不同赋存环境下浙江省热水水文地球化学特征

浙江省热水可分为沉积盆地型和隆起山地型两类,以江山—绍兴深大断裂为界,浙西北和浙东南热水因其赋存环境的不同而各具特色。本文通过对全省范围内的代表性地热水进行采样分析,研究省内不同类型热水的水文地球化学特征。研究表明,浙西北沉积盆地型热水以HCO_3-Na(Ca)为主,水温均大于40℃,属于微咸水、咸水;浙西北隆起山地型热水以HCO_3-Ca型为主,水温均小于40℃,大部分属于淡水;而浙东南隆起山地型热水则以HCO_3-Na(Ca)为主,部分还富含Cl-和SO_4~(2-),整体看来水温高于浙西北隆起山地型而低于浙西北沉积盆地型,大部分也为淡水。热水δ~(18)O和δD分析结果表明热水来源于大气降水,浙东南热水较重于浙西北,省内热水的δ~(18)O值均随着Cl-~浓度增大而增大,浙西北沉积盆地型热水的这种趋势更为明显,表明其拥有相对封闭的赋存环境,较好的盖层完整性和保温性,因而该类型热水温度较高,水岩交换反应更充分。     

陇东长庆桥一带地热资源状况及开发利用前景分析

长庆桥一带分布的地热资源,属低温地热资源,该地热田是沉降盆地中受深部断裂控制孔隙裂隙性Ⅱ-3型地热田;热流体赋存于白垩系宜君洛河组(K11 z+2)砂岩及砂砾岩中,热储呈层状发育,兼有层状和带状热储特征;热水中含有偏硅酸、锶、氟、溴、碘、锂、氡等对人体健康十分有益的元素或组分,可用于农业灌溉、渔业养殖、土壤加温、医疗、洗浴、温室种植等方面,具有较高的勘查开发价值。     

浅析秦皇岛地区地热资源分布特征及控制因素

本文对秦皇岛地区地热资源带状热储和层状热储的分布特征进行了论述,分析探讨了断裂构造对带状热储的控制作用,断裂构造以及基底形态和凹凸相间的构造格局对层状热储的影响。     

黄河三角洲地区地热资源及其开发利用前景

黄河三角洲地区是山东省地热资源主要富集区之一.具有热储分布稳定,水温适中,水量丰富且易于开发等特点.该区地热资源为低温地热资源,温热水型,地下热水主要赋存在新、古近系碎屑沉积岩中,属层状孔隙--裂隙热储.地热资源以住宅供暖、洗浴及高效农业开发利用为主,开发潜力大,前景广阔.     

济南北部地热田的成生条件

分析济南北部地热田的地质构造、发育规律、岩浆活动特征、地温场特征等资料,并结合地热田内的钻探资料综合研究认为,济南北部地热田内地热水来源于南部山区的深部径流补给,主要赋存于北东向与近东西向断裂构造的破碎带及附近,深部灰岩热储的岩溶发育较差.研究表明:断裂构造沟通了深部热源,济南岩浆岩的侵入作用对地热资源的形成也起到了积极作用.     

云台山百家岩苑区地热资源赋存特征浅析

根据钻探资料和近年的勘察研究成果,对云台山百家岩苑区地热资源的形成背景、赋存规律和地热田的结构、类型、分布及形成特征进行了初步分析.该地热属中低温沉积盆地型地热资源,热源为大地热流,水源为大气降水.其形成受控于大地构造深部热传导,分布主要受薄壁断裂控制.该研究为进一步勘探、开发该区的地热资源提供参考依据.     

江西省地热资源形成与分布特征浅析

江西省地热资源的分布与地质构造格局、地热背景和区域水文地质条件有着密切的关系,该研究文从江西省所处基本构造格架着手,分别对隆起山地对流型和沉降盆地传导型地热资源的形成及其特征进行了分析。研究表明隆起山地对流型地热带明显受断裂构造带的控制。其特征是无近代火山、岩浆活动,大地热流为其主要增温热源,地温梯度属于正常值或略高,温泉温度的高低主要取决于地下水的循环深度和径流排泄条件。而沉积盆地传导型地热资源,热储层主要为中新生代碎屑物质组成的孔隙性,渗透性储层和红层基底碳酸盐岩岩溶化后构成深部储层。资源补给条件差,迳流途径短,多呈隐伏排泄,地温梯度属正常地温增温,低热背景。     

大庆长垣西部地区地热资源潜力分布

地热资源是一种清洁的、可再生的新能源。大庆长垣西部地区地处松辽盆地地温梯度的高值构造带,属于典型的沉积盆地型中低温地热资源。该区地温场受到莫霍面埋深浅、深大断裂发育等因素的影响,中部含油气组合等热储层温度较高,通过对各个热储的物性特征以及地温特征进行综合评价,将研究区划分为了三类热储,并估算了控制资源量,有效地指导地热资源的合理开发利用,取得了明显的经济效益和社会效益。     

典型层状热储地热水富集特征研究——以观音峡背斜东翼为例

观音峡背斜为典型的层状热储构造。利用背斜南东翼已成功实施的11口地热井资料,采用对比研究、相关分析等方法,揭示了层状热储地热水富集特征:热储埋深越大,岩溶发育程度越弱,地热水越贫乏;热储埋深越大,热储盖层隔热保温效果越好,地热水水温越高;层状热储含水层厚度愈厚,岩溶发育程度越强,地热水越富集;热储含水层厚度愈厚,岩溶裂隙越发育,地热水水温越低;"渐变型"层状热储地热水富集程度相对较好,地热井平均出水量2 136.75m~3/d;"急变型"层状热储地热水富集程度相对较差,地热井平均出水量584.93m~3/d。     

安徽省地热温泉资源分布与特征

在对安徽省地热温泉资源分布及其影响因素进行综合分析的基础上,从水温、流量、水化学、热储层等角度系统探讨了全省地热温泉资源的特征,特别是地热温泉的水质类型及功效特征,结果表明:1)安徽省已发现的地热温泉资源主要分布在淮北、沿江、大别山区和皖南山区,其地理分布与地质构造、地层岩性和地形地貌的关系密切,断裂带范围内多温泉出露和人工热水孔,断裂复合交汇处尤多,火成岩、沉积岩岩性对于温泉形成和出露都会产生一定的影响,同时,开发历史、社会需求等方面也会影响温泉资源的选址、开发与规划。2)温泉的水温多为温热水或温水,少数为热水,大部分温泉流量的季节变化不大。3)在水化学特征方面,靠近深大断裂带的温泉水矿化度高,多数属于SO_4-Ca-Na型、SO_4-Na型或SO_4-HCO_3-Ca-Na型水,与古老地层及花岗岩岩体有关的温泉属于HCO_3-Ca-Na型水,而断陷盆地内的温泉或热水孔多以Cl-Na型水为主;热储层主要有层状、带状、层状兼带状三种类型,其中断陷盆地为层状及层状兼带状,断块隆起带和深大断裂带为带状。4)地热温泉热矿水兼备医疗和保健的理化作用,其中所含的化合物及微量元素对人体的药理和生物功效优于一般的人工水疗及药物浴疗。     

音频大地电磁三维反演在江西丰城地热勘查中的应用

江西省丰城市圳头地区地热资源丰富、储量大,现已发现4处出露地表的温泉,但仅有2处得到开发,温泉资源开发利用率较低。为了探明控制研究区地热产出的深部断裂构造,在该地区部署了4条音频大地电磁(audio-frequency magnetotelluric,AMT)测深剖面,采用非线性共轭梯度(nonlinear conjugate gradient,NLCG)法对经过去噪处理后的AMT数据进行三维反演,获得研究区的深部三维电性结构。在综合已有钻井和地质地球物理资料的基础上,划分了热储层结构和热流通道,查明该区地热系统的地质、构造控热以及地下水运移特征。区内地热活动沿断裂活动带分布,并作为水热资源在断裂带的交叉复合部位形成温泉点。断裂既是该区域的导热构造又是导水构造,控制地下水的温度变化,在地下水的形成和分布中起主导作用。研究结果为研究该地区地热系统的形成和演化提供了电磁证据。     

山东省地热水水化学研究及赋存特征

为研究山东省地热水水化学特征及赋存特征,利用2015年采集的104组山东省地热水样的分析检测结果,开展对地热分区的水化学特征的论述。研究发现鲁东隆起地热区水化学类型以HCO_3·SO_4-Na型水和Cl-Na·Ca型水为主,鲁中南地热区水化学类型较为复杂,主要为SO_4型水,鲁西北坳陷地热区水化学类型以Cl-Na型水为主;根据山东省地质构造、水文地质条件和地热水赋存特征等因素,将全省地热水资源分成鲁东、鲁西北和鲁中南3个大区,其中鲁中南区又可划分为4个亚区。从热储层岩性、热储类型、盖层特征及其成因类型等方面对各地热分区进行了概述。     

共和盆地增强型地热系统开采过程数值模拟

 干热岩资源是未来重要的清洁型能源,增强型地热系统(EGS)能够实现干热岩资源的开发利用。青海共和盆地干热岩资源储量巨大,可以作为EGS 系统的靶区之一。水在热储层中的运移包含复杂的水-热耦合过程,不同的EGS 运行方案对电厂发电能力有重要影响。本文基于共和盆地深部地质条件,建立了表征EGS 系统水热特征的数值模型,研究了温度场、压力场的时空分布特征,并分析注入流体温度和循环流速两个可控因素对提热过程的影响。结果表明:在设计的运行方案(循环流速20 kg/s;注入温度60℃)下,最大提热速率可达11 MW,储层寿命为22 年。注入温度每降低10℃,系统最大提热速率约增加10%,且对储层寿命没有明显影响;增加循环流速可以得到更大的热提取速率,但会减少储层寿命。     

汝城干热岩地热资源研究

 汝城热水镇出露98℃天然热泉,该地区深部干热岩地热资源相当可观。通过大量钻孔地温测量和大地热流测试等勘探工作,评估了该地区干热岩地热资源的基本情况。勘探结果表明,研究区内平均地温增温梯度为18.7℃/100 m,最高值达35.2℃/100 m,主要高温钻孔的大地热流量介于60~170 MW/m²,地热资源较为可观。该地热田的热源来自深部岩浆余热,热储主要是F₁、F₃断裂带上盘及其他次级断层派生的密集裂隙系统。区内热水河以东花岗岩体为浅部水热热储盖层;热水河以西震旦系的板岩为深部热源盖层。模拟结果表明,研究区地热田热储层下底面温度为260℃,热储层上顶面温度为255℃,热储层以上厚度为3500~4000 m。汝城地区热储埋藏深度较浅,热储温度较高,是较好的干热岩开发靶区。     

地热储层改造技术研究进展

 热储强化增产技术是提高深部热储开发能力的有效手段,通过提高热储层的渗透性增大岩体与流体之间的传热能力,最大限度地开发岩体中的热能。介绍了热储强化增产改造中酸化技术的发展历程与增产原理,梳理了国内外典型地热田开展酸化增产的相关案例和研究现状,总结了常用的酸性化学刺激剂和增产效果。     

中国大陆干热岩地热资源潜力评估

 地热资源是一种极具竞争力的清洁可再生能源,按其成因和产出条件可分为水热型和干热岩型,其中,干热岩型地热资源以其分布的普遍性和高热储温度而更具开发潜力与前景。干热岩地热资源潜力评估是干热岩开发的基础工作。本文基于大量热流数据,编制了新版中国大陆地区热流图。进而依据岩石热物性数据库,计算评价了中国大陆地区干热岩地热资源。评价方法主要采用体积法,文中详细介绍了评价方法中各参数选取的原则与数据来源。计算结果表明,中国大陆(3—10km深度)干热岩地热资源总量为20.9×10⁶EJ,合714.9×10¹²t标准煤。若按2%的可开采资源量计算,是传统水热型地热资源量的168倍,相当于中国2010年能源消耗总量的4400倍。但是,囿于干热岩开发的经济性和现有技术条件,近期应着眼于4—7km深度段干热岩地热资源的开发,热储目标温度是150—250℃,干热岩开发的有利靶区包括藏南地区、云南西部(腾冲)、东南沿海(浙闽粤)、华北(渤海湾盆地)、鄂尔多斯盆地东南缘的汾渭地堑、东北(松辽盆地)等地区。最后,指出了现阶段干热岩研究的主要任务。     

EGS载热流体水岩作用对人工地热储层裂隙物性特征的影响

 增强型地热系统（EGS）是一种从低渗透率低孔隙度岩层中提取热量的工程。载热流体注入深部地热储层后在储层裂隙发生水岩作用,引起地热储层矿物的溶解和沉淀,改变储层裂隙通道的物性特征,对EGS 的长期运行产生重要影响。以苏尔茨地区的一种典型花岗岩为人工地热储层,建立了一维多重相互作用连续统一体地质模型,将相同温度的CO₂和水以相同压力注入人工地热储层裂隙通道中,探讨两种载热流体的水岩作用对储层裂隙物性特征的影响。结果表明,在同样的储层状态、相同的运行模式下,CO₂-EGS 水岩作用对裂隙通道物性特征的影响明显小于H₂O-EGS。