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乾熱巖

新興地熱能源，是一般温度大於180℃，埋深數千米，內部不存在流體或僅有少量地下流體（緻密不透水）的高温巖體。存量巨大。

中國首次發現大規模可利用乾熱巖資源於青海省共和盆地。青藏高原南部約佔我國大陸地區乾熱巖總資源量的1/5。

2019年在山東省日照市和威海市的部分區域發現乾熱巖富存區，資源量總計相當於188億噸標準煤^[1] 。

中文名: 乾熱巖
外文名: HDR

分佈地區: 青藏高原、松遼盆地、渤海灣盆地、東南沿海等地
屬性: 新興地熱能源

乾熱巖定義

乾熱巖（HDR），是一般温度大於200℃，埋深數千米，內部不存在流體或僅有少量地下流體的高温巖體。這種巖體的成分可以變化很大, 絕大部分為中生代以來的中酸性侵入岩, 但也可以是中新生代的變質岩, 甚至是厚度巨大的塊狀沉積岩。乾熱巖主要被用來提取其內部的熱量, 因此其主要的工業指標是巖體內部的温度。

地熱能：賦存於地球內部岩土體、流體和岩漿體中，能夠為人類開發和利用的熱能。乾熱巖：不含或僅含少量流體，温度高於180攝氏度，其熱能在當前技術經濟條件下可以利用的巖體。增強地熱系統（EGS）：也稱工程地熱系統，為利用工程技術手段開採乾熱巖地熱能或強化開採低孔滲性熱儲地熱能而建造的人工地熱系統。

乾熱巖（HDR）是一種地熱資源之一。而增強地熱系統（EGS）是一種工程技術集成。二者不可劃等！

乾熱巖資源量

全球陸區乾熱巖資源量相當於4950萬億噸標準煤，是全球所有石油、天然氣和煤炭藴藏能量的近30倍^[2] 。

中國大陸3~10千米深處乾熱巖資源量約合856萬億噸標準煤，佔世界資源量的1/6左右，有望成為戰略性接替能源。

我國乾熱巖資源廣泛分佈於青藏高原、松遼盆地、渤海灣盆地、東南沿海等地。

乾熱巖開發技術

開發乾熱巖資源的原理是從地表往乾熱巖中打一眼井（注入井）,封閉井孔後向井中高壓注入温度較低的水, 產生了非常高的壓力。在巖體緻密無裂隙的情況下, 高壓水會使巖體大致垂直最小地應力的方向產生許多裂縫。若巖體中本來就有少量天然節理, 這些高壓水使之擴充成更大的裂縫。當然, 這些裂縫的方向要受地應力系統的影響。隨着低温水的不斷注入, 裂縫不斷增加、擴大, 並相互連通, 最終形成一個大致呈面狀的人工乾熱巖熱儲構造（圖1）。在距注入井合理的位置處鑽幾口井並貫通人工熱儲構造, 這些井用來回收高温水、汽, 稱之為生產井。注入的水沿着裂隙運動並與周邊的岩石發生熱交換, 產生了温度高達200-300℃的高温高壓水或水汽混合物。從貫通人工熱儲構造的生產井中提取高温蒸汽, 用於地熱發電和綜合利用。利用之後的温水又通過注入井回灌到乾熱巖中, 從而達到循環利用的目的。

Hot-Dry-Rock (HDR) is a type of geothermal power production that utilises the very high temperatures that can be found in rocks just a few kilometres below ground. This is done by pumping high pressure water down a borehole into the heat zone. The water travels through fractures in the rock, capturing the heat of the rock until it is forced out of a second borehole as very hot water, which is converted into electricity using either a steam turbine or a binary power plant system. All of the water, now cooled off, is injected back into the ground to heat up again.

乾熱巖輔助採油可行性研究

2011年，《中國工程科學》刊文“乾熱巖輔助採油可行性研究”。^[3]

打一口井到乾熱巖的所在之處，施加壓力把水注入，同時壓裂乾熱巖產生裂縫。水在經過這些縫隙之後，變成高温水或者蒸汽，從另一口井出來。這是傳統乾熱巖開採的過程。我國創新的重力熱管技術，是把一根熱管深入到乾熱岩層段，熱管的管壁是一種導熱速度極快的材料，熱管內裝有沸點很低的氨水，在接觸到熾熱的井壁之後，氨水很快變成氨蒸氣，在重力的作用下返回地面。重力熱管技術，只需要打一口井，不用壓裂岩石，也不用消耗其他能源，是一種更安全、更節能的技術。^[7]

乾熱巖我國的乾熱巖資源

相關專家介紹，青藏高原在隆升過程中形成了一系列地熱資源。從2014年時瞭解的乾熱巖地熱資源區域分佈看，青藏高原南部佔中國大陸地區乾熱巖總資源量的20.5%，資源量巨大且温度最高。

青海地勘人員在共和盆地成功鑽獲温度高達153℃的乾熱巖。這是我國首次發現大規模可利用乾熱巖資源。該資源屬清潔能源，可用於地熱發電。

共和盆地位於青藏高原腹地，這次鑽獲的乾熱巖資源具有埋藏淺、温度高、分佈範圍廣的特點，填補了我國一直沒有勘查發現乾熱巖資源的空白。據青海省水文地質工程地質環境地質調查院專家介紹，在共和盆地鑽獲的乾熱巖緻密不透水，1600米以下無地下水分佈跡象，符合乾熱巖的特徵條件。該巖體在共和盆地底部廣泛分佈，鑽孔控制乾熱巖面積達150平方公里以上，乾熱巖資源潛力巨大。有關專家稱，青藏高原在隆升過程中形成了一系列地熱資源，從乾熱巖地熱資源區域分佈看，青藏高原南部約佔我國大陸地區乾熱巖總資源量的1/5，資源量巨大。

"乾熱巖發電技術可大幅降低温室效應和酸雨對環境的影響，且不受季節、氣候制約，"青海省水文地質工程地質勘查院院長嚴維德説，"利用乾熱巖發電的成本僅為風力發電的一半，只有太陽能發電的十分之一。"^[4]

2017年我國科學家在青海共和盆地3705米深處鑽獲236℃的高温乾熱巖體。^[5]

2019年7月公佈，在山東省日照市莒縣、五蓮縣一帶和威海市文登區發現乾熱巖富存區，資源量摺合標準煤總計超過187.79億噸^[1] 。