4 月 21 日,2024 年度河北省科学技术奖励大会在石家庄召开,对全省科技创新领域取得突破性成果的单位和个人进行表彰,其中,3 个地热项目荣获2024 年度河北省科学技术奖。
“雄安新区古潜山热储探测与增强开发技术”荣获省科学技术进步奖一等奖,该项目由中国地质科学院水文地质环境地质研究所、中国石油大学(北京)、中国地质科学院、中石化绿源地热能开发有限公司、石家庄铁道大学完成,主要完成人包括王贵玲、黄中伟、王思琪、马峰、高小荣、朱喜、杨睿月、牛庆合、刘彦广、孙彩霞。该项目团队创新了华北克拉通古潜山优势流传热聚热理论,揭示了华北克拉通古潜山热储多元聚热机制,刻画了古潜山非线性传热过程,量化表征了古潜山区温度场的“潜山镜像”特征,创新地热靶区优选方法,实现地热勘探井目标热储钻遇率超过 95%,降低地热勘查成本近 30%;发明了深部低渗透碳酸盐岩热储水力喷射增产改造系列技术,形成了由开采井从近及远的系列增产新技术工艺,解决了深部低渗透碳酸盐岩热储的高效开发难题;创建“群井采灌”协同采热技术和深部热储能量多节点综合空间调控技术,解决了地热资源空间分布不均衡与地热供暖需求不匹配的重大难题。研究成果指导了雄安新区等地的地热资源勘探与开发,显著提升了地热资源的勘探效率和经济效益,对我国古潜山型地热资源勘查开发具有重大的理论和现实意义。该项目成果获得国家发明专利 27 项,实用新型专利18 项,软件著作权5 项,在国内外重要期刊发表论文 86 篇,其中 SCI/EI 检索 58 篇,出版专著1 部。
“河北省浅层地热能资源赋存特征与规模化利用关键技术及应用”荣获省科学技术进步奖三等奖,该项目由河北省地质矿产勘查开发局第三水文工程地质大队(河北省地热资源开发研究所)、河北工业大学完成,主要完成人包括苏永强、宋倩、赵琳如、赵朝兵、张志刚、王华军、董卿卿、杨超、赵素杰、李杨。该项目团队系统开展了河北省浅层地热能资源赋存特征与规模化示范应用关键技术研究工作,构建了浅层地温场研究模型、实现浅层地热能勘查开发利用关键技术的突破。创新性揭示了岩土体结构与宏观热物性的耦合关系,建立了复杂含水层结构下的非稳定渗流与热量运移三维耦合模型;首创了“源-网-站-荷”协同优化的浅层地热能开发利用新模式;自主研发了多项浅层地热能开发利用关键技术和设备。项目成果获得发明和实用新型专利 6 项,软件著作权 5 项,编制了河北省地方标准 2 项,出版专著 1 部,发表核心论文3 篇。
“中深层地热耦合热泵应用关键技术”荣获省科学技术进步奖三等奖,该项目由河北工程大学、河北省科学院能源研究所、西安交通大学、河北桓杰能源科技有限公司、陕西中煤新能源有限公司完成,主要完成人包括鲍玲玲、刘伟、王沣浩、付鹏、周聪、王景刚、蔡皖龙、朱余良、刘自强、焦敏。该项目团队创新了中深层地下水热储“取热不取水”系统热湿传递过程描述方法,阐明了地热井耦合岩土多孔介质的热湿传递机理;创新研发了闭式地热井热储压裂强化传热改造方法及工艺,提出了中深层地热+多种可再生能源储能供暖系统模式;阐明了中深层地埋管耦合热泵供热系统动态运行能流分配机理,首创了计及系统综合能源成本的工程设计运行参数优化体系;首创了考虑环境效益及碳交易政策的系统优化及降碳评价方法。项目成果获授权发明专利6 项,实用新型专利36 项,制定地方性标准 3 部,发表论文 57 篇,其中SCI 检索论文11 篇,编制降碳产品方法学1 部。研究成果在河北、陕西等多地清洁供暖领域成功应用,为企业新增产值5.1 亿元。
 
                     
                    
                 
                    