導語
先進工藝、裝置和應用材料創新的一小步，代表著清潔能源開發領域的一大步。新奧科研團隊站在全球深層地熱研究的最前沿，只爭朝夕，攻堅克難，鍥而不捨，引領突破，實現了技術上的高起點、快切入以及行業內的彎道超車乃至開始領跑。
近日，新奧已建成國內領先水平的深層地熱實驗室。該實驗室位於新奧科技園，實驗室設有多場景測試平臺，可以開展地上和水下破巖實驗測試，同時運用數字模擬技術，驗證分析實驗結果。
等離子態高溫能量破巖技術
走進實驗室，研發人員正在加班加點進行實驗測試。一個類似噴槍的裝置在水下發射出強光烈焰，迅速將一塊約5釐米厚的花崗岩石板洞穿，全程用時不到2分鐘。據先進技術鑽井主任工程師高銳博士介紹，該裝置是新奧自主研發的50kW水蒸汽等離子炬樣機。
該裝置藉助等離子態高溫能量，可以在深層地熱探採過程中實現高效破硬巖鑽井，目前國內還沒有能夠穩定運行的同類裝置。新奧水蒸汽等離子炬在運行穩定性、功率範圍、電極壽命等方面都處於國內領先水平。等離子態是區別於固、液和氣三態的物質第四態，在高溫氣體發生電離的情況下，能使物質具有良好的導電導熱性能，可廣泛應用於工農業、能源、環保、軍事、醫學、宇航等方面，技術價值重大。目前，新奧已成功開發了四種不同功能特點的等離子炬，正在開展機理研究、高溫鑽井、井下綜合作業和危廢處理等領域的應用探索。實驗室設有多場景測試平臺，可以開展地上和水下破巖實驗測試，同時運用數字模擬技術，驗證分析實驗結果。
高溫真三軸岩石壓裂實驗平臺
圖中實驗室這臺約有3人高的巨型裝置，是研究壓裂建庫不可或缺的高溫真三軸岩石壓裂實驗平臺，它能真實模擬地下岩石所處的高溫高壓環境，可以從三個方向維度對岩石試樣加載應力，通過水力壓裂、熱衝擊等工程手段，研究深部地層岩石複雜的壓裂破壞機制。該裝置可以進行大尺度巖樣在高溫400℃，三軸加載應力100MPa條件下的壓裂實驗，目前處於國內領先水平。
在實驗室工具架上還擺放著一堆堆或黃或白、或粗或細的顆粒狀材料，研發人員介紹，這些材料具有耐高溫、耐高壓等優異性能，可作為一種新型的暫堵劑應用於深層地熱的壓裂建庫技術中。新奧已經開發出能抗高溫（200℃～300℃）的三種壓裂暫堵劑材料。目前全球只有美國AltaRock公司能夠生產同類暫堵劑。
新奧地熱團隊簡介
新奧目前已組建了40餘人的深層地熱專業研發團隊，由新奧能源研究院院長陳培培領銜開展科研攻關，在實地調研汲取全球行業經驗的基礎上，構建了貫通“勘探-鑽井-壓裂建庫-生產運行-地面工程”的全流程技術路線，建成了行業領先水平的能量鑽井實驗室、真三軸岩石壓裂實驗室，獲批在建“河北省深層地熱技術創新中心”，通過實驗探索已形成20餘項核心專利成果。計劃在兩年內完成小型EGS示範選址及可研，5年內實現完善的商業化技術體系，10年內實現示範商業化運行及先進鑽井技術工程化應用。目前團隊仍在快速壯大。他們只爭朝夕，鍥而不捨，攻堅克難，實現了技術上的高起點、快切入，如今站在全球深層地熱研究的最前沿，正在實現行業內的彎道超車乃至局部領跑。
陳培培表示，技術創新是破解能源可持續發展的唯一途徑。技術創新永無止境，能源開發亦無止境。為了徹底擺脫化石能源依賴與汙染，新奧近年啟動了無碳能源技術佈局與探索。除了“入地取能”探索深層地熱技術外，還“向天借能”，探索安全無輻射的緊湊型聚變技術，自主設計並建成了中國首座中等規模球形託卡馬克聚變實驗裝置—新奧“玄龍-50”並投入實驗運行，在熱電材料開發和製備等方面也取得了顯著成果。新的時代，為清潔能源企業帶來了新的機遇、挑戰和責任。新奧科研團隊將不忘初心，砥礪前行，爭做新時期技術創新領域的承擔者、奮鬥者、貢獻者，為我國清潔能源創新事業做出新的更大貢獻。
