一、項(xiàng)目基本情況

       牛莊鎮(zhèn)原聚華鍋爐房地?zé)峁┡?xiàng)目于 2019 年 6 月開始施工，于 2019 年 10月 30 日達(dá)到供暖條件，并于當(dāng)年 11 月 7 日投入供暖運(yùn)營。項(xiàng)目運(yùn)行面積約 26萬平方米，其中公建部分 12 萬平方米，居民部分 14 萬平方米。同時(shí)為附近農(nóng)業(yè)大棚提供供暖，已建成的包括 4 萬平方米花卉大棚，20 萬平方蔬菜大棚。農(nóng)業(yè)大棚二期處于興建過程中。 

       該項(xiàng)目通過利用埋深 1800～2100m 東營組熱儲(chǔ)層地?zé)崴Y源作為熱源，在牛莊鎮(zhèn)聚華小區(qū)域附近布置生產(chǎn)井 5 眼（備用 1 眼）及回灌井 5 眼（備用 1 眼）作為熱源，替代現(xiàn)有燃煤鍋爐（28MW）熱源，項(xiàng)目總投資金額為 6100 萬元。 

       項(xiàng)目共鋪設(shè)管網(wǎng)長(zhǎng)度約 9000 米，新建換熱站 1 座，新建換熱站內(nèi)建設(shè)兼容原燃煤鍋爐的換熱器，確保地?zé)岷湾仩t雙熱源均可運(yùn)行。同時(shí)對(duì)北區(qū)換熱站以及原部分管網(wǎng)進(jìn)行改造，部分加大管徑，最終通過各小區(qū)現(xiàn)有二級(jí)網(wǎng)系統(tǒng)為區(qū)域內(nèi)所有設(shè)施供暖。 

       牛莊鎮(zhèn)聚華鍋爐房地?zé)峁┡?xiàng)目，2019-2021 兩個(gè)供暖季年取暖費(fèi)收入 1190萬元。年運(yùn)行成本包含運(yùn)行電費(fèi)、維修、人工費(fèi)及合計(jì)約 260 萬元。項(xiàng)目回灌時(shí)間為每年供暖季開始即 11 月 15 日至來年 3 月 15 日，整個(gè)供暖季。開采井對(duì)應(yīng)回灌井，根據(jù)天氣溫度變化啟停。 

二、供暖工藝流程及可行性

       （一）供暖工藝流程及可行性 

       聚華鍋爐房供暖區(qū)域共有地?zé)峋蹇冢幪?hào)分別為牛熱 1 井、牛熱 2 井、牛熱 5 井、牛熱 8 井，牛熱 10 井，五口井下入潛水泵抽水地下熱水，年開采量按20×104m3/a.井進(jìn)行。地?zé)崴ㄟ^電潛泵提取出來后，通過高壓氣液分離器（部分情況需加除砂器），分離其中的氣體以及固體懸浮物。經(jīng)過分離后的地?zé)崴M(jìn)入板式換熱器與二級(jí)管網(wǎng)的循環(huán)水換熱，換熱后的地?zé)崴苯舆M(jìn)入回灌管線，最終不加壓流入回灌井回注。換熱后的二級(jí)管網(wǎng)循環(huán)水通過各小區(qū)現(xiàn)有二級(jí)網(wǎng)系統(tǒng)直供用戶，負(fù)責(zé)聚華園 1-5 五個(gè)個(gè)區(qū)的居民樓供暖，和辦公樓、學(xué)校、衛(wèi)生院等公建的供暖。 

       （二）技術(shù)先進(jìn)程度 

       該系統(tǒng)主要先進(jìn)技術(shù)在于開采井及回灌井的設(shè)計(jì)及合理布局，在綜合考慮供暖區(qū)域分布和平面布置的基礎(chǔ)上，結(jié)合掌握的地質(zhì)資料，采用一抽一回、同層回灌的設(shè)計(jì)思路，共施工取水井和回灌井各 5 口，保證抽水井與回灌井之間的間距在 400m 左右，成井工藝基本相同。部署的原則是： 

       （1）回灌井距離采水井相對(duì)較近。 

       （2）熱儲(chǔ)層連通砂體厚度較大。 

       （3）在井位選擇上避開附近的斷層。 

       （4）回灌井與采水井位于同一斷塊內(nèi)。 

       （5）綜合考慮回灌對(duì)熱儲(chǔ)層溫度和壓力的影響。 

       在開采的過程中，全程檢測(cè)開采井及回灌井的水位、壓力、流量及溫度，通過上述參數(shù)的變化判斷生產(chǎn)及回灌的運(yùn)行情況，以確保 100%達(dá)標(biāo)回灌及整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。 

       該技術(shù)在鉆井設(shè)計(jì)及完井、工藝設(shè)備及材料的選擇、化學(xué)助劑的針對(duì)性應(yīng)用以及運(yùn)行維保方面形成一整套方案，達(dá)到地?zé)嵛菜谏皫r熱儲(chǔ)（如館陶組、東營組等）能實(shí)現(xiàn)一采一灌情況下實(shí)現(xiàn) 100%無壓同層回灌。確保以灌定采的實(shí)施， 也不會(huì)形成加壓回灌等方式對(duì)地層的破壞及不可持續(xù)性。 

三、地?zé)嵛菜?fù)壓回灌技術(shù)

       本技術(shù)目前采用一采一灌的方式來設(shè)計(jì)，亦即一口開采井對(duì)應(yīng)一口回灌井。地?zé)崴ㄟ^電潛泵提取出來后，通過高壓氣液分離器（部分情況需加除砂器），分離其中的氣體以及固體懸浮物。經(jīng)過分離后的地?zé)崴M(jìn)入板式換熱器與二級(jí)管網(wǎng)的循環(huán)水換熱，換熱后的地?zé)崴蚴峭ㄟ^熱泵機(jī)組梯級(jí)利用，或是直接進(jìn)入回灌管線，最終不加壓流入回灌井回注。 

       在開采的過程中，全程檢測(cè)開采井及回灌井的水位、壓力、流量及溫度，通過上述參數(shù)的變化判斷生產(chǎn)及回灌的運(yùn)行情況，以確保 100%達(dá)標(biāo)回灌及整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。 

       該技術(shù)在鉆井設(shè)計(jì)及完井、工藝設(shè)備及材料的選擇、化學(xué)助劑的針對(duì)性應(yīng)用以及運(yùn)行維保方面形成一整套方案，達(dá)到地?zé)嵛菜谏皫r熱儲(chǔ)（如館陶組、東營組等）能實(shí)現(xiàn)一采一灌情況下實(shí)現(xiàn) 100%無壓同層回灌。確保以灌定采的實(shí)施， 也不會(huì)形成加壓回灌等方式對(duì)地層的破壞及不可持續(xù)性。 

       該技術(shù)已在超過 400 萬平方米的地?zé)峁┡?xiàng)目上得到應(yīng)用，成功實(shí)施的回灌井近 40 口，單井正常運(yùn)行的回灌量在 80-120m3/h。 

四、項(xiàng)目運(yùn)行情況小結(jié)

       （1）政府主導(dǎo)、多方參與 

       政府主導(dǎo)搭建平臺(tái)，技術(shù)及社會(huì)資本積極參與，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展；本項(xiàng)目市政資產(chǎn)管理公司的支持是成功實(shí)施的關(guān)鍵 

       （2）運(yùn)行穩(wěn)定、安全可靠 

       熱儲(chǔ)資源豐富、工藝合理，年供暖運(yùn)行平穩(wěn)，效果優(yōu)于燃煤供暖； 

       （3）節(jié)能減排、經(jīng)濟(jì)高效 

       供暖無煤炭消耗，年節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤排放約 1 萬噸，二氧化碳 2.6 萬噸；直接運(yùn)營成本遠(yuǎn)低于燃煤供暖 

       （4）促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展，助力新農(nóng)村建設(shè) 

       助力牛莊鎮(zhèn)設(shè)施農(nóng)業(yè)建設(shè)，為 8 萬平方米的花卉大棚提供熱源，并計(jì)劃為萬畝現(xiàn)代農(nóng)業(yè)項(xiàng)目清潔供暖 

       （5）模式可推廣復(fù)制 

       政府主導(dǎo)多方參與實(shí)施模式，地?zé)衢_發(fā)的技術(shù)可在東營及魯北地區(qū)復(fù)制。