干热岩（地热是什么）
前几天看见一个有趣的问题：将金属棒插入地壳中 ， 通过热传导获得能量可行吗？
【地热是什么 干热岩】查阅资料后发现 ， 虽然金属棒这一方式并不靠谱 ， 但是人类早就想到了其他方法利用地热资源 ， 其中一个已经应用到了日常生活中 ， 它就是——干热岩取热 。2017年 ， 山西省太原市的一些小区尝试利用干热岩供暖 ， 室内温度能够保持在25摄氏度左右 。
那么 ， 问题来了 ， 干热岩到底是什么？为什么它能够提供热量呢？
干热岩是一种埋在地下3到10公里处 ， 温度大于200摄氏度 ， 内部不含水或蒸气的致密热岩体 。干热岩的形成过程与地球结构息息相关 ， 在地球最内部的地核中 ， 流动着接近7000摄氏度的熔浆 ， 它的热量会不断上升 ， 穿过地幔 ， 接近地壳 ， 因此 ， 受高温环境的影响 ， 地壳中的一些岩石层就会逐步演变为干热岩 。
那是不是说 ， 在地球上的任何地方向下挖掘 ， 都可以开发出干热岩？它是一种“无处不在的资源”？理论上讲 ， 确实如此 。但基于目前的科技水平 ， 我们讨论的干热岩还仅限于埋深较浅、温度较高且具有开发价值的热岩体 。
那么 ， 既然得知了地下储藏着地热资源 ， 人类又该如何获取它呢？
这主要分为以下几个步骤：
1. 从地表向干热岩中打一口“注入井”；
2. 封闭井孔 ， 并向里面高压注入低温水；
3. 极高的水压迫使岩层出现裂缝 ， 逐渐形成一个面状的热储构造；
4. 再从地表向下钻几个“生产井” ， 它们可以将蒸汽和高温水回收到地面；
5. 利用这些高温蒸汽就可以供暖或者发电 ， 剩余的温水会通过注入井返回到干热岩中 ， 从而实现能源的循环利用 。
由此可见 ， 干热岩不仅是一种丰富的可再生资源 ， 开发过程还安全环保、高效节能、不受环境因素的限制 ， 就像是一个隐藏在地下的天然“锅炉” ， 吸引着各国的目光 。
据中国地质调查局评估 ， 我国3到10公里深处的干热岩资源总量相当于860万亿吨标准煤 ， 占世界资源量的1/6 ， 假设仅能开采出2% ， 也是我国2010年能源消耗总量的5300倍 ， 其中 ， 青藏高原、松辽盆地、渤海湾盆地和东南沿海等地分布较多 。2015年5月 ， 中国第一个干热岩资源勘查深井在福建漳州市清泉林场开钻；2017年8月 ， 我国科学家在青海共和盆地3705米深处 ， 钻获了温度高达236摄氏度的干热岩体；2019年7月 ， 山东省发现四处干热岩富存区 ， 资源总量相当于187.79亿吨标准煤 。
这些数字听起来让人蠢蠢欲动 。但目前为止 ， 干热岩的开发还存在着技术难关、人才紧缺、投入产出比太低等问题 。2020年7月 ， 中国科学院传来一则好消息：广州能源研究所研究员蒋方明团队另辟蹊径——“只采热、不采水” 。这个想法和视频开头提出的脑洞相似 ， 只不过把金属棒换成了一根独特的重力热管 ， 它可以从干热岩中持续吸热 ， 并将热能传输至地面 。与传统的取热方式相比 ， 这种方法不需要水力压裂 ， 降低了投资成本；还避免了管内液体与岩体直接接触 ， 减少了工质损失；最终得到的气体热能也拥有更多的利用方式 。
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