河區(qū)和靜海區(qū)內(nèi)的滄縣隆起區(qū)，可充分挖掘現(xiàn)有霧迷山組熱儲存量資源，試點勘探深部資源。在雙窯凸起區(qū)的團泊東區(qū)一帶，處于背斜核部和斷裂附近，裂隙較為發(fā)育，基巖埋藏淺，分析4000～6000m即可鉆遇高于莊組地層，是深部熱儲勘探的重要突破口。

綜上，本次勘查布局研究，提出了擴大勘查范圍、提升勘查精度、推進深部勘查等工作布局，在勘查手段和方法上提出建設(shè)性意見，能夠最大化提升天津市水熱型地熱資源儲備和保障能力，滿足未來能源需求，也為全國加大地熱資源勘查開發(fā)提供了借鑒。