山东省聊城东部地热田水质特征及开发利用研究

山东聊城东部地热田位于阳谷凸起的北部区内,区内常被开发利用的奥陶纪马家沟组热储层的地热流体主要为地热水,其矿化度和温度较高,水量较大,属氯化物·硫酸盐一钠·钙型和中性极硬型盐水;其锶、氟的含量达到了命名矿水浓度;偏硼酸的含量达到了有医疗价值浓度,有时会达到矿水浓度;偏硅酸的含量达到了矿水浓度;对金属具有强腐蚀性,对普通水泥具有结晶性侵蚀,对各类水泥无分解性侵蚀,并含有铁、锂、锰等多种对人体有益的微量元素。可以在地热供暖、洗浴、医疗保健、种植业、养殖业、工业等行业进行广泛地开发利用。     

新泉盆地热矿水田赋存特征分析

经检测,新泉盆地DR6地热井水已达到医疗价值浓度和矿水浓度标准,具有一定的医疗价值.通过对本区热矿水田赋存特征的分析,提出了该热矿水田受NE向和NW向断裂构造复合控制.因此,断裂构造复合部位附近是地热资源的开发方向.     

山东菏泽地区地热田地质特征

菏泽地热田内蕴藏着丰富的地热资源,地质构造条件、热储地质条件都比较有利,是开发地热资源的有利地段。区域地质构造主要为聊考断裂和曹县断裂,热储层分2大类呈双层结构,上部为新近系孔隙-裂隙热储,下部为奥陶系碳酸盐岩裂隙岩溶热储。该区地下热水是50年前形成的,水中氟、偏硅酸达到矿水命名浓度,为氟水、硅水;锶已接近锶水;偏硼酸已接近矿水浓度,还含有F^-,H2SiO3,HBO2,Li等多种对人体有益的矿物元素,可作为采暖,洗浴等用水。     

福建漳平市梅水坑地下热矿水赋存特征分析

经检测,梅水坑ZK1热水井水已达到医疗价值浓度和矿水浓度标准。通过对本区地下热矿水的赋存特征的分析,提出了该地下热矿水受NE向和NW向断裂构造复合控制。因此,断裂构造复合部位附近是本区地热资源的开发方向。     

北京昌平新城地区地热流体质量评价

系统收集昌平新城地区8眼地热井的水质全分析资料,开展了地热流体质量评价。包括三方面内容,一是根据地热地质条件差异分4个区块,采用舒卡列夫分类方法对水化学类型进行了评价。二是开展了地热水的不同用途评价。三是对地热水的腐蚀性和结构性进行了评价。评价结果显示,本区地热水不同区块水化学类型不同,但均属于低矿化、弱碱性、微硬水;氟(F~-)含量普遍达到了命名矿水标准,可命名为氟水;偏硅酸(H_2SiO_3)含量达到了矿水浓度,有医疗价值。腐蚀性评价结果为"非腐蚀性水"或"半腐蚀性水",结垢性评价结果为"不结垢"或"轻微结垢"。     

合肥中-新生代盆地东部低温热水化学性质及地热成因探讨

合肥中生代盆地东部的义城凹陷、店埠凹陷、梁园凹陷均为新生代凹陷,在新生代凹陷深部,蕴藏着较丰富的低温地热资源,2012年至2016年,相关地勘单位相继在新生代义城凹陷内施工三口地热井,单井涌水量均大于500m3/d温度在30.0~34.5℃之间,水中含有较丰富的矿物质,其中氟、溴、锶等多种稀有元素含量达到有医疗价值浓度标准或矿水浓度标准,为弱碱性-碱性咸温热矿水。其成因类型为层状兼带状,单井产热能力小于10MW,为小型地热田规模。     

水文地质学讲座 第八讲 矿水

矿水的概念某些地下水由于含有特殊化学成分、含有大量气体或由于具有较高的温度,因而能对人体发生生理上的作用,可用于医疗,这种地下水,便被称为矿水。矿化度很高(总矿化量达每升数十克)的地下水往往可用来提取碘溴等工业原料,这类水也被称为矿水。为区别起见,可将前者称作医疗矿水,后者称之为工业矿水。根据多年经验,规定地下水中化学成分及气体的含量达到某一限度便可归为矿水(见附表)。     

聊城市地热资源的形成及开发利用

研究区在地质构造上属于华北地台的一部分,通过聊城市东侧的聊考大断裂将本区切割成东西两大部分．断裂两侧储存着丰富的地热资源,地下热水主要赋存于新近系馆陶组和奥陶系地层中。奥陶系热储层埋藏较浅,单井涌水量45-80m^3／h,水温53℃-68℃水质相对较好．是未来理想的开采层段。区内热源主要来自于地壳深部热流的地温传导和更深部的热流通过聊考深大断裂带的上涌。聊考深大断裂具有一定的导热导水作用．地下热水及热量在此处易集中。地热水中氟含量达到医疗价值浓度,偏硼酸、偏硅酸达到矿水浓度或医疗价值浓度。地热水在低温地热供暧、医疗保键、水产养殖和旅游方面有一定开发价值。     

高纯度石英的酸浸实验研究

针对脉石英矿中含有大量云母及长石等伴生矿的特点，通过调整溶液浓度及温度等手段，强化矿物的酸浸效果。根据石英与杂质矿物在酸浸过程中的差异，探索消除石英中杂质矿物的方法。研究表明石英原料粉在温度为120℃、HF酸与水的比为0．4～0．5的溶液中酸浸适当时间后，其纯度可达到中高档石英玻璃的技术要求。     

淮北煤田太原组灰岩水年龄及同位素地球化学特征

为了解淮北煤田太原组灰岩水年龄、水化学特征及演化,采集了淮北煤田29个矿井地下水样品进行水常规、氢氧同位素及~(14)C测试。利用传统图示及统计方法探讨了地下水化学特征及演化,约束了地下水年龄及径流特征。结果表明:淮北煤田太原组灰岩水年龄在2900～21910 a之间变化,不同矿区之间灰岩水化学特征有明显差异。闸河矿区以较低的TDS浓度、最小的地下水年龄和最高的δD和δ~(18)O值为特征,为淮北煤田太原组灰岩水主要的补给区;临涣矿区孙疃矿、宿县矿区桃园矿具有较大的地下水年龄、较高的TDS浓度和低的δD和δ~(18)O值,为主要排泄区。TDS浓度等值线图和地下水年龄等值线图呈现一致的演化规律,淮北煤田东北部闸河矿区为主要补给区。太原组灰岩水径流特征主要受构造背景的控制,地下水补给条件及水岩相互作用程度决定了水体中TDS浓度和氢氧同位素富集特征。     

威海市洪水岚汤温泉地热地质特征＊及成因机制探讨

威海市草庙子镇洪水岚汤温泉是低温热水型地热田,位于苏鲁造山带（Ⅰ）胶南隆起（Ⅱ）乳山-威海凸起的东部。热储位于印支期花岗岩构造破碎带内,受NW,NE向断裂构造控制,呈点状、带状分布,洪水岚汤位于2个断裂构造交会处,出露标高66.83 m,平均水温71℃。根据流体化学特征分析,洪水岚汤温泉热水来源主要是大气降水,水化学类型按舒卡列夫法分类属HCO3-.SO42--Na＋型热泉,氟、偏硅酸含量较高,含有多种微量元素和放射性元素。     

Geochemical constraint on origin and evolution of solutes in geothermal springs in western Yunnan,China

Geothermal resources are very rich in Yunnan, China. However, source of dissolved solutes in geothermal water and chemical evolution processes remain unclear. Geochemical and isotopic studies on geothermal springs and river waters were conducted in different petrological-tectonic units of western Yunnan, China. Geothermal waters contain Ca–HCO₃, Na–HCO₃, and Na (Ca)–SO₄ type, and demonstrate strong rock-related trace elemental distributions. Enhanced water–rock interaction increases the concentration of major and trace elements of geothermal waters. The chemical compositions of geothermal waters in the Rehai geothermal field are very complicated and different because of the magma chamber developed at the shallow depth in this area. In this geothermal field, neutral-alkaline geothermal waters with high Cl, B, Li, Rb Cs, As, Sb, and Tl contents and acid–sulfate waters with high Al, Mn, Fe, and Pb contents are both controlled by magma degassing and water–rock interaction. Geothermal waters from metamorphic, granite, and sedimentary regions (except in the Rehai area) exhibit varying B contents ranging from 3.31 mg/L to 4.49 mg/L, 0.23 mg/L to 1.24 mg/L, and <0.07 mg/L, respectively, and their corresponding δ¹¹B values range from −4.95‰ to −9.45‰, −2.57‰ to −8.85‰, and −4.02‰ to +0.06‰. The B contents of these geothermal waters are mainly controlled by leaching host rocks in the reservoir, and their δ¹¹B values usually decrease and achieve further equilibrium with its surrounding rocks, which can also be proven by the positive δ¹⁸O-shift. In addition to fluid–rock reactions, the geothermal waters from Rehai hot springs exhibit higher δ¹¹B values (−3.43‰ to +1.54‰) than those yielded from other areas because mixing with the magmatic fluids from the shallow magma. The highest δ¹¹B of steam–heated waters (pH 3.25) from the Zhenzhu spring in Rehai is caused by the fractionation induced by pH and the phase separation of coexisting steam and fluids. Given the strong water–rock interaction, some geothermal springs in western Yunnan show reservoir temperatures higher than 180 °C, which demonstrate potential for electricity generation and direct-use applications. The most potential geothermal field in western Yunnan is located in the Rehai area because of the heat transfer from the shallow magma chamber.     

张掖—民乐盆地地热田热矿水化学特征及理疗作用研究

2016年以来,甘肃省地质矿产勘查开发局在张掖—民乐盆地开展了大量的地热勘探工作,先后实施了8眼地热勘探井,取得了突破性的勘探成果,单井涌水量1 348. 00 m³／d ~ 6 897. 84 m³／d,井口水温45℃ ~ 78℃,属盆地型大型低温地热田,热矿水中蕴含多种对人体身心健康有益的微量元素^［1,①］。本文通过分析张掖—民乐盆地地热田地质背景、热矿水化学特征,结合国家有关理疗热矿水的标准,评价了热矿水中的各种组分对人体的理疗作用。研究结果对张掖市打造“温泉之乡”有一定的借鉴意义。     

水化学特征揭示的济北地热水与济南泉水关系

以济南北部地热田地热水及济南泉域岩溶地下水、泉水为研究对象,通过分析常规离子、微量元素及同位素,探讨了地热水的成因机理、补径排及地热水与上游泉域岩溶地下水、泉水的水力联系。研究认为,研究区地热水与岩溶地下水、泉水为同源补给,地热水属海相含盐沉积岩溶滤水。通过对氢氧稳定同位素和氚同位素法测年结果的分析,初步判定现代大气降水为地热水的主要补给来源。14C法测年结果分析表明,地热水接受更新世古降水补给,地热水为古降水和现代大气降水的混合水。      

山东省东明地热田地球物理化学特征分析

山东省东明地热田内蕴藏着丰富的地热资源。通过已有地质资料及近年的勘查项目研究成果,对东明地热田的地热资源的地质背景、热储特征、地球物理化学特征等进行了研究分析,认为东明地热田属于层控型低温地热田,热储层主要为新近纪明化镇组下部、馆陶组、古近纪东营组地层,该区的地温梯度主要受构造控制,断裂导热是形成该地温场的一个重要因素,地下热水水平方向水化学组分变化甚微,具有明显的垂直分带性,地热水水源主要为渗入的溶滤水。     

The evolution of the Cappadocia Geothermal Province,Anatolia (Turkey): geochemical and geochronological evidence

Cappadocia Geothermal Province (CGP), central Turkey, consists of nine individual geothermal regions controlled by active regional fault systems. This paper examines the age dating of alteration minerals and the geochemistry (trace elements and isotopes) of the alteration minerals and geothermal waters, to assess the evolution of CGP in relation to regional tectonics. Ar–Ar age data of jarosite and alunite show that the host rocks were exposed to oxidizing conditions near the Earth’s surface at about 5.30 Ma. Based on the δ¹⁸O–δD relationhip, water samples had a high altitude meteoric origin. The δ³⁴S values of jarosite and alunite indicate that water samples from the southern part of the study area reached the surface after circulation through volcanic rocks, while northern samples had traveled to the surface after interacting with evaporates at greater depths. REY (rare earth elements and yttrium) diagrams of alteration minerals (especially illite, jarosite and alunite) from rock samples, taken from the same locations as the water samples, display a similar REY pattern to water samples. This suggests that thermal fluids, which reached the surface along a fault zone and caused the mineral alteration in the past, had similar chemical composition to the current geothermal water. The geothermal conceptual model, which defines a volcanically heated reservoir and cap rocks, suggests there are no structural drawbacks to the use of the CGP geothermal system as a resource. However, fluid is insufficient to drive the geothermal system as a result of scanty supply of meteoric water due to evaporation significantly exceeding rainfall.     

川西康定老榆林高温地热地球物理特征与形成机制研究

川西地区地热资源丰富,康定地区由中谷至老榆林一线,发育有多个高温地热田。通过对川西地区重磁资料和地质构造背景的分析,总结川西地区地热的分布特征,重点应用宽频大地电磁测深、音频大地电磁测深剖面及钻井资料,对研究区不同深度和尺度的地热要素进行探讨。研究结果表明：大量地热点发育在断裂附近,呈现出明显的空间分布相关性。在鲜水河断裂带下方的部分熔融体为本区高温地热田提供了主要热源。老榆林地热田主要受南北向深大断裂的次级构造和与之交错的东西向断裂构造控制,断裂破碎带构成热储,是深部热水上涌的通道。本文探讨了川西康定地区多尺度地球物理结构,高温地热资源的形成和分布与多要素耦合密切相关,构建出本区三维的地热地质模型。川西康定地区具有良好的高温地热水形成条件,通过地热资源开发,可促进川西地区社会经济发展。     

菜芜市冷家庄地热田地质特征浅析

莱芜市冷家庄地热田地热资源类型属层状兼带状,热源为高庄一冷家庄断裂沟通导热,盖层是第四系、古近系、石炭-二叠系。热储层为奥陶纪灰岩,该热储层顶板埋深2100m左右,热储层厚度由南向北逐渐增大,地热流体中富含氟、锶、偏硅酸等微量元素,为结垢非常严重,锅垢很多的腐蚀性水。经计算,奥陶纪热储层单井可采资源量为7．83×10^5m^3／a。     

川藏铁路康定隧址区地热水成因及其工程影响分析

川藏铁路康定隧址区穿越鲜水河断裂带,属地热异常区,对铁路建设造成一定的热害威胁。采用野外调查、水化学分析和氢氧同位素测试等技术方法,开展了川藏铁路康定隧址区地热水成因研究。结果表明,康定隧址区地热水水化学类型主要为HCO₃·Cl—Na和HCO₃—Na型,聚集于折多塘、康定和中谷3个热水区。地热水均为未成熟水,热储温度为104～172 ℃,深部初始地热水温度为186～250 ℃,冷水混合比例为0.56～0.81。氢氧同位素显示地热水补给高程为3768～4926 m。在康定隧址区,地热水受到高海拔水源补给,主体断裂构造为导热构造,次级分支断裂和发育节理、裂隙的断层破碎带为导水构造,地热水形成后沿浅部断层破碎带出露形成温泉。FEFLOW数值模拟分析表明研究区100 m深度地温场温度为35.4～95.1 ℃,研究区内三个热水区之间存在低温通道。隧道建设时应重点关注康定热水区的高温水热灾害。