近日，一對在河南超3500米地下實現“深地穿針”般精準貫通的深井，引來中國科學院汪集暘院士的關注。該對深井為中原農谷清潔能源集中供暖二期項目的首對深層地熱對接井，一舉刷新了國內同類型地熱對接井施工深度紀錄。
據負責該項目設計和建設的萬江新能源股份有限公司有關負責人介紹，該對深井為新鄉市創新投資有限公司投資的中原農谷清潔供暖二期項目首對深層地熱對接井，在一舉刷新國內同類型地熱對接井施工深度紀錄的同時，也標志著萬江新能在深地地熱開發領域實現重大技術跨越。
此次實現深地貫通的兩眼地熱井，地面相距35米，為在有限施工場地內充分開發地熱資源，兩口井不能只向下鉆進，必須沿著預先設計的空間曲線，完成大位移、高精度的定向穿越，在地下對接處形成近90°的夾角。
為此，技術團隊按照預先設計，先完成一口垂深超過3500米深的直井；然后另一口斜井從相距35米的井口出發，經歷直井段、增斜段、穩斜段和水平段鉆進，在地下劃出一條曲線軌跡，在目標深度與直井實現精準匯合。數據顯示，此次貫通的兩眼深井最終在地下3515.5米完成精準匯合，地下延展全長合計達7220米，匯合處井底溫度達117.52℃。
高溫高壓的復雜工況對井下儀器和井壁穩定構成多重挑戰，為實現在地下數千米深的精準對接，項目技術團隊搭建了一套“脈沖+磁導向”組合的導航系統。鉆進中，隨鉆測量系統實時采集井筒的井斜、方位、全角變化率等姿態參數，經脈沖信號傳回地面，全程掌握鉆頭的空間位置。當鉆頭逼近目標井筒、常規慣性導航已難以滿足厘米級對接要求時，系統轉入主動磁導向精準引導，在直井預對接點下入高精度磁信號探測儀連續感知斜井鉆頭磁信標磁場強弱與方向變化，通過井下解碼和地面實時解算，不斷調整鉆進方向，引導鉆頭在幽暗地層中向目標靠近。
貫通后的循環連通測試顯示，與萬江新能源股份有限公司上一代同軸套管式井下換熱技術相比，對接井循環系統的取熱能力提升了5倍。中原農谷清潔能源集中供暖二期項目規劃兩座能源港、共計7組地熱對接井，計劃為276.27萬平方米建筑提供清潔熱源；同等熱負荷下，與井下換熱技術相比，對接井技術可降低約20%的建設成本和約三分之二的施工場地。汪集暘院士在賀信中表示：“本次實驗成果彌足珍貴，既契合國家‘十五五’地熱產業發展戰略布局，更實現了地熱資源開發的多元化跨越。”
總部位于河南省鄭州市的萬江新能源股份有限公司成立于2008年，由三全食品創始人陳澤民任董事長，是涵蓋“從淺層到中深層，從單一地熱到多能耦合”的全能型地熱開發高新技術企業。
記者 徐剛領
