孤岛油田馆陶组热储地热资源开发利用分析

孤岛油田蕴藏丰富的中、低温地热资源,对其进行合理的开发利用,对推进该区新、旧热能转换,促进地方经济发展具有重要意义。在总结以往勘探成果的基础上,查明了孤岛油田为大地热流高值异常区,平均值为72.62 mW/m²。重点研究馆陶组热储地热地质条件,查明了馆陶组下段热储厚度为106~145 m,平均孔隙度约为30%,热储温度为75.5~82 ℃,单位降深涌水量为3.71~10.55 m³/(h·m),是地热资源开发的有利目标热储。采用热储法估算区内馆陶组下段热储中蕴藏的地热资源量为3.745×10¹⁸ J,折合标准煤量1.28亿t,地热水储存量约为60.87×10⁸ m³; 采用开采强度法估算的该区地热水允许开采量约为253万m³/a,可支持供暖面积约100万m²。     

雄安新区容城凸起区地热可采资源量动态预测

雄安新区地热资源丰富,其中容城凸起区是雄安新区地热资源赋存条件最好的地区之一。通过分析容城凸起区地质构造背景、地热形成机理,建立了容城凸起区热储的地质模型和数学模型。基于COMSOL Multiphysics软件,对区域内主要热储层的地热资源开采进行了数值模拟,计算结果与监测数据拟合较好。在此基础上,通过在各开采区内合理布置开采和回灌井,评价容城东部地区采灌均衡条件下的地热资源量。本研究模拟了不同采灌量(100 m~3/h、150 m~3/h和200 m~3/h)对可采地热资源量的影响,结果表明:当开采量为100 m~3/h满足评价标准:①10年地下水位下降小于5 m;②单井地下水位不低于150 m;③开采井100年水温下降2℃时,年可开采热量8.53×10~(14)J/a,可供暖面积240.9万m~2。模型中开采井、回灌井分区布置,不仅可以避免热突破,且在对于渗透性良好的储层地热尾水可快速补给至开采区,能有效维持热储压力。本文初步摸清了雄安新区容城东部片区可开采地热资源量,为今后整个雄安新区地热资源合理开发利用提供了重要的依据。     

雄安新区顶面埋深在3500m以浅的中元古界热储可采地热资源量和开发参数评估

为了科学合理开发利用雄安新区顶面埋深在3500m以浅的中元古界地热能,从地热资源量回收率、布井规模、单井产量、国家水热下降许可指标、开采回注井距、回注量、开采时间等开发参数进行试算和分析,评估了雄安新区地热流体可开采量,试算结果表明雄安新区地热资源量回收率和布井规模有限制,目前雾迷山组主流单井产量110m~3/h、回注量165m~3/h、井距500m合理,可以满足100年的地热田开发寿命且符合国家水热下降许可指标。地热单元的理论热能最大回收率值与单层热储岩石孔隙度、密度、比热和地热水的密度、比热等物性有关,与热储面积、厚度无关,实际最大回收率约为理论最大回收率的一半,它与生产井布井规模、单井生产量、生产开发时间、尾水温度等开发参数直接相关。推出的回注井距、回注量、开采时间简化计算公式方便实用;在热突破距离、时间、回注量评估中,不论哪种岩性,有效热储层厚度是非常重要的因素,其次是回注量和回注时间,热储孔隙度及渗透性的影响远不及有效热储层厚度的影响。雄安新区的可采地热水资源乐观估算可采地热水量占总储存水量的50%,为163.79×10~8 m~3、可采地热水所含热量37.76×10~8 GJ、折合标煤2.579×10~8 t,以每平方米每年耗能0.32 GJ计,年均可满足1.137亿平方米建筑物供暖;保守估算是乐观估算结果的30%;最佳估算是乐观估算结果的50%,年均可采地热水可满足5685万平方米建筑物供暖;雄安新区成为是地热能源应用的典型示范区。     

河南省郑汴新区(中牟段)地热资源特征及开发利用前景

地热资源已成为现阶段重要的绿色能源之一.郑汴新区(中牟段)实施1眼地热钻孔成井深度2 000 m,井口水温53℃,抽水试验水位降深89.04 m时的涌水量为40 m~3/h.通过收集资料和勘查研究分析,郑汴新区基底主要受开封凹陷带和通许凸起的共同的影响,热储和地热资源赋存条件较好.郑汴新区属于传导性性地热,在1 750 m以内,主要以新近系层状热储为主,热储结构完整,盖层齐全.经过研究计算新研究区地热资源储量为1.70×10~(19) J.地热流体可采资源量为1.35×10~7 m~3/a.研究区地热流体氟、偏硼酸、偏硅酸含量达到理疗热矿水标准。     

天津地区雾迷山组地热资源潜力区划

天津地区属于典型的中低温沉积盆地型地热区,地热资源丰富,现已被广泛地应用于地热供暖、生活用水、温泉洗浴等各个方面,取得了显著的社会经济效益。雾迷山组地热资源在天津地区分布广泛,是天津地区最主要的开采层之一。本文通过收集截至2015年底150眼雾迷山组地热井的数据资料,计算得出区内雾迷山组热储在回灌条件下地热资源可采量为14.108×10~8 m~3,地热流体可采热量47.021×10~(16) J/a,折合标准煤1 604.814×10~4 t/a,并对雾迷山组热储层的地热流体热量开采系数、最大水位降速和地热流体热量潜力模数三个指标综合考虑,确定地热资源开发利用潜力,可为今后雾迷山组地热流体的勘查和开发利用提供参考。     

吐哈油田三塘湖采油厂马56区块供水可行性分析

为解决三塘湖采油厂马56区块生产生活用水的问题。本文在对研究区水文地质详查的基础上,分析区内水文地质条件,查明区内含水层特征分布及供水的可行性。研究结果表明:研究区内地下水补给资源量为427×10~4m~3/a,储存量为2.86×10~4m~3/a。按0.65可开采系数计,有278×10~4m~3/a的可开采资源量,甲方后期地下水开采量约为2 500 m~3/d,约占计算区地下水允许开采量的15.4%。因此,研究区内地下水在水利工程实施前后,地下水补给源稳定,可开采资源量保证程度较高,且储存量可以做为调节量,具有一定的开采潜力。     

天津市滨海新区东丽湖地区基岩热储回灌研究

天津市滨海新区东丽湖地区雾迷山组热储层为该区主要开发利用热储层,共有11眼地热井,由于集中开发利用,静水位埋深以每年3m速度下降。为了缓解水位下降,目前利用地热流体尾水进行回灌,水位埋深下降仍然较快。东丽湖地区有丰富的地表水水源,为增加回灌量,在丰水期利用处理后的湖水开展集中回灌,建成集中回灌系统。为研究集中回灌后研究区的动力场和温度场特征,在本区开凿1眼回灌井,进行回灌试验,确定该井的最大回灌率为152m~3/h。建立研究区的数值模型,模拟供暖季和非供暖季2种回灌方式下的动力场和温度场特征。供暖季回灌量为30×104m~3/a,平均到供暖季120d,回灌水温20℃,自然回灌方式;非供暖季采用湖水回灌,回灌量为40×104m~3/a,平均到丰水期120d,回灌水温20℃,自然回灌方式。在无湖水回灌和有湖水回灌条件下,预测1a和5a后研究区的动力场和温度场特征,结果表明,增加湖水回灌可减缓热储层压力下降速率,对温度场不会产生明显影响。     

新疆托克逊县麻黄草种植基地地下水资源开发利用现状与评价分析

本文选取新疆托克逊县麻黄草种植基地水源地作为研究对象,对研究区内区域水文地质条件进行了详细分析,并对项目区水资源开发利用现状及存在问题进行分析,采用水均衡法计算该供水水源地地下水资源量。结果表明:通过对地下水资源均衡计算,均衡区地下水补给量为2 572×10~4m~3/a,排泄量为2 510×10~4m~3/a;均衡差绝对值为62×10~4m~3/a,相对均衡差2.4%,符合均衡计算要求;此外,应用可开采系数法计算了该水源地的地下水储存量为和可开采量,计算结果分别为386×104m3。通过对该水源地地下水资源的评价和分析,为该基地地下水资源的可持续开发利用提供了理论依据和科学评价。     

雷州半岛地下水资源特征及开采潜力评价

为计算雷州半岛地下水资源量并评价其开采潜力,在分析雷州半岛水文地质条件的基础上,应用水文学与地下水动力学原理,建立雷州半岛地下水补给量和地下水允许开采量的计算模型。计算获得雷州半岛地下水的总补给量为67.79×10~8 m~3/a,地下水允许开采量为50.19×10~8 m~3/a,其中可供饮用或适当处理后可供饮用的地下水可开采量为48.92×10~8 m~3/a,占地下水允许开采量的97.47%。2015年,雷州半岛各类地下水的实际开采量为9.82×10~8 m~3/a,地下水资源的开采潜力为40.37×10~8 m~3/a,开采程度总体较低,具有较大的开采潜力。     

青海省乌兰县希里沟盆地水资源现状及利用前景探析

青海省乌兰县希里沟盆地地表水资源量为1.035 8×10~8m~3,占青海省水资源总量627.6×10~8m~3的0.17%,地下水天然资源量0.621 6×10~8m~3/a,C级允许开采资源量8.5×10~4m~3/d,D级允许开采量3 801×10~4m~3/d,是青海省具有较好供水潜力的盆地之一。随着柴达木循环经济试验区乌兰县循环经济工业园区的不断开发,查清水资源现状、作好供水潜力分析,为制定青海省海西州乌兰循环经济工业园区远近期发展规划以及招商引资提供依据。     

热储法在地热资源潜力评价中的应用—以天长市石梁地区为例

地热水资源评价一直是地热水资源勘查开发利用中的难点和重点,目前尚无普适性的计算方法。本文以天长市石梁地区为例,采用热储法估算地热储量。首先对石梁地区评价范围进行划分,其次厘定各类计算参数,在此基础上用热储法估算其地热资源量,并对其进行评价,从而得出区内2000m以浅的地热水储量为8.06×10~9m~3,地热资源量为12.85×10~(15)kJ。可见,天长市石梁地区地热资源潜力巨大,具有广阔前景,热储法估算简便可行,对类似地区的地热资源量的估算具有指导意义。     

河南省地热资源综合评价

河南省地热资源类型按照所处的大地构造环境分为沉积盆地型和隆起山地型。计算结果表明,沉积盆地区4 000 m以浅储存的地热水总量为82 063.23×10~8 m~3,储存热能总量为7 734 086.01×10~(12) kJ。不考虑回灌时,全省沉积盆地型地热可采流体量为92 223.93×10~4 m~3/a,可利用热能量196.6×10~(12) kJ/a;考虑回灌时,全省沉积盆地型地热流体可开采量5 931 841.92×10~4 m~3/a,可利用热能量为13 003.47×10~(12) kJ/a。统计分析显示,按地热流体可采量为92 223.93×10~4 m~3/a、地热流体可开采热量196.46×10~(12) kJ/a计算,即使按50%利用,其经济效益也是十分可观的。另外,地热开发可带动第三产业经济的发展,产生的间接经济效益更加巨大。     

福清平原地下水可采资源量及应急开采量评价

根据福清平原地下水系统的水文地质机制,在概化该区地下水系统水文地质概念模型的基础上,首次建立福清平原地下水可采资源量评价三维数值模型。根据福清平原地下水含水层水位控制要求,预测该区地下水可采资源量,在相对富水区域圈定地下水应急水源地,并评价水源地的应急开采量。结果表明,福清平原地下水可采资源量为1 189.35×10~4 m~3/a,并圈定出洋梓村谢厝山山前水源地和龙山街道塘头村北侧水源地2处地下水应急水源地,2处应急水源地应急可开采资源量为246.375×10~4 m~3/a,为福清平原地下水应急水源地建设提供参考。     

大石头洼地供水可行性分析研究

为解决新疆大石头洼地周边区域生产生活用水问题,在对新疆大石洼地水文地质详查的基础上,分析区内水文地质条件,查明区内含水层特征及供水可行性。研究结果表明:研究区内地下水资源量为398.6×10~4 m~3/a,按0.53可开采系数计,有211.3×10~4 m~3/a可开采资源量;规划拟建水源地年开采地下水量170×10~4 m~3/a,约占计算区地下水允许开采量的80.5%;水质满足生产、生活用水的各项指标要求,适量开采地下水可降低浅埋区地下水位,夺取无效蒸发量,改良地下水浅埋区土壤,对生态环境影响较小,因此,大石头洼地供水可行。     

浙西地区古生界页岩气资源有利区评价与优选

在前人研究的基础上依据大量实测数据,重点分析了浙西地区古生界沉积的三套富有机质泥页岩层系的岩性组合、展布特征、地球化学特征、含气性等成藏条件,并依据分析建立了浙西地区荷塘组、宁国组-胡乐组及龙潭组资源评价参数,初步估算出研究区页岩气地质资源量(P50)为2. 73×10~(12)m~3,其中下寒武统为2. 27×10~(12)m~3、奥陶系为0. 45×10~(12)m~3、上二叠统为0. 009 6×10~(12)m~3。在此基础上,依据TOC、Ro、厚度、埋深、保存条件等因素进行综合评价,认为研究区宁国—胡乐组及上二叠统龙潭组页岩不具有页岩气规模聚集的条件,下寒武统荷塘组仅在开化-淳安一带存在页岩气成藏有利区。     

新疆车尔臣河地下水资源量数值模拟分析

以新疆车尔臣河地下水为研究对象,对该地区的地下水资源量进行了数值模拟分析。研究结果表明:研究区2017年地下水资源处于均衡状态,地下水补给以河道入渗补给量为主,地下水排泄以蒸发排泄量为主,人类影响程度较小;研究区补给量为51 171.9×10~4m~3/a,排泄量为50 532.6×10~4m~3/a,地下水可开采资源量为33 272.1×10~4m~3/a;研究区各观测孔水位降深在-0.03～7 m之间,主要由于局部地段人工开采量大于补给量,造成其地下水位下降。     

牡丹江市镜泊乡地热地质特征及资源评价

为更好服务牡丹江镜泊乡地区地热资源开发利用,文章基于镜泊湖1号井取得的相关数据,分析了该区的热储层、地温场、水化学等热储特征,利用"热储法"和"回采系数法"对地热资源量和可开采热储量进行了估算。结果表明:(1)镜泊乡地热田为受构造控制的断陷沉积盆地层状孔隙型热储,热储层为新近系土门子组沉积岩,累计厚度157.20 m。热矿水矿化度为922 mg/L,平均水温48℃,水化学类型为HCO_3-Na型水,氟含量为12.0 mg/L,属氟化物淡温泉水;(2)镜泊乡地区热储层中储存的热量为3.35×10~(18) J,可开采出的热量为3.35×10~(17) J,热流体可开采量为275.04 L/s,热功率为5.113×10~4 kW,年产能为2.687×10~9 MJ;(3)黑龙江省东部敦密断裂带上的其他盆地是热储形成的潜力地段,可作为下一步地热资源勘查的远景规划区。     

江西干热岩地热资源潜力评估

干热岩是一种清洁的可再生地热资源,随着开发利用技术日益成熟,已显示出其巨大的利用价值。江西作为高热流花岗岩地区(福建、广东、江西)所在的三个省份之一,具有较好的干热岩勘查开发前景,但对于干热岩的研究却相对滞后。通过对大地热流基本特征、岩浆岩分布规律、江西地热资源形成规律、盖层特征进行研究,初步划分了泰和南康、贵溪乐安、南丰会昌、万载宜春、全南龙南5个干热岩勘查远景区;再运用体积法,对江西5个干热岩勘查远景区资源潜力进行了评价,估算全省3~10km深处干热岩地热资源总计15.07×1020J,合514亿吨标准煤,相当于江西省2015年能源(控制)消耗总量的767倍,5.5~7.5km干热岩资源量为5.91×1020J,热储目标温度为150℃~250℃,占3~10km干热岩资源总量的39.2%。     

黄河下游平原地质环境退化及与地下水开采关系研究

自20世纪50年代末以来,黄河下游平原地质环境不断退化,产生了地面沉降、地裂缝、海咸水入侵、咸水界面下移等环境地质问题。这些问题的产生是由近60年来该区地下水过量开采所致。至21世纪,黄河下游平原地下水总开采量由不足20×10~8 m~3/a增至近52×10~8 m~3/a,超出地下水可利用资源量42×10~8m~3/a。通过大量数据分析,笔者认为黄河下游平原地质环境退化与地下水长期超量开采和不合理的开采布局有关。地下水长期超量开采和不合理的开采布局,使地下水位持续下降,地下水位降落漏斗持续扩展,环境地质问题频发,地质环境不断恶化。有效遏止地质环境的进一步退化,需从合理开发利用地下水入手,修复和涵养平原地区地下水系统。     

吐鲁番大草湖矿泉水水源地允许开采量评价研究

以新疆吐鲁番市大草湖水源为研究对象,在对研究区地下水含水层特征、补径排条件以及水文地球化学特征进行分析的基础上,对研究区矿泉水的水质进行评价,并通过泉水流量衰减方程计算大草湖水源地允许开采量,结果可知:研究区内含水层主要为单一结构的孔隙潜水含水层,区内东北部小范围含水层富水性为丰富,单井涌水量在1 000～5 000 m~3/d,其余区域含水层富水性为中等,单井涌水量在100～1 000 m~3/d;矿泉水中锶的含量在0.41～0.44 mg/L之间,含量较稳定,水温在12℃～14℃,符合饮用天然矿泉水水质要求,可定名为锶型饮用天然矿泉水。计算出的大草湖水源地保证程度大于95%的流量为2 710×10~4 m~3/a,而矿泉水厂年取水量10×10~4 m~3/a(273.97 m~3/d)只占剩余水量的1.19%,不会对现状用水户造成影响,保证程度高,可作为矿泉水开发的允许开采量。研究结果为区域后期矿泉水的开发利用提供了水文地质依据。