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北京城市副中心站综合交通枢纽地热试验井成功完井

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-12-01  浏览次数:334
   日前,北京城市副中心站综合交通枢纽工程中深层地热井下换热项目的首口试验井成功完井。该试验井是北京地区第一口达到设计目标的试验性中深层地热井,工期历时88天,较以往北京传统地热井施工速度提高了近一倍。 
  北京城市副中心站综合交通枢纽项目西靠北运河河岸,东邻东六环,处于城市副中心“一带一轴”空间结构交汇处。项目在2018年启动之初就积极践行绿色发展理念,通过构建系统化、整体化、全方位的绿色能源系统框架,建立了多能耦合、多源支撑、清洁再生能源优先的供能策略,将打造高密度集约化、绿色环保、高效运转、可持续运营的站城一体化综合枢纽的供能系统。 
  地热能是一种储量丰富、分布较广、稳定可靠的可再生能源。作为北京市首个中深层地热示范项目,在实施过程中各参建单位面临了诸多挑战,第一关当属地质资料匮乏。京投枢纽管理公司运营设备部副部长刘立军介绍,中深层地热井在深2至3千米范围内,且项目所在地的地质断裂构造较为发育,地质条件复杂突变,目前行业内尚无同类项目范例与精准数据。为此,整个项目团队只有在中深层地热井首井实施过程中同步进行地质勘验,破解穿越多处严重失漏区和坚硬地层等困难,对首井的实施组织、风险预估、风险管控及措施都提出了极大挑战。 
  横向来看,产业化实施经验不足是工程的又一难关。目前,北京市现存的几口中深层地热井,施工周期较长、投资较高,不具备产业化发展的条件。受无形成规模化和产业化的影响,该工程实施中也尚未形成科学性、系统性、功能性、可靠性的实施体系。 
  为了确保首井成功实现设计目标,经过广泛调研、科学规划、精心组织,与北京市政总院、清华大学、北京工程咨询公司及行业内专家共同编写了具有科学性、系统性、功能性、可靠性的中深层地热热泵系统综合实施方案,并通过市发改委组织的专家评审。该综合实施方案涉及中深层地热系统实施六大核心技术,这也是国内首次在站城一体化综合交通枢纽工程及复杂地质条件下,创新应用中深层地热热泵系统方案的项目。 
  除此之外,项目创新了实施管理组织架构,形成以建设管理单位为协调管理、设计团队为技术引领统筹、工程实施团队为技术攻坚、科研团队为技术测试检验、咨询团队为技术推广研判的项目综合实施队伍。并积极构建起由政府、建设单位、设计单位、实施企业多方联动的高效快速协同机制,各方群策群力、统筹部署、共同攻关,为项目成功实施提供了有力保障。 
  在技术方面,本项目结合北京地质特点和中深层地热热泵系统在北京产业化实施目标,针对钻井设备组合应用、风险处置工艺、地下测温技术、热泵一体化集成设备等多方面进行创新,并在北京地区首次采用中深层地埋管无干扰换热技术。据了解,该技术是热泵供热技术与中深层地下换热技术的融合产物,即通过专用钻机向地下深处高温岩层钻孔,钻孔完成后,在钻孔中安装密闭的金属换热器,同时向换热器内注入换热介质,通过换热器内的换热介质将地下深处的热能导出,并通过地面热泵系统向周围建筑物供热,可实现“取热不取水”,对地层及地下水影响较小,保证副中心枢纽能源系统绿色、高效、稳定运行。 
  “我们结合项目特点,实施前进行了反复推演,对可能面临的情况做好各项充足准备工作,各个环节衔接顺畅,突发事件处理正确、及时。”刘立军说,该项目是北京地区第一口达到设计目标的中深层地热井试验项目,工期历时88天,较以往北京传统地热井施工速度提高了近一倍以上,对北京“十四五”期间大力推广可再生能源发展和实现碳中和具有重大意义。 
 
 
 
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