胶东半岛温泉的地热特征及开发研究

胶东半岛温泉地热属性为濒临板缘高温地热带的板内中低温地热系统，它以偏高的大地热流值为地热背景，以局部控热构造聚敛的大地热流为热源，以地形高差影响和相应的水力压差作用为动力，入渗的大气降水吸收岩石中的热量而被加热，并沿断裂出露形成温泉地热水。结合国内外地热开发利用途经及本地区地热开发利用现状和存在的问题的问题，提出了适合本地区进一步开发利用地热资源的几点建议。     

平庄盆地中低温对流型地热系统及勘查靶区研究

在对平庄盆地地质进行综合研究的基础上,从断层的切割深度、导水性及补给水源等方面论述了该盆地具有中低温对流型地热系统发育的良好条件;阐明了宁城热水热田的控热导水构造、补水水源及地温场特征;最后,根据地热地质条件、地球物理和地球化学信息,在该盆地北部确定了新的地热勘查靶区,并提出相关的勘查步骤、方法以及进一步研究的地热地质内容.     

地热闪蒸-双工质联合发电系统最佳参数选择

 介绍了地热闪蒸-双工质联合发电方式,通过数学模拟,分析地热水温度对单位热水发电量、热效率和最佳温度的影响,计算结果表明,地热水温度为80℃时,闪蒸系统采用直接冷却和间接冷却方式的联合发电系统的单位热水净发电量分别为1.08和0.86kW·h/t,地热水温度为150℃时,闪蒸系统采用直接冷却和间接冷却方式的联合发电系统的单位热水净发电量分别为6.57和6.35kW·h/t;采用直接冷却方式的联合发电系统的发电量以闪蒸发电为主,采用间接冷却方式的联合发电系统的发电量以双工质发电为主;当热源温度为100、130和150℃时,采用直接冷却和间接冷却方式的联合系统的最佳温度分别为80和85℃、100和115℃、125和140℃。地热闪蒸-双工质联合发电技术可以为中国中低温地热资源开发提供技术支撑。     

资源税法对地热产业的影响及政策建议

 《中华人民共和国资源税法》和各地实施细则自颁布和实施以来,在地热学术和产业界产生了较大反响和部分争议。尽管基于《资源税法》第三条的原则,应优先按价计税,但在目前地方执行细则中,对回灌地热水征收资源税都只规定了按量（每立方米）计征。因此,法律附件和各地的这种规定都未能严格遵守地热能利用的事实理性,即地热能利用的是热能而不是水量。对于资源税法中关于地热水原矿的定义,以及未回灌的地热水是否视同对外销售行为,目前的法条定义不够明确。且该法中采用立方米体积单位作为地热水计税单位的做法,会在高温地热发电领域产生应税产品计量不确定、不科学的问题。按照各地现有实施细则对回灌地热水开征资源税,会对中国的地热发电和供暖产业造成不利影响。在国家碳中和的长期宏观政策目标下,这一做法将会减缓地热这一清洁能源对传统高碳能源的替代。建议在现有法律框架下对回灌地热水免征资源税,同时通过立法解释明确地热原矿的定义,并将地热水的计税单位改为质量单位吨。     

全流-双循环地热发电系统分析

采用全流-双循环地热发电系统对中低温地热水进行利用发电,并与闪蒸蒸汽系统进行比较.理论推导闪蒸蒸汽系统的最佳闪蒸温度,分析比较了全流 双循环系统中各部分的损失,进而提出了降低换热器端差,以减少损的措施.在既定的地热水参数条件下,根据系统模型对全流 双循环系统和闪蒸蒸汽系统进行热力计算.结果显示：全流-双循环系统的最大发电功率比闪蒸系统的最大发电功率高出12.7%; 全流-双循环系统的功率随着低温工质蒸发温度的升高而增大;闪蒸蒸汽系统的功率随着闪蒸压力的增大呈先上升后下降的趋势.     

新西兰ROTORUA市KUIRAU热泉Na-K地球化学温标研究

Na-K地球化学温标在计算热储温度时，使用Na^ 、K^ 浓度的比值，因而地热水的混合稀释及蒸气损失对温度的计算影响不大。Na-K地球化学温标的依据是：在一定温度条件下，Na-feldspar(钠长石) K^ =K-feldspar(钾长石) Na^ 反应达完全平衡状态。但当热流体运动速度慢或被浅层地下水稀释而导致温度降低时，反应平衡会被打破，并形成新的平衡。新平衡形成之前为部分平衡状态。以新西兰著名的ROTORUA市KUIRAU公园热泉为例，讨论了在部分平衡条件下，Na-K地热温标的应用。     

低温地热及热泵联合供热系统热源设计

探讨了低温地热资源有效利用的方法,针热泵技术应用于低温地热供暖。通过对地热－热泵联合供热热源系统的设计计算、方案比较,分析热泵参与地热供暖的负荷调节,论证了洋系统是提高低温能源利用率的有效方式,还介绍了工程投资和运行成本的概算方法。     

山东半岛温泉的分布规律与成因

根据对山东半岛地热场特征，区域地质构造，岩浆活动与温泉分布关系的研究以及地热水化学特征的分析，认为温泉的形成与分布主要受断裂构造的控制。温泉的形成机理为深循环－地热增温，即大气降水或第四系潜水断裂带深循环，在正常地温梯度下吸收地球内热增温形成热水，再沿断裂破碎带上涌至地表而形成温泉。     

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。     

南海盆地地热地质条件和资源形成因素

南海是世界上第三大边缘海,也是中国最大的边缘海。复杂的构造应力和演化过程成就了该区域优质的地热背景条件。本文以南海海域大地热流、热储、流体地热数据为依据,基于南中国海的热历史、热状态以及流体地热特征认识基础上,分析研究莺-琼盆地11个地层水样和13件样品岩石热物性参数,从盆地热演化、岩石圈热结构、构造背景、热源、热储、盖层条件等方面探讨了南海盆地地热地质条件,对地热资源形成进行了分析。认为其是5 Ma以来活动构造最为活跃的地带,发育海山、高压流体底辟、气烟囱等,是热事件最活跃区;地幔热流与地表热流之比为0.59,具有“冷壳热幔”的岩石圈热结构特征;洋中脊、红河断裂等深大断裂带、以伸展构造为主的断块、底辟核心影响区等,提供了深部热物质上涌“热通道”,造成现今地温异常;以莺-琼盆地为例,按热储区域封盖组合特点,由浅层乐东组到深层崖城组,划分了浅层中-低温地热系统,中深层高温地热系统、深层超温地热系统。南中国海地热资源的勘探和利用研究尚处于起步阶段,结合海洋地热开发利用现状以及对比南海地热资源优势,从技术、经济角度探讨海洋地热资源开发利用发展方向。     

促进中低温对流型地热资源的开发利用

 地热资源是一种廉价、洁净的资源。中低温对流型地热系统指温度低于150℃、地下深处没有年轻岩浆活动作为附加热源、在正常或略为偏高的区域热背景条件下,出现在孔隙-裂隙介质或断裂破碎带中的地下热水环流系统,其在自然界分布较为广泛。     

地热系统温标的建立与应用

通过探析传统地球化学温标的弊端和误差机理基础上，根据反应平衡常数的温度函数，以湛江地热田为例，计算了不同参考温度下热储层中热流体各存在组分的活度，并系统考察了地热系统中较多种类的矿物与相应热水溶液间的饱和平衡情况，提出了地热系统温标的建立原理与计算方法，估算了湛江地热田深部热储平衡温度．     

赤峰南部-朝阳地区地热田成因及地质模式

针对赤峰南部—朝阳地区地热田中低温对流型地热系统，在研究其地质构造、水源补给、浅部冷水混合作用影响等特征及其成因的基础上，建立了该区地热田成因的地质模式。研究表明：在地形高差和相应的水力压差的作用下，近东西向导水断层汇集补给区大气降水，并成为地下深部径流通道，地下水经正常或偏高的大地热流加热后，在近东西向断层与导水性差的另一条断层交汇部位的构造破碎带上涌形成地热田。     

广安铜锣山地热勘探试验井地热地质成果及意义

为系统梳理广安市铜锣山地热勘探试验井取得的突破性成果,评估岩溶地热水开发利用潜力,通过地热地质勘查、地球物理勘探、地热钻探工程、地球物理测井、水文地质试验、水化学和同位素分析方法,结合已有的地质和水文地质资料,研究了广安市铜锣山背斜热储结构和热储富水能力。结果表明：广安市铜锣山地热勘探试验井首次划定了区内地层界线,查清了热储层结构,并准确获取了三叠系岩溶热储层水文参数信息。该井的成功实施及取得的地热地质成果一定程度上丰富了川东褶皱带岩溶热储系统理论,助推广安市温泉小镇的规划和建设,并为区内后续岩溶热储资源勘查与开发提供经验和示范。     

地热—太阳能干燥室温室兼用装置研究

地热——太阳能干燥室温室兼用装置的热源是低温地热能(60～70℃地热水)和太阳能。该装置夏季用于干燥,冬季用于温室栽培,使一套装置具有多种用途,全年使用。该装置通过强制通风和自然通风的选择,地热水流量的调节,新风风量和回风风量比例的调节,在干燥过程中实现了低温地热能和太阳能的合理匹配与互补,满足了不同工况的要求。     

江西省地勘基金地热水勘查新进展

江西省地勘基金共实施地热勘查项目28个,已取得较大进展。查明大于25℃以上的地热项目24个,其中温水(25℃≤t≤40℃)11个,温热水(40℃≤t≤60℃)9个,热水(60℃≤t≤90℃)4个。其中隆起断裂型地热勘查成果显著,已出露温泉点水温和水量均有提高,未出露温泉点发现25℃以上地热水8处,石城县通天寨实现了盲区找地热水突破;沉积盆地型地热勘查南康区南山发现水温达40.5℃地热水;修水县白岭温泉ZK2孔孔口水温83℃,孔底水温86℃,刷新了江西省地热水温度最高记录。断裂带型地热勘查宜在已有地热点的控热构造延伸方向上"就热找热、顺藤摸瓜"、沉积盆地型地热勘查重点针对中新代盆地"攻深找盲"、岩溶盆地型地热勘查应选择已有温泉点出露、工作程度较高的岩溶分布区探索试点。     

大型岩溶热储识别方法与规模化可持续开采技术

为了支持中深层地热资源取暖产业化发展,寻找热资源储量大且易于开发利用的地热聚集区和研发相应的高效率可持续开发利用的关键技术至关重要。经过20年的探索与实践,在继承和发展的基础上,我们完善了地热系统源通储盖分析理论原理和地热储层聚热机理的识别方法。在华北牛驼镇凸起上确定了首个大型岩溶热储,并且提出了二元聚热模式,在原有模式上发展为沉积盆地中低温对流-传导复合型地热系统。这是在华北克拉通独特地质构造-热背景上形成的渤海湾盆地特大型地热聚集系统。这个以中上元古界雾迷山组碳酸盐岩为主体的岩溶热储,储层厚度大,温度高、储层孔渗性好、水质优、易开采、好回灌。针对这类热地热资源可持续开采而研发的采灌优化设计技术和动态监测与数值模拟技术,形成了一整套热储开采技术。我们基于政、产、学、研相结合的思路,自2009年起,在河北雄县实施了百万平方米级中深层水热型地热清洁取暖示范工程。经过5年左右的建设,与2014年被国家能源局认定为“雄县模式”,并向全国推广。该项目超过了冰岛的雷克雅未克地热取暖项目,是迄今为止世界上最大规模的同类地热取暖工程。经过5年以上的运行监测和检验,项目实现了百分之百回灌的高质量发展标准,是真正意义上的地热清洁取暖示范工程。基于大华北地区和全国同类热储的对比研究,我们发现类似的热储还有很多,技术推广应用的前景广阔。     

西天山阿希金矿浊沸石化与古地热成矿流体系统的初步研究

通过野外考察、显微镜下薄片鉴定、X射线物相分析和矿物红外光谱等研究,确定了阿希金矿浊沸石化的普遍存在;根据浊沸石化发生的规律及其与矿床形成的关系,确定浊沸石化主要见于矿体的上部和外围,发育在地热流体系统的边缘和演化晚期,可作为寻找浅成低温热液型金矿的标志之一。导致阿希金矿浊沸石化的流体性质与热泉型金矿成矿流体和现代地热田类似,流体作用发生在石炭纪,证明西天山地区具有良好的浅成低温热液型金矿的形成和保存环境,因此找矿前景较好。     

玄中寺地热水化学特征分析

在分析交城县玄中寺地质和地热背景条件的基础上,探讨了地热水的主要化学成分特征和形成机制。分析结果表明,热水属于低矿化高氟水,水化学类型为HCO3.Cl-Na型水,与断裂带附近其它水井化学成分有明显的差异;热水系统是一个还原环境,地热水源自近期大气降水,是在交城县北部山区获得降雨入渗后经深循环而形成的。研究结果为合理开发利用玄中寺地热水具有重要的指导意义。     

重庆地热水资源热储构造与径流补给

为了地热水资源的可持续开发,对重庆1h经济圈内的地热水背斜地质构造、热储层状况、地热水补给进行了分析,并根据补给情况对各自背斜的建议开采量进行了计算.分析结果表明:在地质构造上,重庆地热资源可视为一个相对统一的整体,但各个背斜温泉之间又有其相对的独立性;下三叠统嘉陵江组、中二叠统茅口组、中上寒武统高台组和平井组是重庆地...