山东地质团队对30余对盐穴完成精细探测 10MW级压缩空气储能电站投运

中新网济南6月12日电（记者 沙见龙）2020年，中国科学院工程热物理研究所拟在山东落地10MW级压缩空气储能示范项目。接到盐穴选址与探测任务后，山东省煤田地质规划勘察研究院盐穴储能技术创新团队累计完成30余对盐穴的精细探测，帮助项目方锁定适合建设深部地下储能设施的空间。团队负责人王明回顾称，任务启动时成员们“心里既兴奋又忐忑”。

老矿区“扫空”破僵局

项目需依托盐穴作为储气载体。盐穴是地下盐矿开采后形成的洞穴，凭借较强的气密性和结构稳定性，被视为大规模压缩空气储能的候选场所。泰安肥城一带虽有过采盐历史，但大量盐穴的详细地质资料早已缺失。

团队面对的是准确定位地下空洞，并全面评估其形态与环境状态的难题。为获取可靠数据，团队将自主研发的“高精度三维地震勘探技术”投入应用。该技术通过在地表激发地震波、接收地下界面反射信号，再经数据处理构建出地下构造的三维图像，工作原理类似为盐穴做立体CT扫描。

凭借这套技术方案，团队实现了盐穴探测从浅层到深层、从单腔到群腔、从腔体形态到腔体环境的跨越。

从腔体检测到“削峰填谷”的转化链

整套探测成果直接支撑了后续电站工程。压缩空气储能的运行逻辑，是在电网负荷低谷时利用低价电驱动压缩机，将空气压入盐穴储存；待到用电高峰，再将高压空气释放，驱动膨胀机带动发电机发电，把暂存的势能转化为电能回馈电网。

目前，基于上述探测结果建设的10MW级盐穴压缩空气储能电站已并网运行，该电站也被视作全国首座利用盐穴建成的压缩空气储能示范项目。另一座规模更大的300MW级电站正在建设阶段，泰安由此逐步成为储能枢纽建设的重镇。

年轻团队接续攻关储氢储氦方向

承担这项任务的团队设有盐穴储能中心，十名核心成员全部拥有硕士以上学历，且多为“85后”与“90后”。团队负责人王明现为高级工程师。

团队并未停留在现有探测成果上。当前，他们正重点攻关盐穴腔体密封性评价、长期稳定性监测等关键技术，并计划将前期积累的精细探测经验延伸至盐穴储氢、储氦等前沿应用领域。

江苏张兴储气库二期盐穴钻井施工展开 地下工程成套技术储备受关注

无人机镜头记录下江苏盐业井神楚州张兴储气库一期二阶段钻探工程（Ⅱ）标段的作业现场，盐穴储气库钻井施工正在推进。

盐穴储能从技术验证走向规模化应用

在“双碳”目标驱动下，盐穴压缩空气储能因安全、低碳等特征，正成为新型储能产业的新锐力量，为能源结构转型提供支撑。然而，该技术曾长期处于验证阶段，多项瓶颈限制了规模化推广。

地下工程环节的技术链条长、集成难度高，涵盖物探、钻井、封堵、测试等多个专业领域。所谓物探，即利用物理方法探测地下地质构造的手段，是确定盐穴适宜性的前置步骤。此前，国内尚无单一主体能够独立完成全套地下施工工艺。

专业机构技术积累浮出水面

山东省煤田地质规划勘察研究院长期深耕地质科研领域，在盐穴储能地下工程方面具备扎实积累与独特优势。该研究院的业务方向聚焦于地质勘查及相关技术研究。

盐穴储能地下工程涉及多个专业领域，技术链条长、系统集成难度高，此前中国国内尚无单一单位能够系统地完成全套地下施工工艺。

这一技术储备意味着，盐穴储能项目的地下工程环节有望获得更完整的本地化支撑。随着钻井施工等关键工序的现场实施，张兴储气库项目正为盐穴储气库建设提供实践参照。

行业提速信号初显

从现场钻井作业到技术能力的逐渐完备，盐穴储能产业正在突破过去的工程化障碍。一旦全套地下工艺实现系统化交付，盐穴储能在新能源体系中的应用规模或将加快扩大。

国际首座10MW盐穴先进压缩空气储能电站已于2021年9月在山东肥城并网发电

淮安盐穴压气储能发电项目钻井工程施工（Ⅰ标段）现场，注气排卤压缩机正在进行注气作业。该项目团队攻克了一系列地下工程施工技术难题，全面掌握了盐穴储能全套施工工艺。

“地—井—腔”协同勘查技术体系首次构建

盐穴压缩空气储能，是指利用地下盐层中人工或天然形成的空腔，在用电低谷时压缩并注入空气储存能量，在用电高峰时释放空气驱动透平发电的一种物理储能方式。

王明带领团队首创了该技术体系，集成了高密度三维地震精细探测、大口径复杂地层快速钻进、精准定向对靶等核心技术。

多重工艺破解多夹层盐腔建库难题

施工过程中，团队先后完成了三维地震溶腔调查，老井井筒下桥塞、锻铣、扩眼、封堵，大口径定向钻进，井筒气密封测试，注气排卤等一系列工序。

针对多夹层盐腔建库难度大、常规检测手段适配性不足等痛点，创新技术有效提供了解决方案。

从示范项目升级为国际首座电站

该示范项目依托上述系列创新技术，最终建成为国际首座10MW盐穴先进压缩空气储能电站。电站于2021年9月在山东肥城实现并网发电。

此举实现了中国在压缩空气储能领域，从实验室技术验证到规模化工程应用的关键一步。

山东省煤田地质研究院构建盐穴储能全链条技术体系 六年参与项目数量占全国三分之一

从2022年承接首批三维地震勘探任务，到2025年参与国家重点油气存储库地下工程建设，山东省煤田地质规划勘察研究院团队在盐穴储能领域完成技术路径拓展。截至当前，该团队参与建设的盐穴储能项目数量已占中国同类项目总量的三分之一以上。

技术链条覆盖探测至运行监测环节

该团队构建的技术体系以“高精度地球物理探测+储层多尺度评价+密封性检测与监测+智能储气库选址”为核心。高精度地球物理探测指利用人工激发的地震波或声波，通过分析地下介质响应特征来推断地质构造与岩体空间形态的勘查手段。

团队相继突破盐穴储油、储氢、碳储等多元地下空间利用关键技术，填补多项行业技术空白。

2023年研究布局从储能延伸至碳封存

团队在2023年将布局从“盐穴储能”拓展至“盐穴碳储”，牵头启动山东省大汶口盆地盐穴地下空间碳储潜力调查与评价项目。盐穴碳储是指利用地下盐层开采后形成的空腔，将捕集的二氧化碳注入其中进行长期封存的技术路径。同年，团队申报的“地下空间储能建设关键技术及开发利用高级研修班”，获批山东省专业技术人才知识更新工程高级研修项目。

2024年实现声呐与地震数据融合建模

2024年，团队承接中电建山东肥城盐穴压缩空气储能项目盐穴腔体稳定性及可利用条件分析工作，首次实现声呐探测与三维地震数据深度融合。声呐探测通过向盐腔内发射声波并接收反射信号，获取腔体内部形态数据，与地表三维地震勘探相结合后，可构建更为精准的盐穴腔体三维地质模型。

团队在此基础上完成电站30年体积收缩与地表沉降趋势预测。同年，团队承揽江苏盐业井神楚州张兴储气库钻探工程，迈出跨省技术服务步骤。

2022年启动多地压缩空气储能项目勘探

团队于2022年先后承接中国能建泰安2×300MW压缩空气储能创新示范项目、肥城350MW压缩空气储能示范创新项目等多项重点工程的三维地震勘探任务。三维地震勘探是在地表布设密集检波器阵列，通过多次覆盖观测获取地下目标体的立体成像数据。中国能建葛洲坝集团是能源电力与基础设施领域的综合性央企。

通过高精度物探技术，团队精准刻画盐腔空间分布特征、科学评价盐腔资源禀赋，为后续储气库规划建设提供了关键地质依据。

2025年项目实现集中投运

2025年，团队参与的国家重点油气存储库——江苏张兴储气库地下工程建设完成并顺利注气投运。同时，承接的江苏首个2×300MW压缩空气储能电站地下工程建设完成并成功并网发电。该电站利用地下盐穴储存压缩空气，在电力需求高峰时释放驱动透平发电，属于长时大规模储能技术类别。

团队负责人表示，盐穴储能是后续大规模、长时储能的重要战略方向，须加快构筑技术优势与产业规模优势。这一判断基于全球首创项目落地实践——江苏盐业井神楚州张兴储气库一期工程此前已完成关键施工阶段。