| 学科专业评审组： | 能源与化工组 | | 项目名称： | 地热能跨尺度清洁利用关键技术及工程应用 |
| 提名单位： | 陕西省科学技术协会 |
| 提名等级： | 二等奖 |
| 提名单位意见： | 项目面向国家“双碳”战略重大需求与陕西省节能环保产业链发展，针对地热能跨尺度利用长期受制于地热井换热计算复杂低效、清洁利用技术体系欠缺、长期应用推广成效不足三大瓶颈，由陕西地矿创新研究院有限公司、长安大学、陕西工程勘察研究院有限公司、陕西地矿九0八环境地质有限公司组成产学研联合团队攻关，形成了地热能跨尺度清洁利用成套技术。主要创新包括：破解分层岩土非稳态换热高效求解难题，建立深、浅埋管通用换热准三维解析模型与管群传热解析方法，实现地热换热理论框架由单尺度等效向跨尺度统一的跨越；首创深、浅地热“冷-热联供”与“取热-恢复-蓄热”协同运行模式，构建地热能跨尺度清洁利用全链条技术体系，实现深部地热换热过程由“间接推算”向“直接测量”的范式转变；推动地热能跨尺度清洁利用全链条技术体系的规模化落地，形成可复制、可推广的跨尺度地热能清洁利用“陕西方案”。
项目获授权发明专利9项，其他知识产权56项；技术成果累计建成投运供暖面积800余万平方米，年替代标煤约15.5万吨、减排二氧化碳约41万吨。经科技成果鉴定，成果整体达到国内领先水平，其中在地热能跨尺度清洁利用技术体系构建及工程应用方面达到国际先进水平。
推荐材料齐全、规范，经完成单位公示，无知识产权纠纷，人员排序无争议，符合陕西省科学技术奖提名条件。
提名该项目为陕西省科学技术进步奖二等奖。
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| 项目简介： | 
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| 客观评价： | 
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| 应用情况和效益： | 
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| 主要知识产权和标准规范等目录： | 
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| 主要完成人： | - 姓名：沈春强
排名：1
行政职务：执行董事、总经理
技术职称：高级工程师
工作单位：陕西地矿创新研究院有限公司
对本项目技术创造性贡献：项目总负责人、第一完成人。主持项目总体方案设计、技术路线制定与组织实施，统筹各完成单位协同攻关及成果集成（科技创新点一、二、三）。针对科技创新点一，作为第一发明人完成浅层多U型地埋管换热器及数量确定方法研究，并参与深埋管管群传热解析研究与成果凝练（附件1-1、3-10）；针对科技创新点二，组织深埋管原位换热实验与监测工作，推动实验数据获取及监测技术工程实施（附件2-1、2-2）；针对科技创新点三，牵头浅层地热资源调查评价、开发利用方案研究及示范工程统筹，推动深浅地热协同利用成果在典型工程中的应用，并组织成果推广、评价与验收工作（附件1-4、2-5、2-6、3-5）。
曾获国家科技奖励情况：(1) 2025年，陕西省科技工作者创新创业大赛，二等奖，中深层地热能全过程计算软件平台，完成人排名第3；
(2) 2023年，陕西省自然资源厅"标准助力陕西自然资源高质量发展"优秀案例，三等奖，《渗流井工程勘察规范》（DB61/T1357-2020），完成人排名第10。 - 姓名：李超
排名：2
行政职务：无
技术职称：副教授
工作单位：长安大学
对本项目技术创造性贡献：第二完成人，项目理论模型与软件平台研发核心骨干(科技创新点一、二、三)。针对科技创新点一，主持深埋管换热准三维解析建模及计算方法研究，主持开发“深埋套管换热强度-节能-减碳计算平台V1.0”（附件1-2、3-8、3-10）；针对科技创新点二，参与埋管“取热-恢复-蓄热”特性研究及深浅协同方案论证(附件1-4)，参与深埋管原位换热实验平台建设及监测数据分析(附件2-1、2-2、3-10）；针对科技创新点三，融合理论研究支撑地热清洁利用“陕西方案”的落地，作为4篇代表性论文第一作者、相关发明专利共同发明人，为理论建模、实验验证与平台搭建提供核心支撑（附件1-2、3-8、3-10）。
曾获国家科技奖励情况：(1) 2025年，陕西省科技工作者创新创业大赛二等奖，中深层地热能全过程计算软件平台，完成人排名第2；
(2) 2020年，陕西省科学技术进步奖三等奖，中深层地热钻井换热供暖关键技术，2019-J-4599-3-R06。 - 姓名：江超
排名：3
行政职务：无
技术职称：副教授
工作单位：长安大学
对本项目技术创造性贡献：第三完成人，项目现场实验、解析建模与理论研究核心骨干(科技创新点一、二、三)。针对科技创新点一，主持深埋单管及管群传热解析建模与参数分析，揭示地温梯度“线性驱动效应”和岩土导热系数“径向阈值效应”（附件1-1、1-2、3-8、3-10）；针对科技创新点二，参与浅埋管“取热-恢复-蓄热”特性研究及深浅协同方案论证(附件1-4、2-6)，参与搭建深埋管原位换热实验平台(附件2-1、2-2、3-7、3-10)；针对科技创新点三，融合理论研究支撑地热清洁利用“陕西方案”的落地，为4篇代表性论文通讯作者，作为第一发明人完成管式换热器出口水温计算方法发明专利(附件1-2、3-8、3-10)。
曾获国家科技奖励情况：(1) 2025年，陕西省科技工作者创新创业大赛二等奖，中深层地热能全过程计算软件平台，完成人排名第1；
(2) 2024年，陕西省环境保护科学技术奖特等奖，在用重型柴油车尾气后处理技术研究与示范，完成人排名第9，SNSES-J-2023-T01R；
(3) 2021年，陕西省科技工作者创新创业大赛一等奖，空气源热泵超疏水表面抑霜/节能除霜强化传热传质技术集成与应用，完成人排名第4。 - 姓名：杜明
排名：4
行政职务：总工程师
技术职称：高级工程师
工作单位：陕西工程勘察研究院有限公司
对本项目技术创造性贡献：第四完成人，项目地热资源调查评价与资源选区负责人（科技创新点三）。主持陕西省地热资源调查评价与区划研究，系统开展全省地热资源赋存条件、分布特征、资源潜力及开发利用区划评价，成果验收评定为优秀；负责地热资源有利区筛选与开发适宜性分析，为中深层地热工程资源选区和井位布置提供地质依据（附件1-5、3-6）。主持西安市地热能开发利用规划及西咸新区“十四五”矿产资源（地热）规划编制，参与地热资源开发利用方案与示范工程选址；主持《中国矿产地质志-陕西卷-水气矿产》相关研究，系统整理陕西省地热地质资料，为本项目多类型地热资源集成与工程应用提供基础支撑（附件1-5、2-5、3-6）。
曾获国家科技奖励情况：(1) 2021年，第十届陕西省地质学会中青年探矿科技奖；
(2) 2025年，陕西省地质学会第十二届优秀地质成果，一等奖，柞水县营盘镇安沟地热水勘查。 - 姓名：白玉娟
排名：5
行政职务：副总经理
技术职称：正高级工程师
工作单位：陕西工程勘察研究院有限公司
对本项目技术创造性贡献：第五完成人，项目地热采灌井组设计、回灌技术与示范工程应用核心骨干（科技创新点三）。负责典型工程地热资源开发利用方案、采灌井组配置及回灌技术研究，参与临潼盛唐融城中深层地热供热项目和西安热电清洁能源替代项目方案论证与工程实施，推动采灌均衡技术在规模化井群中的应用；参与形成基于水文地质条件的回灌井布置与“取热不取水、采灌均衡”技术方案（附件2-5、2-8）。作为发明人参与“一种地热钻井导向工具”发明专利研发，并参与《水文地质勘查与环境工程》专著编写，为项目多类型地热资源开发及工程应用提供技术支撑（附件1-3、3-9）。
曾获国家科技奖励情况：(1) 2021年，陕西省第九届优秀地质成果，三等奖，陕西省汉中航空智慧新城供水工程文川河西岸水源地供水水文地质勘查报告;
(2) 2023年，陕西省地质学会第十一届优秀地质成果，二等奖，《沣东水厂及沣皂水源迁建项目水资源论证报告书。 - 姓名：邢高哲
排名：6
行政职务：院长
技术职称：高级工程师
工作单位：陕西地矿九0八环境地质有限公司
对本项目技术创造性贡献：第六完成人，项目换热数值模拟、实验数据分析与运行策略研究骨干（科技创新点一、二、三）。针对科技创新点一，参与深埋管换热数值模拟、参数分析及计算平台功能测试与工程算例验证（附件3-10）；针对科技创新点二，参与超2500 m深埋管原位换热实验数据分析，重点开展沿井深岩土温度时空演化、温度衰减与恢复特征研究，为岩土温度“取热期快速下降趋缓、恢复期快速-慢速-准稳态”三阶段动态响应规律形成提供数据支撑（附件2-1）；针对科技创新点三，参与浅埋管群换热、深-浅埋管冷热联供等具体项目的落地实施和运行监测（附件2-2、2-6）。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：吴佳乐
排名：7
行政职务：无
技术职称：无
工作单位：长安大学
对本项目技术创造性贡献：第七完成人，项目数值模拟、原位实验与管群换热研究骨干（科技创新点一、二）。针对科技创新点一，参与深埋管全尺寸流固耦合数值模型构建、动态负荷条件下管群换热计算及关键参数分析，参与管式换热器出口水温计算方法与计算平台研发（附件1-1、1-2、3-8）；针对科技创新点二，参与多工况实验实施，开展埋管换热特性与岩土温度响应分析（附件2-1、2-2）；作为相关发明专利共同发明人、软件著作权完成人，并参与深埋管管群解析研究论文，为模型验证、参数优化及工程计算提供技术支撑（附件1-1、1-2、3-8、3-11）。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：周武
排名：8
行政职务：经理
技术职称：高级工程师
工作单位：陕西工程勘察研究院有限公司
对本项目技术创造性贡献：第八完成人，项目地热资源勘查评价与成井地质技术骨干（科技创新点三）。负责地热资源勘查技术方案、目标区优选及勘探井地质技术研究。主持陕西省柞水县地热资源勘查技术工作，实施2003.35 m地热勘探井，获取稳定流量350立方米/每天、井口水温30 ℃等关键参数，圈定3处地热资源勘查开发有利地段；主持阎良地区地热资源地球物理勘查，开展断裂构造识别与勘查靶区优选；参与韩城、潼关等地深部地热井可行性论证与井位优选，开展深部岩溶地热赋存条件分析与成井地质研究，为多类型地热资源工程开发及示范应用提供地质技术支撑（附件2-5、3-6）。
曾获国家科技奖励情况：(1) 2025年，陕西省地质学会第十二届优秀地质成果，一等奖，柞水县营盘镇安沟地热水勘查；
(2) 2016年，陕西省地质学会第八届优秀地质成果，三等奖，潼关县天翼旅游文化有限责任公司潼关古城景区地热井论证、施工。
- 姓名：李燕
排名：9
行政职务：总经理兼总工程师
技术职称：高级工程师
工作单位：陕西地矿九0八环境地质有限公司
对本项目技术创造性贡献：第九完成人，项目区域地热地质资料整编与资源潜力评价骨干（科技创新点三）。参与《中国矿产地质志-陕西卷-气矿产》及陕西省矿产地质与成矿规律综合研究（水气卷）编制，系统开展陕西省地热资源勘查历史、开发利用现状、地热赋存特征等资料整理，参与区域地热地质数据库建设；参与省级地质勘查基金相关工作，开展区域地热资源潜力分析及开发利用条件评价，为地热工程资源选区与示范工程布局提供基础地质依据；参与西安市等地区地热资源调查评价与开发利用规划的资料整编、成果汇总及图件编制，为项目多类型地热资源集成应用提供基础资料支撑（附件2-6、3-6）。
曾获国家科技奖励情况：(1) 2023年，首届“标准助力陕西自然资源高质量发展”优秀案例，三等奖，《渗流井工程勘察规范》（DB 61/T1357-2020），完成人排名第11；
(2) 2025年，陕西省地质学会第十二届优秀地质成果，二等奖，陕西省扶贫攻坚高氟苦咸水地区定边西南部地下水勘查报告。 - 姓名：屈文岗
排名：10
行政职务：无
技术职称：工程师
工作单位：陕西地矿创新研究院有限公司
对本项目技术创造性贡献：第十完成人，区域地热地质研究与资源潜力评价骨干（科技创新点三）。参与区域地热资源勘查历史、开发利用现状及赋存特征等基础资料整理与综合分析；开展地热资源潜力及开发利用条件分析，为不同资源类型的开发方式选择、地热工程选区及示范工程布局提供基础地质依据；承担成果推广、评价与验收工作，为项目申报奠定基础（附件2-6、3-5、3-6）。
曾获国家科技奖励情况：(1) 2023年，陕西省环境保护科学技术进步奖，特等奖，混合作用下地下水水质变化机制及其环境健康效应，完成人排名第10。
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| 主要完成单位及创新推广贡献： | - 单位名称：陕西地矿创新研究院有限公司
单位贡献：1. 作为项目牵头与总体组织单位，提出“地热能跨尺度清洁利用关键技术及工程应用”总体研究思路，统筹“理论分析-技术突破-实践落地”三位一体技术路径的实施与节点管理，组织完成单位间协同攻关与资源共享（科技创新点一、二、三）。
2. 牵头组织成果应用推广：示范成果在泾阳临空科创园区及周边区域推广，组织科技成果鉴定、查新、登记与奖励申报，推动“地热+文旅”、“地热+农业”等多元应用场景落地，为成果转化与产业化提供平台支撑（科技创新点三）。
3. 产出知识产权：授权发明专利“浅层多U型地埋管换热器及U型地埋管数量确定方法”等；参与泾阳产业新城临空科创园（中科科创园一期）浅层地热能示范项目等项目技术支撑，推动地热产业规范化发展。
- 单位名称：长安大学
单位贡献：1. 作为项目理论研究与软件研发主体单位，主持建立深埋管换热准三维解析模型与管群传热解析计算方法，解决分层岩土非稳态换热与温度轴向传递求解难题；揭示地温梯度“线性驱动效应”与岩土导热系数“径向阈值效应”，提出动态负荷最优削峰率、内管选材与分段保温等设计参数（科技创新点一）。
2. 构建多因素模拟计算数据库，开发埋管“换热强度-节能-减碳”系列计算软件，搭建面向社会开放的地热能在线计算平台；提出深、浅地热“冷-热联供”与“取热-恢复-蓄热”协同运行模式，构建地热能跨尺度清洁利用全链条技术体系（科技创新点一、二）。
3. 参与提出深浅埋管“冷-热联供”体系，参与设计搭建深埋管原位换热实验平台；完成三流量工况实验与120天岩土温度连续监测，量化揭示岩土温度三阶段动态响应规律；融合理论研究支撑地热清洁利用“陕西方案”的落地（科技创新点二、三）。
4. 产出代表性知识产权：授权发明专利6项、实用新型2项、软件著作权9项，发表SCI论文30篇（中科院一区TOP期刊15篇）；承担陕西省教育厅服务地方专项、省自然科学基金等科研项目；依托项目培养博士、硕士研究生，为地热能学科建设与行业输送专业人才。
- 单位名称：陕西工程勘察研究院有限公司
单位贡献：1. 作为项目地热资源勘查评价与工程实施主体单位，承担区域地热资源调查评价与区划：主持陕西省地热资源调查评价与区划（验收优秀）、西安市地热能开发利用规划、西咸新区“十四五”矿产资源（地热）规划及《中国矿产地质志-陕西卷-水气矿产》编制，为深埋管换热工程资源选区提供地质依据（科技创新点三）。
2. 主持省级地勘基金地热勘查项目：柞水县地热资源勘查（施工2003.35 m地热勘探井，验收良好）、凤县盆地地热资源勘查地球物理勘查、延川县沿黄生态城镇带地热资源调查评价（换热井单井换热效率243.01 kW）等，形成深部岩溶与岩热型地热资源勘查技术（科技创新点三）。
3. 承担地热井采灌井组设计与钻井成井工程：实施临潼盛唐融城地热能供热项目（13.7万㎡）、中石化绿源咸阳日月星城2井回灌井、长庆油田高陵产业园地热井组、西安热电清洁能源替代项目群井论证等，形成“取热不取水、采灌均衡”的采灌井组设计与水资源论证成套技术（科技创新点二、三）。
4. 产出知识产权：授权发明专利“一种地热钻井导向工具”等；参与杨凌智慧农业示范园（首批陕西地热开发利用示范工程）等示范项目技术支撑，推动地热产业规范化发展。
- 单位名称：陕西地矿九0八环境地质有限公司
单位贡献：1. 主持实施泾阳产业新城临空科创园（中科科创园一期）浅层地热能示范项目（陕西地矿集团投资研发，陕地规划发[2022]8号，总投资2500万元），建成浅层地热能示范工程并持续运行监测，为浅埋管群换热特性、岩土温度响应与跨季节储能研究提供了现场实验条件与工程验证场景（科技创新点二、三）。
2. 承担半无限大非均质地层热-水耦合换热特性研究及浅层地热能开发利用中地下热环境时空演化机理与开发潜力评价（自然资源部浅层地热能重点实验室开放课题基金）、泾阳县临空科技创业湾浅层地热资源开发利用潜力研究（180万元）等科研项目，将区域地质条件认识与换热系统设计深度融合，支撑资源潜力评价与工程选址决策，参与示范成果在关中地区的推广应用与运行技术服务（科技创新点三）。
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| 完成人合作关系说明： | 完成人合作关系说明：1
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