超级岩石(SHR)地热能系统的钻井和井结构的研究边界 - 可再生,基本负荷电力通过在深处(> 5 km)循环水,热(> 374°C)岩石产生 - 稳步前进。在多晶钻石碳化物(PDC)钻头设计中的最新成就,提高了穿透速率(ROP)到硬岩中的成就,并且隔热钻孔的开发表明,SHR地热项目的深入钻井正处于不可通知的地平线上。但是,在敌对地下地质环境中,几个关键的技术差距仍然阻碍了深入钻探的方式。技术公司和实验室必须在专门的钻机,位技术,高温下井工具和温度管理设备方面取得快速的进步。目前,这些钻井系统以及进入深层岩层所需的时间 - 创造了巨大的项目成本。要将SHR Geothermal带入商业生存能力,技术公司和实验室必须迅速开发,测试和部署新技术。本报告回顾了最先进的深度地热钻井和井建筑技术,确定了现有的技术差距,并提出了克服这些差距的策略。从理论到商业上可扩展的1-9之间,每种技术都有1-9之间的技术准备水平(TRL)。总体而言,我们发现可以通过部署现有技术的组合来钻孔地热井,并且SHR钻孔的技术挑战是可以克服的。经济挑战是这些钻井系统的可用性有限和测试的函数,随着SHR地热工业的扩展,这两者都会减少。这些技术共有的一阶差距是缺乏在场地和受控实验室条件下获得SHR条件的机会。没有开放式实验设施和试点站点,这些技术将无法进行迭代的改进,以脱离风险的SHR钻探和推动行业前进。
主要关键词