日照东部地区地热资源成因分布规律及勘查定井方法研究

日照东部地区具有较好的地热成矿条件及地热找矿前景。研究地热资源的成因、分布规律,对寻找地热资源具有重要的指导意义。本文在介绍日照东部地区地热资源分布特征和赋存规律的基础上,结合地热勘查及施工的成功经验,针对日照东部地区特殊的地热地质条件,采用可控源音频大地电磁测深(CSAMT)、电磁测深(VES)等方法对典型地热勘查区断裂构造特征及富水性进行解译,并确定地热井位,通过钻探施工及岩矿测试研究地热水成因。结果表明:日照东部花岗岩地区地热资源主要分布在NE向、NNE向及NW向断裂交会带附近,为断裂控制的深循环对流型带状地热资源,热储分布主要受断裂控制;勘查定井宜选择在2条或多条断裂的交会处;可控源音频大地电磁测深对断裂深部发育特征及裂隙含水情况反映明显,可作为花岗岩地区地热勘查定井方法;氢氧同位素检测结果反映研究区内地热水为大气降水补给,补给区为周边山区就近补给,沿断裂入渗循环,吸收热量形成地热水,循环距离不大。     

压裂技术使地热井出水量增3倍

正日前,河南省地矿局第二地质环境调查院在豫西火成岩地区采用水力压裂技术对一口地热井进行增产压裂试验取得成功,使地热井出水量增加3倍。压裂技术在油气增产和开发中已得到广泛应用,在河南省基岩缺水地区水文水井或地热资源开发中应用尚属首次。该井位于豫西严重缺水地区,该院采用“空气潜孔锤+气举反循环‘二合一’钻探”新工艺顺利完成1200米地热资源钻探工程,完井时地热井出水量为每天200立方米。     

聊城莘县地区地热资源赋存条件及评价

聊城莘县地区地热资源丰富,地热资源主要赋存于新生代新近纪和古近纪碎屑沉积岩中,为估算评价该地区地热资源,分别开展了地热地质调查、地球物理勘探、地热地质钻探、抽水试验、回灌试验、动态监测、水样采集分析等多项工作,基本查清了莘县地区地热资源的赋存条件,确定馆陶组热储和东营组热储为本次工作的主要研究对象,并对其进行了地热资源计算和评价。通过评价,为莘县地区深层地热可持续开发利用提供了依据。     

天津:地热开发攻破世界两大难题

正阅读提示:北方的供暖季,雾霾频频造访。于是,地热这一清洁能源逐渐受到关注。实际上,在天津,地热资源的开发利用已经走在世界前列,技术上先后攻破了基岩和孔隙型热储回灌两大世界难题,形成了在保护中开发、在开发中保护的良好机制。古人把从地壳裂隙深处涌出地面的热水喻为"金汤"。近年来,随着温泉、地热供暖等产业的发展,"金汤"盲目开采严重,一些地方的地热水位严重下降甚至枯竭。因此,加强地热水回灌成为地热管理工作的重中之重。在这方面,     

沂沭断裂带地热资源特征及成因分析——以山东省临沂城区地热为例

临沂城区位于沂沭断裂带西侧,沂沭断裂带是一条巨型新华夏系断裂构造带。临沂城区赋存着丰富的地热资源,通过对研究区地球物理勘探、地温测量、水质分析等资料的研究,分析了研究区地热地质特征,论述了地热资源成因。临沂城区东北部热储类型为基岩构造裂隙带状热储,地热水类型为基岩构造裂隙水,补给来源为大气降水,沂沭断裂带及其次一级断裂为导水、导热构造,浅部地下水经过深循环后被加温形成地热资源。地热水主要为溶滤型的陆相沉积水,水化学类型为ClNa·Ca型,地热水中常规组分随热储层深度的增加而增大。选择钾镁地球化学温标和无蒸汽损失的石英温标计算热储温度在78～104°C,为中低温热储,为断裂控制的深循环对流型地热田模式。     

地热形成条件探索与找热方法研究

储、盖、通、源是对地热形成条件的简述。通过多年的地热勘查工作实践,笔者认为：储、盖、通、源仅仅是地热形成的必要条件,深部“承压水滞留”才是地热形成的充分条件。“储、盖、通、源、滞”是地热形成的“充要”条件。     

渤海湾盆地南乐地热田特征及其成因分析

为探究渤海湾盆地南乐地热田的岩溶热储特征及地热田成因机制,基于物探和地质资料,对渤海湾盆地南乐次凸地热田的热储展布规律、水化学特征、运移通道以及地温场等因素进行了剖析,构建了地热田成因概念模型。研究表明:南乐次凸地热田存在加里东、印支-海西、燕山、喜山4期奥陶系风化壳岩溶热储,顶板埋深1 427~2 135 m,有效厚度累计46.2~91.7 m;具有良好的盖层,地温梯度高达3.04~3.24℃/hm,地下水类型为SO₄+Cl-Na+Ca-B型;地热田形成于较高的大地热流、渤海湾陆内裂陷盆地-东濮凹陷西斜坡带背景下,受西部太行山区和东部鲁西南山区裸露基岩大气降水的共同补给,进入基岩的冷水深部循环受到热流的"热折射""热流再分配"效应以及兰聊断裂摩擦生热等的共同加热、增温,沿区域内不整合面以及断裂向上运移、富集,最终形成了以奥陶系为热储的传导型地热田系统。南乐次凸地热田奥陶系岩溶热储可采地热资源量为1.02×109 GJ,折合标煤3.50×107 t,可满足供暖面积12.37×104万m2,具有良好的开发市场前景。研究成果对南乐地热田乃至渤海湾盆地的岩溶热储开发利用具有较好的指导意义。      

山东费县上冶地区地热资源特征研究

山东省临沂市被授牌为"中国地热城"。区内地热资源较为丰富,开发利用时间长,产生了显著的经济和社会效益。通过研究临沂市费县上冶地区的地质背景、地热地质特征,探求该地区的地热资源形成、发育的机理,对于指导区域地热资源的有效开发具有重要的意义。上冶地区南部奥陶纪马家沟群地层直接出露,大气降水直接或者间接补给岩溶热储含水层。近SN向的上冶东岭断裂及其次级断裂与蒙山断裂沟通,地下水通过断裂构造、岩溶孔洞、裂隙等通道向深部径流,受到大地热流的传导加热,在形成和运移过程中不断地溶滤热储围岩的各种化学成分。而上覆地层热导率低,具有一定的保温作用,从而使得地热资源在该地赋存和聚集。深部岩溶热储类型为典型的受断裂构造控制的层状兼带状热储。     

济南西北部碳酸盐岩热储特征研究

济南市作为"中国温泉之都",其地下赋存丰富的地热资源,近年来随着地热资源广泛开发利用,产生了良好的生态和环境效益。为了查明济南西北部碳酸盐岩热储地热地质特征,采用地热地质调查、物探、地热钻探、产能测试以及样品测试分析等手段,对区内碳酸盐岩热储地质条件、热储特征、地温场特征以及水化学特征等进行分析研究,查明了区内碳酸盐岩热储层主要为寒武纪和奥陶纪灰岩,热储顶板埋深400~700m,燕山晚期岩浆岩侵入活动及地壳运动形成的一系列断层和裂隙,沟通了深部热源,为地热水的富集和运移提供了空间和通道,热储层岩溶裂隙发育,单井涌水量可达2400~2640m^3/d,水化学类型为HCO3-Ca·Mg型和HCO3·SO4-Ca·Mg型,矿化度为345.00~531.11mg/L,属于淡水,水中含有较为丰富的对人体健康有益的微量元素,锶含量达到饮用天然矿泉水标准,可命名为含锶型天然饮用矿泉水。区内地热水和矿泉水综合开发将大大提高开采利用价值,为地方合理规划和可持续开发提供科学依据。     

沂源县南麻-悦庄盆地地热资源成因及开发利用前景分析

地热资源作为一种绿色、可持续利用的矿产资源备受关注。沂源县位于鲁中低山丘陵区,基岩大面积出露,大部分地区缺少地热形成的保温盖层,南麻悦庄盆地为中、新生代沉降盆地,是沂源县地热形成最为有利的区域。在分析南麻悦庄盆地地热地质钻探、岩屑编录、产能测试、水质化验,以及浅层地温孔测温等成果及数据资料的基础上,对盆地构造及地层发育特征、水文地质、地热地质、地温场特征等进行深入综合研究;发现寒武奥陶纪碳酸盐岩裂隙岩溶热储是盆地内主要热储层,推测在盆地东北部热储层温度最高可达60℃,盖层为其上的石炭纪、侏罗纪、白垩纪、古近纪和第四纪地层,盆地沉降中心发育厚度超过900m,保温效果好,地热水来自盆地南部大气降水入渗后径流补给,热源以深部热流为主,断裂构造沟通深部热流也是盆地内热储层的增温热源之一,地热水中偏硅酸、碘化物含量达到医疗热矿水浓度。构造附近或交会处浅层地温明显升高的区域为进一步地热勘查的靶区,开发利用建议以地热为主题打造康养、旅游特色文化村（镇）。     

井工煤矿生态恢复治理工作中存在的问题探讨

井工煤矿对生态系统的影响和破坏主要为采空区导致地表变形、地面塌陷、地裂缝等地质灾害,地下水系统破坏和"三废"排放等。该文认为人们对矿区生产及闭坑后地下水污染对农业的危害未能引起足够的重视,急需强行关闭用作灌溉的污染水井,然后需要进行监测、封堵、治污等工作,逐渐提高矿区地下水质量;认为煤矿高岩温岩体作为地热能的主要赋存体,具有较好的热导率,通过水源热泵系统提取循环水中的热量,可以将采空区周边的地温能加以提取利用,让煤矿在生产及闭坑后均能产生地热能源;认为制约煤矿采空塌陷积水区治理的关键问题是解决充填积水区和井下采空区填充物问题,提出改造鲁南运河,将黄河泥沙输送到济宁及周边矿区;认为治理历史遗留矸石山的关键问题是爆破削坡过程中发生崩塌、滑坡、扬尘等灾害,可以利用高压水枪,配合破岩机和挖掘机联合作业来解决。     

鲁西北平原区地热资源开发对地下水环境的影响

地热资源是集热、水、矿为一体的新型能源,具有污染小、易开发、投资小和环保的特点。在鲁西北平原区地热井多集中分布在城区内,且同一地区地热井的取水区段基本一致,开发利用方式单一,没有较为完善的回灌措施,且尾水处理工艺简陋甚至直接排放,造成了地热资源开采区及排放流经区域水土污染,该文在对区内地热资源开发利用现状调查的基础上,对开发利用过程中可能引起的浅层及深层地下水污染情况进行了分析,并提出了一些防治措施与建议。     

文登地区浅部干热岩地热资源的赋存条件分析

文登地区的5处天然温泉,多分布于河套边沿,水源足,水质优,水温高,证明该地区存在多处地温梯度异常。分析认为该地温梯度异常与太平洋板块边沿俯冲带、苏鲁超高压变质带放射性元素生热异常、深大断裂带的导热作用有关。根据各种岩性的导热性分析,认为含石英岩脉的花岗岩、花岗片麻岩或片麻岩为有利于干热岩资源开发利用的最优目的层。建议在5处天然温泉区域内,利用物探、钻探等勘查手段相结合,查明深大断裂带,调查地温梯度异常区,寻找浅部干热岩地热资源赋存区。     

山东省惠民县八里庄地热田特征及开发利用探讨

在阐述惠民县八里庄地区地热田地质条件,热储层、热储盖层特征、地温场及地热流体化学特征的基础上,对地热田流体质量、地热资源量进行了初步评价,并对地热田的合理开发利用提出了科学的单井保护半径和布设井的数量。     

内插管式气举反循环钻进工艺在基岩地热井中的应用

随着地热资源被广泛利用,地热井各种钻井技术新方法不断应用,如何提高地热井施工效率、降低地热井施工成本是地热井项目钻探施工的关键。气举反循环钻进工艺被广泛应用于地热井钻探施工中,然而在基岩浅井和中深井地热项目施工中,使用常规气举反循环钻进工艺存在钻具重量大、结构复杂、双壁密封不严等问题,对钻机提升能力要求较高,中小型钻机难以满足,加大了施工成本。本研究在不改变常规中小型正循环施工钻探设备、钻具的条件下,提出了一种内插管式气举反循环钻进技术,并在沂南智胜汤泉1号基岩地热勘查井施工中进行了应用。试验表明:内插管式气举反循环技术施工工艺,可在无需更换原有钻探设备和钻具的基础上,通过加工部分钻具及部件,便可实现正反循环工艺之间的更换。更换后的气举反循环钻进工艺结构简单、钻具重量轻、双壁密封可靠、施工成本低,提高了设备利用率和钻进效率。在基岩浅井和中深井中,应推广应用内插管式气举反循环钻进工艺。     

烟台市城区浅层地热能评价

浅层地热能是一种可再生的新型环保能源,近年来浅层地热能开发利用受到烟台当地政府的高度重视。该文在系统搜集烟台市城区基础地质、水文地质、地热地质等资料的基础上,通过采用抽水试验、回灌试验、现场热响应试验等工作手段,基本查明了浅层地热能开发利用涉及的地下水富水性特征、地下水回灌系数、岩土体热物性参数及岩土体结构等系列基础条件。采用层次分析法与模糊数学法对烟台市城区地下水源热泵与地埋管地源热泵两种浅层地热能开发利用方适宜性进行了评价,其中地下水地源热泵适宜区分布于牟平城北部,面积约53.66km~2;较适宜区分布于黄垒河、柳林河、夹河、辛安河等河流下游地区,面积约91.99km~2;地埋管地源热泵适宜区分布于调查区大部分地区,面积约739.09km~2;较适宜区分布于区内冲洪积平原和丘陵地区,面积约261.58km~2;不适宜区分布于福山邢家山、王家庄一带,面积合计2.29km~2。经概算烟台市城区100 m以浅,浅层地热容量为165.41×10~(12)kJ/℃,其中适宜区浅层地热容量为120.76×10~(12)kJ/℃,较适宜区浅层地热容量为44.26×10~(12) kJ/℃。城区地下水地源热泵系统适宜区与较适宜区冬季换热功率为24.40×10~5 kW,夏季换热功率为48.80×10~5 kW;地埋管地源热泵系统适宜区与较适宜区夏季换热功率为1.04×10~8 kW,冬季换热功率为0.79×10~8 kW。该成果为促进烟台市节能减排,新旧动能转换提供了翔实可靠地基础数据。     

山东省地热资源分布与开发利用研究

山东省地热资源丰富,目前16地市均有地热资源分布.天然温泉共19处,位于威海、烟台、青岛、临沂、泰安5个地市,主要用于洗浴、理疗、休闲度假等.以齐河-广饶断裂、聊考断裂、沂沭断裂带为界,山东省共分为鲁东隆起地热区、沂沭断裂带地热区、鲁西隆起地热区和鲁西北坳陷地热区,区内人工开采地热井共1 160眼,主要用于供暖、洗浴、...     

章丘市桃花山地热资源评价及开发利用前景

通过对章丘市桃花山地区专项地质、水文地质调查、地温测量、地球物理勘探、地热钻探、抽水试验等一系列地质工作,勘探查明地热田120.36万m2,地热资源总量1.52×1016J,可利用地热资源量2.29×1015J,单井可开采量高达3 485m3/d。桃花山地热具有资源储量丰富、地热流体医疗价值高、所处区位优势明显等诸多特征,拥有良好的开发远景,可作为供暖、洗浴、疗养用水等。     

西安地下热水开采现状与合理开发利用探讨

西安市的热水井井深较大，投资费用高．延长地热井的使用寿命，对经济合理的开发地下热水则十分重要。根据对西安市多年地下热水动态的监测资料分析．西安市的地热井水头下降速度过大，尤以第三和第四热储层段更大，年均下降10余米，个别甚至达到37m。依据地下热水的埋藏特征和各井的分布及开采量情况分析，造成上述现象的主要原因是由于井距较近、开采层段集中和单井开采量过大所致。为使西安市的地下热水能可持续开发利用，提出合理布井、限量开采及地下热水的回灌等措施。