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探大地热源 筑能源之梦——记“最美自然守护者”王贵玲

2026-03-12    来源:自然资源部官方微信

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王贵玲,男,汉族,1964年10月生,中共党员,中国地质科学院水文地质环境地质研究所研究员。他潜心服务国家需求,矢志全国地热资源调查,推动建立我国地热资源数据库系统、编制热矿水资源分布图,有力促进了地热规模化开发应用。他坚持把论文写在祖国大地上,聚力开展“京津冀地热科技攻坚”,带领团队建成京津冀地区首个地热梯级综合利用科研基地,形成了中低温地热发电、供暖、设施农业高效利用新模式,达到国际先进水平。曾获全国五一劳动奖章、李四光地质科学奖等荣誉。

在中国地质科学院水文地质环境地质研究所研究员王贵玲心中,一直有这样一个地热梦:让来自大地深处的能量,穿透岩层,化为光与热,走进万千百姓家。

投身地热领域近四十载,他亲历了中国地热研究从起步到突破的关键阶段,将论文写在炙热的地底深处,将实验室搬到野外一线,终于让曾经遥远的梦想一寸寸照进现实。

地热资源账本的诞生

王贵玲参加工作后参与的第一个项目就是“我国东部地热资源调查评价”——对东经106度以东的广袤国土进行系统性地热资源摸底。5年的时光在日复一日的奔波中流转,王贵玲把2000多个温泉点和地热井的定位手工标注到大比例尺的地图上,再通过不断缩小形成了一张地热资源分布图。这段俯身绘卷的时光成为了他叩开地热大门的第一堂课,让他对我国地热资源第一次有了系统性认知。

此后,王贵玲又参与了许多跟地热相关的工作。在河北秦皇岛,他作为地质编录员,在帐篷里编制了第一份资源评价报告,建立第一个地热数据库。在陕西西安,他参与设计了早期的回灌地热井,制作了标准模型。在宁夏,他承担了地热资源评价工作……

2011年起,中国地质调查局启动了全国地热资源调查评价等项目,由王贵玲牵头组织全国30多家单位的几百位技术人员,对各省地热资源进行系统调查。“我国地热资源包括浅层地热能资源、水热型地热资源和干热岩资源三种,这次摸底让我们真正了解了这座埋藏在我们脚下的资源宝库。”

2019年,王贵玲在华北深部地热钻探现场。

第一类是浅层地热能,主要开发利用方式是利用地源热泵技术进行“热量搬运”。这项技术可以在夏天将地上的热量存入大地,冬天将储存的热量提取供暖,节能效果显著。王贵玲带领团队在江西南昌开辟“试验田”,从零开始设计调查方法、评价参数、技术流程等,最终编制了浅层地热能地质调查技术要求,成功主持完成全国主要城市浅层地热能调查评价与区划。

第二类是水热型地热资源,也是人们日常生活中最熟悉的一种地热类型。“十一五”期间,王贵玲选择山东、安徽、西藏三种不同类型的地区开展了示范区调查。这类地热的利用方式也极为多元。在河北沧州的一个基地,王贵玲还设计实施了发电、供暖和设施农业三级地热利用:高温地热水先用于发电,发电后的尾水用于建筑供暖,最终仍可将40多摄氏度的热水送入温室大棚,实现“一水三用”。

第三类是干热岩资源。为系统评价干热岩资源潜力,王贵玲牵头编制了中国酸性岩体分布图、全国居里面埋深图、全国大地热流图、全国活动构造图等四张图。在此基础上,开展了全国地下3~10千米埋深范围内干热岩资源评价,不仅摸清了我国地热家底,更是极大提振了产业信心,催生了大量科研成果,推动中国地热事业进入了一个科学规划、快速发展的新阶段。

为千年雄安造一个“热库”

2017年4月,河北雄安新区宣告成立。仅仅3个月后,王贵玲就带领队伍开赴现场,率先吹响了在雄安新区打造“地热利用全球样板”的冲锋号。

在他看来,雄安是全国地热资源开发条件最为优越的地区之一。一方面,京津冀地区人口密集、经济活跃、能源消耗大,面对严峻的环境压力和风光能资源有限的现实,地热成为推动区域能源转型的重要突破口;另一方面,雄安新区地下蕴藏着丰富的地热资源,十分适宜供暖及发电,且地热井后期运行维护成本低,经济效益显著。强烈的责任感推动着他——必须查清这片土地下的地热资源禀赋。

这场地热攻坚战首要的挑战来自对地质条件认知的重构。项目初期,大家都认为雄安新区地质条件相对简单:上部覆盖新生界地层,下方存在容城、牛驼镇、高阳三个主要凸起。然而,随着地球物理勘探的深入和后续钻井验证,实际情况远比预想得复杂。为确保钻井位置准确,王贵玲果断决定大幅增加地球物理勘探工作,同时系统收集相关历史地震勘探数据,通过综合分析修正对地质构造分布的认知。最终,凭借翔实的数据与精准的判断,他们在雄安新区共完成了26口地热调查井,全部实现预期目标,调查精度达1:5万。

当钻进至热储层时,另一项挑战接踵而至。深埋在地下的古风化壳裂隙极其发育且含水量大,导致钻井泥浆严重漏失,难以形成循环,几乎每口井都遭遇过“打不下去”的困境。而常规的堵漏方法会封死出水口,又与他们调查目的背道而驰。此外,破碎的地层还极易引发卡钻,让钻井作业屡屡受阻。

“虽然过程坎坷,但大家从没想过放弃,而是千方百计想办法、找出路。”王贵玲回忆道。既然“堵”行不通,项目组干脆放弃了常规方法,凭借“顶漏钻进”的逆向思维开辟了一条新路,成功克服漏失与卡钻难题,打到了目的层。

这些曾横亘在王贵玲面前的阻碍最终都化为了通向成功的阶梯——此次地质调查交出了一份能支撑“未来之城”可持续发展的“地下档案”。

第一部分是热储层的空间分布,包括埋多深、有多厚、储水能力多大、断裂如何分布等关键信息。曾经神秘的地下迷宫终于露出真容。

第二部分是区域温度场的空间展布。从蓉城凸起的60℃到牛驼镇凸起的80℃,再到高阳低凸起的100℃,地温如何随深度而变化,不同区域差异多大,都被一一标记,直接回答了哪里能实现高效供暖的核心问题。

第三部分是地热资源量和可支撑的供暖规模,为雄安新区编制地热资源开发利用规划提供了核心基石。

摸清了地下的情况,接下来就要解决怎么把地热资源安全高效地开采上来的问题。在负责雄安新区地热勘探的过程中,王贵玲观察到一个关键地质现象:在新生界地层下方是厚达千米的碳酸盐岩地层,其中只有上部两三百米有裂隙发育且含水,下方地层温度虽高,但仍可开采。“地热的主体热量其实储存在岩石里,水中的热量是有限的。但取岩比取水要困难得多。”王贵玲解释道。为扩大开采量,他提出,通过人工改造,在下方岩层中制造裂隙,将冷水注入并与热岩充分接触。这样既能增加地下流体与岩石的接触换热面积,高效提取岩石中的热量,还能维持热储层压力,防止地下水位下降和地面沉降,实现可持续开发。

基于在雄安新区的实践与突破,王贵玲牵头完成的“雄安新区古潜山热储探测与增强开发技术”和“碳酸盐岩增强型地热系统开发关键技术与装备”分别荣获河北省科技进步一等奖与河北省技术发明二等奖。从摸清家底到规划蓝图,从技术储备到实时监测,王贵玲及其团队不仅为这座新城注入了绿色动能,更为中国乃至世界同类地区的地热开发提供了高标准的“雄安模式”。

破解中国地热“基因密码”

多年来,王贵玲始终在思考:地热从何而来,又因何聚集?经过长达二三十年的调查实践与思考沉淀,他提出了我国不同构造区水热与岩热相伴相生的“同源共生—壳幔生热—构造聚热”地热系统成因理论。这套理论体系并非一蹴而就,它凝聚了王贵玲多年野外勘查、数据分析和综合研究的智慧。“这是我半辈子不断探索,最后形成的认识。”他如此总结。

王贵玲深知系统资料传承对于学科发展的重要性。2018年11月,由他担任主编的《中国地热志》正式出版,全面介绍当前我国地热资源现状。该志书共有六卷,覆盖华北、西北、东北、华东、华中、华南及西南地区,详细论述了我国地热资源赋存背景、地热分布及其特征、资源量等,重点描述了各地热显示点和代表性地热钻孔的地理位置、地质背景、地热流体化学组分、开发利用现状等信息。

2018年,王贵玲在作《京津冀地热资源梯级综合利用科研基地(献县)建设》主题报告。

据王贵玲介绍,这项工作的起点可追溯至2011年——2011年至2015年主要进行野外数据采集,2015年至2018年则集中进行资料整理与编纂出版。项目团队对全国范围内的2000余处温泉和5000余个地热井开展了系统调查,详细记录了它们的地质条件、温度、流量及利用状况等。最终,该志书共收录温泉(群)、代表性地热井2767处,其中温泉(群)2082处、代表性地热钻孔685处,成为我国地热资源领域一部重要的专业著作。

“科研探索永无止境。”谈起下一步的计划,王贵玲眼里依然闪着光。

如今的他已在思考“十五五”期间乃至更长远的地热工作该如何布局——调查力量应该投向哪里?重点调查什么?如何让国家投入的每一分钱都用在最急需、最具潜力的地方?

绿色中国的画卷,正徐徐展开。王贵玲叩问大地的声音,将一直回响在地球炽热的胸膛里,也回响在中国可持续发展的壮丽征程中。(潘冰)

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