GEOTHERMALENERGYRESEARCH
DEVELOPMENT AND UTILIZATION
研究与开发利用
地热能
中国煤炭地质总局水文地质局
中煤水文局集团有限公司
中国﹒天津
河北省邯郸市滏河北大街154号
邯郸市丛台区滏河北大街与联纺路交叉口西南角
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(0310)
传 真 7678606 (0310) 7023070
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清洁能源 技术领先
DEDICATED TO CLEAN ENERGY
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天津市红桥区大丰路18号
联系电话 传 真 58301997 58301690
DEDICATED TO DEVELOPING CLEAN ENERGY
开发清洁能源
致力绿色发展
中国煤炭地质总局水文地质局/中煤水文局集团有限公司 02/20
GEOTHERMALENERGYRESEARCH
DEVELOPMENT AND UTILIZATION
目录
01 企业简介
ENTERPRISE PROFILE
02 市场区域
MARKET REGION
P02
P03
04 技术优势
TECHNIQUE ADVANTAGE
05 设备优势
EQUIPMENT ADVANTAGE
06 浅层地热能利用
MID-DEEP GEOTHERMAL WATER DEVELOPMENT AND UTILIZATION
07
中深层地热能开发利用
DEVELOPMENT AND UTILIZATION OF MIDDLE AND DEEP GEOTHERMAL ENERGY
08
合同能源管理
CONTRACT ENERGY MANAGEMENT
09 干热岩勘查与施工
EXPLORATION AND CONSTRUCTION OF DRY HOT ROCK
P06
P07
P08
P 11
P12
P16
10 地热能+多能源应用
GEOTHERMAL ENERGY + MULTI ENERGY APPLICATION
P17
打造具有专业特色的科技型企业集团
BUILDING A SCIENTIFIC AND TECHNOLOGICAL ENTERPRISE GROUP WITH PROFESSIONAL CHARACTERISTICS
03 企业资质
Enterprise qualification P04
ABOUT OUR COMPANY 企业简介
中国煤炭地质总局水文地质局是隶属于国务院国资委的中央
直属事业性质地质勘查单位，始建于1974年。中煤水文局集团有
限公司是由水文地质局改制而来，2019年3月在天津注册成立，
目前实行双总部管理模式，天津总部为决策和研发中心，邯郸为
生产指挥中心。
作为中国地热能与温泉产业技术创新战略联盟副理事长单
位，集团公司下辖1个国家级工程研究中心、1个技术研究院、1个
勘查院，5个水文地质队和6个专业公司、3个控股子公司、9个区
域公司。主要从事水文地质、工程地质、环境地质、新能源开发
利用四大产业，现已发展成为全国煤炭地质系统唯一集地下水科
学与环境科学研究、水资源勘查、设计与施工、矿井水勘查与防
治、岩土工程、矿山地质环境与地质灾害评价治理、地热资源开
发利用于一体的特色地质专业队伍。
以科技创新促产业发展，打造具有专业特色与核心竞争力的
国家一流生态文明建设队伍。足迹遍布全国二十六个省市区。制
订了十多项国家及行业标准；承担了数十项国家重点能源基地的
水工环地质调查及研究评价项目；完成供水水文地质勘查、矿床
水文地质勘查、矿山环境评价与治理、地热资源开发利用、干热
岩勘查等大中型项目3800多项，重大科研成果150余项。荣获省
部级以上科技进步奖、优质报告奖及新发现水资源奖各类奖项达
300余项。形成了“基于地下水系统的水文地质勘查技术”“基于羽
状多分支水平定向钻探的区域治理技术”“基于取热不取水的中深
层闭式换热技术”“基于源头+末端的关闭矿山河流污染治理技术”
等一系列核心技术。
技术力量雄厚、设施装备精良。各类高级职称人员230人，享受
国务院政府特殊津贴8人，2人进入国家千百万人才工程，10人进入国
际矿井水协会，18人进入河北省“三三三人才工程”。拥有钻探设备
1500余台套，物探设备40余台套。具有超大口径、超深孔及超复杂
钻孔施工能力和多手段、多角度、立体化物探能力。
荣获“首届全国百强地质队”“贡献突出的煤田地质队”“地质勘
查功勋单位”“国家AAA级信用企业”“全国文明诚信示范单位”“邯郸
市文明单位”“中国煤炭地质总局文明单位”等荣誉称号，连续多年
被评为河北省“守合同重信用企业”。
02/17 地热能研究与开发利用 中国煤炭地质总局水文地质局/中煤水文局集团有限公司 03/17
在京津冀等地施工地热井
70余口，其中北京朝来农艺
园地热井终孔孔深4051米，
水温85℃。
在内蒙古呼和浩
特 、 包 头 、 集
宁、鄂尔多斯、
恩格贝等地施工
地热井30多口。
在山西太原、平遥、曲沃、忻州、永济等地施工20多口
地热井，质量良好，太原市地热井工程，孔深2100米，
为自流井，出水温度47°。
在青海省贵德县扎仓
沟高温带施工干热岩
勘探孔，终孔深度
3050米，井底温度
151℃。
在陕西西安、蓝
田、宝鸡、咸阳
等地施工30口地
热井。
在河南焦作、修武、鹤
壁、义马、洛阳等地施工
多口地热井。
在云南泸西、蒙自、陆良等先后
施工了8口地热井，最大钻孔深度
3000米。
在河北雄安等地完成20余口地热
井，以合同能源管理模式在邯郸及
周边地区完成浅层地热能综合利用
供暖制冷面积17.3万平方米。
在 辽 宁 新 民 、 喀 左
旗、大连等市县施工
8口地热井，其中最大
井深达4000米。
在江苏盱眙、
上海浦东、安
徽怀远、浙江
宁海等地市施
工 多 口 地 热
井。
在湖南麻阳、凤凰县完成4口地热井工程。
在贵州开阳、重庆邻水等地施工多口地热井。
在山东济南、高唐、潍坊、
威海等市完成多口地热井。
自上世纪90年代起，利用自身水文地质专业优势，进入地热勘查及开发利用领域，先后在北京、上海、天津、
河北、河南、山西、山东、辽宁、山西、青海、江苏、浙江、湖南、重庆、四川、贵州、云南等十多个省市开展了
中深层地热水资源勘查与开发，施工200余眼优质地热井，井深多在1500-4000米，最深达4721米，最大单井涌水量
7500m3/d，井口水温90℃，在地热找水勘探、提高水温、水量的施工工艺方面取得大量成果。
在开展中深层地热水资源勘查与开发的同时，加强浅层地热能领域的深入研究，1999年，为实现中深层地热水
与浅层地热能联合开发、梯级利用，专门成立了中煤华盛绿寰地能空调公司。
2013-2016年依托先进的高温钻探工艺，开展干热岩勘查施工，承接并顺利完成了国家重点干热岩勘查项
目——青海贵德盆地ZR1、ZR2干热岩勘探孔。
二十多年来，依托水文地质技术、地热地质勘查技术、深井高温钻探技术、地下热水回灌技术、热交换技术、
地热能梯级利用技术，持续开展地热能规划、勘查、设计和开发利用，为国家和地方政府开发利用清洁能源做出了
巨大贡献。
市场区域 MARKET REGION
+
联合开发利用优势技术
中深层
地热能
浅层
地热能
稳固的投融资平台
天津总部
邯郸总部
中国煤炭地质总局水文地质局/中煤水文局集团有限公司 05/17
拥有自然资源部、住房和城乡建设部、中国水利水电勘测设计协会、河北省水利行业协会、河北省质量技术监
督局颁发的各类资质。其中甲（壹）级资质23项，乙（贰）级资质 11项。公司通过质量、环境、职业健康“三标体
系”认证，并拥有住房和城乡建设厅与安全生产监督管理局颁发的安全生产许可证。
ENTERPRISE QUALIFICATION 企业资质
04/17 地热能研究与开发利用
甲级资质
CLASS A
QUALIFICATION
自然资源部地质勘查类
固体矿产勘查
气体矿产勘查
液体矿产勘查
水文地质、工程地质、环境地质调查
地质钻探
地球物理勘查
自然资源部地质灾害防治类
地质灾害防治施工
地质灾害防治勘查
地质灾害防治危险性评估
地质灾害防治设计
地质灾害防治监理
住房与城乡建设部工程勘查专业类
岩土工程
水文地质勘察
工程测量
建筑企业类
地基基础工程专业承包
建筑机电安装工程专业承包
环保工程专业承包
建筑工程施工总承包
市政公用工程施工总承包
协会类
建设项目水资源论证
水利钻井
河北省质量技术监督局
检验检测机构计量认证
06/17 地热能研究与开发利用 中国煤炭地质总局水文地质局/中煤水文局集团有限公司 07/17
TECHNOLOGICAL SUPERIORITY 技术优势 设备优势 EQUIPMENT SUPERIORITY
利用“3S”地质调查技术、大功率可控源、大地电场、高精度重力影像等综合物探技术，圈定地热异常区
和地热井位置。采用地层热物性测试、岩芯鉴定、测井、抽水（回灌）试验、岩水样测试等勘查手段查明地
热地质特征，为地热供暖制冷工程的精准设计提供依据，避免冷堆积和热量衰减。
地热勘查评价技术
GEOTHERMAL EXPLORATION AND EVALUATION
TECHNOLOGY
01
以地热为主要能源如浅层地热能、中深层水热
型、中深层“取热不取水”，配合空气能、太阳能、
污水能、蓄能等其它清洁能源，采用燃气锅炉调峰
为建筑物供暖。该项综合能源技术能够最优化解决
高密度、大面积建筑群的区域能源问题。
具有施工丛式井、对接井、L型井、羽状多分
支水平井等复杂地热井的技术能力。通过复杂的定
向钻探技术，扩大地热井与岩层的接触面积，最大
化获取地热资源量，同时，在地面减少地热井之间
的距离，节省占地面积。
复杂的定向钻探成井技术
COMPLEX DIRECTIONAL DRILLING
TECHNOLOGY
02
地热能+多能源应用技术
GEOTHERMAL ENERGY + MULTI ENERGY
APPLICATION TECHNOLOGY
03
在钻孔下入金属套管封闭，不抽取地下热水，
将外部低温的中介水注入钻孔中，水流在运移过程
中与岩层发生热交换而使水温升高，为建筑物供
热。该技术解决了地热井回灌、水量不足等难题，
成为地热资源可持续发展探索的新方向。
研发了200℃以上高温地层钻探技术，包括
高研磨性硬地层快速钻井技术、抗高温钻井液技
术、高温试验评价技术， 为干热岩勘查、利用提
供支撑。
干热岩深地高温钻井技术
DEEP AND HIGH TEMPERATURE DRILLING
TECHNOLOGY IN DRY HOT ROCK
04
中深层地热“取热不取水”技术
THE TECHNOLOGY OF "TAKING HEAT WITHOUT
TAKING WATER" IN MIDDLE AND DEEP GEOTHERMAL
05
拥 有 ZJ-50、 ZJ-40、 ZJ-30、 RG-20石油钻机，GZ-3000、 TSJ2600、 GZ-2000、 TSJ-2000、 TSJ-1500、 TSJ-1000水源工程钻机，
T130XD、RH-28、SPC-300车载钻机，HXY-8B、XY-5、XY-44等石油、
水文、岩心钻机109余套。
钻探设备
DRILLING EQUIPMENT
01
拥有扬程100-800米的各类潜水（油）泵50余台套；排量5-
3
20m /分各类型空压机抽水（洗井）设备35台套。
抽水设备
PUMPING EQUIPMENT
02
拥有世界上最先进的法国产408UL遥测数字地震仪和德国产
Summit遥测数字地震仪、Sun系列地震资料处理解释工作站及现场
处理系统、加拿大产V8多功能电法仪、EMRS—2002瞬变电磁仪、高
密度电法仪、EH4电导率成像仪、美国产动静态GPS卫星定位仪、徕
卡TC402全站仪、天宝5602DR200+型全站仪和瑞士产高精度电子水
准仪等先进的仪器设备。
地球物理勘探设备
GEOPHYSICAL EXPLORATION EQUIPMENT
03
卫星全球定位系统GPS以及MAPGIS、Arc/info地理信息系统软
件，各种基本软件和制图配套的一批先进专业设备；野外地质调查
数据采集系统、水文地质工作站和Summit地震工作站，具有数据存
储、查询、统计、分析、水资源评价、图形数字化等一系列功能。
“3S”技术装备
"3S" TECHNICAL EQUIPMENT
04
主流钻探装备（109台套）
施工能力1000米以浅 / 50台套
施工能力1000米至2000米 / 31台套
施工能力2000米至3000米 / 23台套
施工能力3000米以上 / 5台套
QYDB-10(30)-650潜油泵
及潜水泵、风压机等抽水设备
ZJ-50钻机
中国煤炭地质总局水文地质局/中煤水文局集团有限公司 09/17
浅层地热能利用
08/17 地热能研究与开发利用
地层热物理测试系统
•我国较早利用地源热泵技术的企业之一，在全国10余个省市开展地热资源开发利用工作。
•施工区域以河北省为主，北部到黑龙江，南部到广西，西部到甘肃，东部到山东、安徽一带。
•地源热泵系统的安装：累计完成1000余万平方米。
•销售热泵主机：41000kw。
热泵主机生产车间
热泵工作原理图
SHALLOW GEOTHERMAL
ENERGY UTILIZATION
SHALLOW GROUND SOURCE HEAT PUMP
QUALITY PROJECT
浅层地源热泵精品工程
浅层地热能利用技术成功应用
在邯郸飞机场、邯郸市科技中心、
河北魏县妇幼保健院、安徽两淮国
际大酒店、山东济宁如意家园小区
等十多个供暖制冷工程，实现了“零
污染” “零排放”，环保效果与供热制
冷效果十分良好。
河北工程大学新校区PPP项目：
河北工程大学新校区位于邯郸市东部高新开发区，占地4100余亩地，是河北省重点工程项目。供热制冷项目高达87万平方
米，合同能源运营、管理期限为20年。
邯郸市科技中心合同能源管理项目：
主楼建筑包括地上二十五层(建筑高度近100米)和地下三层及
科技产业馆(建筑高度24米)。需供暖制冷面积10.6万平方米，
合同能源管理期限为20年。
邯郸飞机场供暖制冷节能改造工程合同能源管理项
目：为邯郸飞机场附属设施供暖、制冷节能改造工
程，附属设施由22座单体建筑组成，总建筑面积为
27601.84平方米。项目供暖制冷面积27600平方米，
实施合同能源管理期限为10年。
魏县妇幼保健院供暖制冷合同能源管理项目：
供暖制冷面积1.30万平方米，投资地埋管、机房系统及运
行维护；合同能源管理期限为5年。
邯郸工程高级技工学校合同能源管理项目：
项目总建筑面积43000m
2
,包括办公楼、教学
楼、宿舍等建筑夏季制冷，冬季供暖，末端
采用风机盘管。住宅楼仅冬季供暖，末端采
用地幔辐射。
热泵机组泵房
10/17 地热能研究与开发利用 中国煤炭地质总局水文地质局/中煤水文局集团有限公司 11/17
合同能源管理 CONTRACT ENERGY
MANAGEMENT
EMC全面节能增效解决方案
能源监测
数据分析
提出方案
三方合作
项目实施
过程管理
项目服务
方案优化
后续更新
节能
能源 方案
监测
服务
优化
全面节能增效
解决方案
依托大型中央企业的优势品牌和雄厚的
资金实力，致力于合同能源管理、PPP商业
模式等规模性投资推广项目。目前已建成邯
郸市科技大厦、机场、医院等合同能源管理
项目，累计投资总额约3000万元，供热及制
冷面积17.3万平方米。 合作模式
COOPERATION MODE
灵活多样的合作模式
对于单位公共建筑或独立
小区，可以采用这种合作模
式，即由我公司负责设计、投
资、建设，按照双方约定的年
限进行运营、管理，并收取服
务费，达到合同约定的年限
后，移交用户独立运营。
在没有集中供热或不具备
集中供热的高新开发区，可以
采用政府特许经营的形式，由
政府授予公司特许经营权，公
司对整个开发区的供暖、制冷
进行统一规划，建设统一的站
点，并对区内不同用途的建筑
物和独立小区，进行系统的设
计、投资、建设、运营和管
理。按照政府定价收取服务
费，达到合同约定的服务年限
后，移交政府独立运营。
在用户有能力投资、运
营、管理的条件下，公司以工
程施工的形式为用户提供公用
建筑、居民小区以及别墅式单
户提供冷暖双供服务，按合同
约定收取施工费用。
合同能源管理模式
（BOT、PPP）
特许经营模式
工程施工
公司优势
COMPANY ADVANTAGE
1、地质专业优势
充分发挥地质专业技术优势，将地热勘
查、钻探施工、建筑暖通等技术有机融
合，最大程度获取地热资源量，实现长期
稳定运行。
2、经营模式创新
利用中央企业投融资能力，为客户提供勘
查、设计、投融资、建设、运营一体化的
全产业链服务，为客户减轻投资风险。
3、科技创新能力
具 有 专 门 的 科 技 研 发 部 门 （ 技 术 研 究
院），开展先进的地热开发利用技术研
究，以重大科技项目支撑重大工程项目。
4、关键核心技术
具有中深层地热“取热不取水”技术、地热
能+多能源应用技术、干热岩深地高温钻井
技术等一批地热能开发利用关键技术。
1 2 3 4
5 6 7 8
能源改造
方案设计
能源管理
合同的谈判
和签署
项目
投资
施工设备采购
安装及调试
人员培训
设备保养及维护
节能及效益
监测
节能效益
分享
投资1亿元注册成立中能化绿能科技公司
中深层地热能开发利用
MIDDLE AND DEEP GEOTHERMAL ENERGY
DEVELOPMENT AND UTILIZATION
在全国施工中深层地热井200余眼，其中京津冀等地施工70余眼。
孔深1500-4000米
最大单井涌水量7500m3/d
井口水温90℃
在地热找水勘探、提高水温、水量的施工工艺方面取得大量成果。
一种不影响地下水资源的地热井工程，通过外在的载体（自来水）和技术手段（热交换）获得地下热能，不需要抽
采地下热水获得热能，与水热型地热井截然不同。
KEY TECHNOLOGY OF "NO WATER TAKING FOR HEAT" IN THE DEVELOPMENT
OF MEDIUM AND DEEP GEOTHERMAL ENERGY
中深层地热能开发
“取热不取水”关键技术
单井换热原理：
在钻孔中下入金属套管和中心管，将外在冷
水沿金属套管注入地热井中，冷水在运移过
程中与岩层发生热交换而使水温升高，在钻
井底部通过中心管向上运移进入热泵机组，
通过热量提取用于建筑物供暖，冷却后的中
介水再次进入地热井循环换热。
U型井换热原理：
将外在冷水从一眼直井中注入，冷水在沿直
井段和水平井段运移过程中，与岩层发生热
交换而使水温升高，从另一眼井向上流出进
入热泵机组，通过热量提取用于建筑物供
暖，冷却后的中介水再次进入地热井循环换
热。由于钻井过水断面增大、水平段温度增
高，因此，换热效果好于单井同轴管模式。
中深层
“取热不取水”
技术优势
1 2 3
不需要抽水与回灌，
能最大程度保护
地下热水资源
地热井占地面积小
地热井寿命长，
与建筑物寿命相当
在牛驼、容城施工4眼地热调查
井，井深2500m。
项目建设地点为辽宁省喀喇沁左翼蒙古
族自治县，该井设计深度1500米，终孔
深度2170米，自流井，井口水温70℃，
出水量120m3/h。
辽宁喀左县地热井工程
本井为地热资源可行性勘查地热井，
设 计 深 度 2500米 ， 终 孔 深 度 2500
米 ， 井 口 水 温 53℃ ， 出 水 量
3
200m /h。
鄂尔多斯恩格贝地热资源可行性
勘查地热井N热-3井
云南泸西县地热井工程
项目建设地为云南省泸西县，设
计 井 深 2500米 ， 终 孔 深 度
2850米，自流井，水温46.5℃，
水量 3
65m /h。工程质量优良。
项目建设面积400万平米，采用中深层
水热型+浅层地源热泵供暖。开展深部
3000米以深奥陶系地热资源研究，寻找
高温地热流体，为开发高效能的地热资
源提供试验数据。
石家庄藁城中心城区清洁能
源供暖改造项目
中国地调局“雄安新区地热
清洁能源地质调查” 项目
14/17 地热能研究与开发利用 中国煤炭地质总局水文地质局/中煤水文局集团有限公司 15/17
3号能源站中深层地热采用U型闭式地热井为主
要热源，以燃气锅炉系统为辅助热源。
地热井垂直深度2500m。
井径/套管：Φ311.1mm/ Φ245.5mm。
两井间水平距离684m。
地热井总换热长度5499m。
该地热井是国内第一对大口径、
长水平距离的U型闭式对接井。
自主投资在河北工程大学新
校区开展了中深层地热“取热
不取水”技术的试验研究，取
得了显著成果，攻克了一系
列技术难题，并形成独具特
色的六大专业技术。
U-SHAPED CLOSED BUTT WELL OF DEEP GEOTHERMAL IN NO.3 ENERGY STATION
OF NEW CAMPUS OF HEBEI UNIVERSITY OF ENGINEERING
河北工程大学新校区3号能源站
中深层地热U型闭式对接井 CORE TECHNOLOGY OF "TAKING HEAT BUT NOT TAKING WATER"
IN MIDDLE AND DEEP GEOTHERMAL
中深层地热“取热不取水”核心技术
SHALLOW GROUNDSOURCE HEAT PUMPQUALITY
PROJECT
技术成果发布会
04
地温场光纤
监测技术
01
勘察评价
技术
02
定向
钻探与对接
施工技术
06
热泵与地下
热储合理
匹配技术
03
高导热材料
研究与强化
换热技术
05
数值模拟
自然资源部发布
中国工程院院士武强发布了中深层地热“取热不取水”技术在河北工程大学新校区换 《中国矿业报》等媒体发布
热试验中取得的重大成果
2019年11月14日水文地质局在河北邯郸召开中深层地热“取热不取水”技术成
果发布会
16/17 地热能研究与开发利用 中国煤炭地质总局水文地质局/中煤水文局集团有限公司 17/17
干热岩勘查与施工
EXPLORATION AND CONSTRUCTION OF DRY HOT ROCK
干热岩也称增强型地热系统（EGS），或称工程型地热系统，是一般温度大于200摄氏度，埋深数千米，
内部不存在流体或仅有少量地下流体的高温岩体。与传统化石能源相比，干热岩地热能是一种清洁可再生能
源；与其他清洁能源相比，干热岩能够实现稳定、可靠且安全的能源供应。作为一种新型的地热能源，干热
岩是地热中开发相对较晚，开发难度相对较大，所需技术相对较高的一种地热能源，其与浅层地热能和中深
层地热能的特点各不相同。由于技术、设备等原因，我国对干热岩的开发利用正处于起步阶段。
目前干热岩钻探关键技术研究：四项钻探技术，是指高温下测斜仪器的稳定性、灵敏性，钻具系统（液
动冲击器、钻头）的工作寿命，高温下钻井液的稳定性，大规模设备集成配套及钻探安全保证。
针对干热岩高温科学钻探技术，我局在青海施工了两眼干热岩井。ZR1井是我国首次在该地区探获了可供今后
开发利用断裂带型热水—蒸汽—干热岩地热资源。ZR2井完钻井深4721.6m，测得终孔温度达到210℃，为干热岩示
范基地的建设奠定了坚实的基础。
通过干热岩施工，获得深地高温钻井关键技术：高研磨性硬地层快速钻井技术、抗高温钻井液技术、高
温试验评价技术、高温固井技术。
河北工程大学新校区供暖制冷项目是一个采用浅层地热能、中深层地热能、燃气、污水和太阳能5种能源
供暖的复合能源项目。一期供热空调面积78万m2，包括3个能源站和4个社区热水供应。1号能源站采用燃气锅
炉供热，3号能源站采用中深层“取热不取水”技术供暖，4号能源站采用浅层土壤源热泵供暖制冷，四个社区热
水供应采用太阳能+污水源供暖。
河北工程大学新校区是全国10个绿色校园之一，是河北省重点示范工程。
青海干热岩ZR2孔施工现场
地热能+多能源应用
GEOTHERMAL ENERGY + MULTI ENERGY APPLICATION
