地熱能供暖確實好，操作便捷，安全環保，效果非常明顯。”吉林油田新木采油廠地面隊書記孫連成說，自從冬天開展地熱供暖以來，室內溫度一直保持在20攝氏度以上，單日最高節電達3000千瓦時。
新木采油廠地面隊淺層地熱供暖是吉林油田從零開始積極探索地熱利用的一個縮影。截至目前，吉林油田已完成“十四五”新能源發展規劃，實施了3項地熱先導試驗，開展了3項科研攻關，取得階段性成果，累計節約天然氣20萬立方米、節電25萬千瓦時、節油60噸，相當于減少二氧化碳排放816噸。此外，吉林油田還建成了4項污水余熱利用項目，年減排二氧化碳8344噸。
繪綠色低碳發展藍圖
摸清家底 繪制藍圖
國家提出“碳達峰碳中和”目標，對大力發展地熱能的重視程度不斷提升。中國石油集團提出了“清潔替代、戰略接替、綠色轉型”三步走的戰略部署。吉林省制定了“全域地熱三峽”的戰略目標。松原市人民政府和吉林油田簽署了地熱開發利用項目合作協議。這些都為吉林油田發展地熱項目送來了政策春風。
那么，吉林油田地熱資源家底及開發前景如何呢?
“松遼盆地地熱資源豐富，但儲層物性差，目前我們正在積極組織技術人員開展科研攻關，技術突破后，地熱將成為化石能源替代和清潔供暖的重要能源之一。”吉林油田勘探開發研究院專家李迎九向記者介紹。
松遼盆地南部地區富含水熱型地熱資源。以大情字區塊為例，地熱能有利面積為270平方千米，地熱資源量0.66億噸標準煤，每年地熱能可采資源達9.9萬噸標準煤。同時，吉林油田長春采油廠轄區處于伊通盆地內，盆地多屬于扇體沉積，水層厚度大，連續性好，物性條件較優越，埋深適中，適合地熱開發。在吉林油田內部實現清潔替代及技術突破后，可為周邊的長春市、吉林市等市縣清潔供暖，開發應用前景廣闊。
2021年，吉林油田科學謀劃，以建設“吉林綠色協同發展示范基地”為抓手，以吉林探區地熱、余熱、風光資源為基礎，精心制定了新能源“十四五”發展規劃，繪制了發展藍圖。其中，地熱資源按“能替則替、應替盡替”原則，實施所有站場加熱爐化石能源替代，年替代30萬噸標準煤，減排二氧化碳約52萬噸。待地熱技術成熟后，將擇機推廣實施民用供暖。
通過以上工作，實現傳統能耗高水平清潔替代，推進吉林油田碳中和工作，增加原油及天然氣商品量，提升效益。
效益優先 探索實踐
低滲透儲層地熱資源開發目前國內外無可借鑒的成功案例，為推進規劃落地，最終實現地熱效益開發利用，吉林油田相繼開展了報廢井儲層取熱、報廢井井筒取熱、淺層地熱供暖三項先導試驗。
吉林油田儲層存在著物性差、單層薄特點，單憑儲層自然產能無法滿足用能需求，需要通過人工儲層改造來增強熱儲層的孔滲性“。這相當于將羊腸小道改造成高速公路，讓車輛行走暢通，但是又不能直接壓通了，壓通了采灌井容易出現熱突破，不利于地下熱交換。同時，采灌井是利用的油田報廢井，井距和井深等都是固定的。這真是一個需要拿捏得當的技術活。”李迎九這樣形容道，吉林油田從規劃、選址、施工等每一項環節都進行了多批次討論和優選。
吉林油田安全副總監賈雪峰說“：因為項目陌生，所以要反復討論，弄清楚每一個細節;因為試驗是首次，所以要考慮周全，不能落下任何細節，確保試驗有結果、有認識、有借鑒。”儲層取熱效果可喜。在乾安采油廠花9站，技術人員利用兩口報廢井，封堵油層、射開水層，通過儲層改造提高水量，利用一采一灌同層回灌實現儲層地熱利用。對井儲層改造后，水量增加5倍達到600立方米/日，出水溫度由38攝氏度上升到68攝氏度。采出水進站后替代摻輸加熱，試驗期間替代站內天然氣消耗3000~4000立方米/日。該項目的試驗成果及不同階段參數，為后續利用廢棄井開展低滲透儲層地熱開發提供了寶貴經驗。項目建成后年替代能力0.38萬噸標煤，減排二氧化碳約0.62萬噸。
井筒取熱效益可期。在長春采油廠伊52站，技術人員利用兩口報廢井，封堵射孔段，實施井筒處理下隔熱管，通過清水循環提取井筒熱量，利用熱泵提溫后替代站內燃油加熱。
項目建成投運后，日替代站內燃油消耗0.7~1.0噸。該工藝實現了廢棄井有效利用，盤活了資產，提高了收益。經初步統計，目前油田場站附近有600多口廢棄井，可規模應用87口井，可利用功率達到 1.4萬千瓦，后續將根據經濟評價結果陸續推廣應用。
淺層取熱技術可行。在新木采油廠地面隊，鉆一口80米深淺層地熱井，井下水溫8攝氏度左右，利用單井閉式采灌一體取熱不耗水工藝，通過熱泵提熱供暖，已為2200平方米的平房、廠房和車庫提供了一個供暖季的供暖，運行平穩。
地熱供暖出口最高溫度可達55攝氏度，室內溫度可達20攝氏以上，每天節電2000千瓦時，每年可節省近15萬元，初步驗證了高寒地區淺層地熱供暖技術可行。后續，吉林油田將在國家政策允許的前提下，有序推進小型供暖場所、集中單井罐平臺的淺層地熱利用。
吉林油田開展地熱利用先導試驗積累的寶貴經驗，為油田的地熱開發蹚出了一條新路，為下一步推進多場景、多形式的地熱利用提供了可復制和可借鑒的成果。
技術引領 未來可期
吉林油田污水余熱資源豐富，回收污水余熱，替代加熱爐天然氣消耗，不僅可實現節能降耗，而且能提高天然氣商品量，提升開采效益。
目前，余熱利用技術已在吉林油田內部進行全面推廣。主要采用自主投資、合同能源、購買服務3種投資方式，應用吸收式、壓縮式、空氣源3種熱泵技術，在英臺英一聯合站、新立聯合站、乾安海24站和乾安黑47站實施了4項余熱利用清潔替代工程。2021年，這幾項工程節約天然氣 386萬立方米，折合標煤5133噸，減排二氧化碳8344噸。
下一步，吉林油田將按“能收則收、應收盡收”原則，繼續推進9座站場余熱利用項目建設，預計可實現1545萬平方米天然氣的年替代能力。為解決制約低滲透儲層取熱的技術瓶頸，吉林油田設置了資源評價、儲層改造和工藝配套三項科研攻關。通過2021年的攻關，初步確定了油氣站場附近的地熱資源，形成了提高低滲透熱儲水量的改造方法、初步形成了井下流體高效舉升及地面配套工藝。
強化技術人才隊伍建設。人才是第一生產力，針對吉林油田地熱業務發展面臨的“卡脖子”問題，通過“請進來”“走出去”方式開展地熱業務培訓，全面提高技術人員技能水平，已組織地熱內部培訓2批次40余人次，同時積極參加中國石油集團組織的地熱培訓視頻會和地熱開發利用技術培訓。今年，吉林油田計劃組織地熱已開發項目管理和地熱利用技術2個專項培訓班。同時，強化科研立項針對性和效益性，計劃設立地熱資源精細評價及數值模擬研究、地熱能利用井筒及地面配套工藝技術研究兩項配套課題，解決技術瓶頸問題，建設技術過硬的人才隊伍。目前，技術進步和人才的逐漸成熟將為地熱的有效開發保駕護航。
“與風能、太陽能不同，地熱能利用過程幾乎不會出現廢棄，是非常具有潛力的可再生清潔能源。雖然工作處于起步探索階段，但地熱能利用前景非常廣闊。打通技術效益開發關，實現地熱效益規模開發利用，我們十分有信心。”李迎九說。
工業替代、民用供暖是地熱能未來的應用方向，“十四五”末，儲層地熱利用項目在經濟性取得突破后，力爭實現地熱、余熱資源年清潔替代30萬噸標煤，將與風光發電項目共同譜寫吉林油田“三分天下”的新能源篇章。展望未來，吉林油田地熱業務潛力無限，大有可為。
