[VIP第2年] 指数:1
深部地热能开发保温管技术
地热能是一种清洁的可再生能源，用地热能替代高碳能源是减少碳排放的有效途径之一。井下保温管技术是影响地热能开采效率的关键技术之一。本文从保温管的结构、材料、保温材料及制作工艺方面介绍了井下保温管的发展研究现状，指出纳米保温材料与真空油管的融合将是未来的发展趋势，真空纳米保温管是用于深部地热能开采的首选，同时也指出了真空纳米保温管的基础结构因素对保温性能的影响机制是研究的重点，为优化保温管的制作工艺、降本增效提供参考.地热能;保温管技术;真空纳米保温管;真空油管
随着经济社会的发展，以气候变化为核心的全球环境变化，正在广泛而深刻地影响着人类社会的方方面面。气候变化所导致的气温增高、海平面上升、极端天气与气候频发等，对自然生态系统和人类生存环境产生了严重影响。在这一背景下，世界各国以全球协议的方式减排温室气体，习近平总书记在第七十五届联合国大会上提出中国力争于2030年前实现“碳达峰”和2060年前实现“碳中和”的目标。实现这一目标的有效途径之一是能源替代，即清洁能源替代高碳能源，在源头上减少碳排放。
地热能是取自地下的一种可再生的清洁能源。我国地热资源丰富，约占全球资源总量的8%。我国的地热资源可分为浅层地热能资源、水热型地热资源和干热岩资源3种类型，其中水热型和干热岩资源可通过人工钻井取水及井下换热技术进行开采利
地热能开采技术包括取地热水并进行回灌技术，以及取热不取水技术。
取地热水需要在热水井中建立取水管道，并进行回灌，如
;"
>
图1 地热井取水示意
Fig.1 Extracting water from the geothermal well
取热不取水技术，需要采用井下换热系统。井下换热系统主要有单井换热系统和U形对接井换热系统（如
U形对接井换热示意
Fig.3 Underground heat exchange system
无论取热水或通过井下换热方式取热能，当井底的热水或热能在向井口运移的过程中，由于温度的差异，热能会以热传导、热对流及热辐射的方式散失，造成能源的浪费，为此研究人员提出了采用具有保温性能的内管柱即保温管传输热能，降低能量损失，提高热效
