银川贺兰县地热地质条件及水化学特征研究

银川盆地赋有丰富的地热资源,但开发利用速度却很缓慢。本次选取地热资源开发空白区贺兰县进行研究,并成功钻凿一眼高产地热井,基于此井展开对研究区地热地质条件、热储特征以及地热水水化学特征等进行分析。结果表明:研究区地热水主要来源于大气降水,自西向东由贺兰山东麓山前断裂深循环补给地热水,邻近的银川断裂为其提供了良好的导热通道,最终赋存于新近系红柳沟组和干河沟组砂岩孔隙中,砂岩厚度大,富水性较好,上覆厚层第四系松散层作为热储保温层。地热水在吸收周围岩体的热量的同时,也在径流过程中不断地发生水-岩相互作用,溶滤围岩中的矿物成份,最终形成了水化学类型为Cl-Na型水,地热水中矿物含量丰富,具有一定的医疗价值,适用于进行温泉浴疗等产业的开发。     

关中盆地地下热水开发利用研究

关中盆地地热资源丰富,具良好热源背景和存储场所,第三系和第四系地层为地热水提供良好储、盖组合,水质较好,水温较高。为实现关中盆地地热水的合理开发利用,本文对关中盆地地热储存条件、地热水补给及可更新性、开发利用现状及存在问题进行了综合研究,总结了目前地热开发利用先进技术和合理的开发利用模式。为实现关中盆地地热水可持续开发利用提出建议。     

贵阳市龙洞堡地区地热水资源开发利用前景浅析

地热水是一种清洁、环保的资源,贵州省内地热水的已有多年开发历史。研究区位于贵阳市地热水资源尚未开发的区域,结合本区地质构造、地层条件、热储条件等方面对其进行分析,结果表明本区第二热储单元为适宜开发的热储层,具备一定的地热水找矿前景。     

广东省丰良地热田高氟地热流体成因及热储温度评价

广东丰顺丰良地区出露的地热水温度高达96℃,热储层为裂隙发育的下侏罗统的英安斑岩,F-含量较高。但关于其地热流体的补给来源、循环演化过程及热储温度研究较少。本文基于早期开展的勘探工作和补充采集、测试的地热水和气体数据,探讨了该地热系统的流体成因及热储温度。结果表明,丰良地区地热水存在2类,A类地热水温度普遍低于40℃,Ca2+含量高,Na+和K+含量低,以HCO-3—Ca2+型为主;B类地热水Na+含量高,Ca2+含量低,为HCO-3—Na+型。A类地下水可能受浅层地下水混入影响,但缺少直接证据。B 类地下水由周边山区的大气降水补给,沿裂隙或者断裂系统进入英安斑岩储层,循环深度和水—岩相互作用时间分别可达5200~6300 m和22 ka;储层温度条件下铝硅酸盐矿物的溶解以及阳离子交换作用促进了富N2、SiO2、F-、Na+、Sr和Li的地热水的形成;深部地热水上升至地表过程中,受冷水混入（混入比例为10%~25%）及少量CO2脱气（蒸汽散失比例为0. 3%~0. 5%）的影响;F-含量受控于富氟副矿物萤石矿物的溶解,与温度和pH值成正比。基于校正了混合作用和CO2脱气作用的地温计组合方法,得到深部热储温度为138~143℃,与其南部的汤坑地热系统热储温度一致,二者有可能属于同一大的地热系统。     

塘沽地热系统水化学赋存环境

根据水化学成份检测资料，研究了塘沽地热系统馆陶组Ⅲ段热储层地热水化学成份的时空变化规律。利用地热水中pH值的大小，气体成分的含量及放射性同位素^14C实测的地热水年龄，确定了塘沽地热系统馆陶组Ⅲ段热储层地热水的赋存环境，得出地热水补给和径流均微弱的结论，为地热水的开发管理和保护提供了科学依据。     

福建宁德飞鸾地热资源地质特征及成矿规律探讨

宁德飞鸾地热资源处于断裂构造的有利组合位置,构成了较为良好的热储构造,为地热水的勘查与开发提供了较为良好的条件。通过对宁德飞鸾的储热构造地质特征、地热水形成条件的分析,认为区内北西向张扭性、北东向压扭性断裂控制了地热水的分布,总结了成矿规律并初步建立了地下热水的成矿模型。     

江西地热控制因素研究

江西地热资源为赋存于断裂裂隙中的水热对流型地热水,这一特性决定了地热水的形成与分布与断裂构造有着密不可分的联系。现出露的地热,其形成与分布受断裂构造、水文地质、地形地貌、以及岩性等因素的控制。这些控制因素可以为地热勘查与开发,尤其是寻找隐伏地热指明方向,即在地热研究中应综合考虑地热异常、断裂构造及组合、水文地质及岩性等控制地热水形成与分布因素的共同作用。     

贵州省遵义市中部地热水形成条件及找矿远景

遵义市中部在地质构造的有利用组合部位,构成了良好的热储构造,为地热水的勘查与开发提供了良好的条件。本文通过对遵义市中部的桐梓复背斜、遵义复向斜及新蒲复背斜储热构造地质特征、地热水形成条件的分析,认为区内北东向的挽近期活动性断裂带及其伴生的近北北西向断裂与背斜构造的组合控制了地热水的分布.并结合地方社会经济发展对地热水资源的需求,提出了找矿靶区。     

福建地热水氢氧环境同位素特征浅析

福建省地热水氢氧环境同位素研究结果表明,大气降水是地下热水主要的补给来源。地热水的补给高程分布于165.5～1 853.3 m,各地区的补给高程差异明显。地热水氢氧环境同位素的分布特征显示受高程效应、蒸发效应及水-岩同位素交换反应等共同影响。矿化度大于1.0 g/L的地热水,氢氧环境同位素含量与氯离子含量、矿化度呈正相关,认为主要是海水混入的影响。     

地热水中硼与碳酸盐类矿物吸附过程的实验研究

地热水作为一种重要的地下水资源,广泛应用于工农业和城市建设等领域中。与此同时,地热水中的无机物质含量也相对较高,其中硼元素的存在对地热水质量的评价和利用产生了重要影响。本文在人工地热水中利用Cacl₂与LiCO₃模拟过饱和富硼地热水中碳酸类矿物的吸附过程展开研究,通过控制变量法分析不同反应条件下,硼与碳酸盐类矿物吸附过程,为解决地热水带来的环境影响和提高地热水的资源效益及利用价值提供理论依据。实验结果表明：方解石对硼的吸附率随着初始硼浓度的增大、温度的升高以及pH增大时均逐渐增大。     

河北牛驼镇与天津地热田水化学和氢氧同位素特征及其环境指示意义

本文分析了河北牛驼镇和天津两个中低温地热田水化学、氢氧同位素分布特征及其反映的地热水赋存环境。结果表明:两个地热田系统存在明显差异,从浅部第四系地下水到雾迷山组地热水存在各自的混合线。不同层位的浅层地下水、地热水物理混合作用明显。地热田蓟县系雾迷山组和奥陶系高温地热水与碳酸岩含水介质发生的水-岩相互作用,造成了δ18O发生飘移;馆陶组和明化镇组地热水主要是浅部第四系地下水与雾迷山组和奥陶系地热水发生混和作用的结果。牛驼镇地热田雾迷山组和奥陶系地热水中Cl~–和HCO_3~–含量增高的同时,SO_4~(2-)含量随之减小(0.20~1.30 mg/L),明显低于天津地热田雾迷山组及奥陶系地热水中的SO_4~(2-)含量(273~394 mg/L),指示牛驼镇地热田雾迷山组和奥陶系地热水发生了明显的脱硫酸作用。水化学、氢氧同位素分布特征揭示了牛驼镇地热田雾迷山组和奥陶系地热水处在还原环境中,与浅部第四系地下水水力联系弱,主要以侧向径流补给为主,而天津地热田奥陶系和雾迷山组地热水与浅部第四系地下水水力联系较强,同时存在垂向和侧向径流补给。牛驼镇和天津两个地热田均具有巨大的地热资源开发潜力,但在开发过程中要坚持资源环境并重的原则,保障地热资源的持续利用。     

广东省丰良地热田高氟地热流体成因及热储温度评价

广东丰顺丰良地区出露的地热水温度高达96℃,热储层为裂隙发育的下侏罗统的英安斑岩,F^-含量较高。但关于其地热流体的补给来源、循环演化过程及热储温度研究较少。笔者等基于早期开展的勘探工作和补充采集、测试的地热水和气体数据,探讨了该地热系统的流体成因及热储温度。结果表明,丰良地区地热水存在2类,A类地热水温度普遍低于40℃,Ca²⁺含量高,Na⁺和K⁺含量低,以HCO^-₃—Ca²⁺型为主;B类地热水Na⁺含量高,Ca²⁺含量低,为HCO^-₃—Na⁺型。A类地下水可能受浅层地下水混入影响,但缺少直接证据。B类地下水由周边山区的大气降水补给,沿裂隙或者断裂系统进入英安斑岩储层,循环深度和水—岩相互作用时间分别可达5200～6300 m和22 ka;储层温度条件下铝硅酸盐矿物的溶解以及阳离子交换作用促进了富N₂、S...     

电感耦合等离子体质谱法测定高海拔地区地热水中的微量元素

西藏地区地热水矿化度较高,且西藏地区海拔高分压低,造成电感耦合等离子体质谱/发射光谱仪(ICP-MS/OES)的工作条件与低海拔地区不同,因此测定样品时无法采用与低海拔地区相同的测定方法。本文通过优化仪器的工作条件、加入内标元素和建立干扰校正方程等方法,消除了低分压和高矿化度的影响,建立了ICP-MS同时测定高海拔地区地热水中的12种微量元素的方法,并对地热水中的放射性元素铀进行检测。测定元素校准曲线的相关系数都在0.9995以上,方法检出限为0.012~0.128μg/L,相对标准偏差(RSD)为1.2%~6.8%,样品加标回收率为95.7%~106.5%。结合本课题组前期的研究成果,本文提出,ICP-MS法更适合较高矿化度地热水中微量和痕量元素的测定,ICP-OES法则适用于主量元素的测定,两种方法的结合,可建立高海拔地区地热水的分析技术体系。     

江西邵武-河源断裂带会昌断裂控热机理研究

采用野外地面调查、地球物理探测、水文地质钻探等工作手段,对会昌断裂带地热水成因机理进行研究。断裂带中多发育有萤石矿化及蜂窝状溶孔,说明地下热水流体活动强烈;带内次级张裂隙构造发育,为地下水的储存及富集提供了通道;断裂上盘白垩纪红层主要岩性为泥质粉砂岩、泥岩,为良好的储温盖层;断裂下盘出露的印支期花岗岩,能提供丰富的花岗岩放射性热源。区内地下热水的分布特征严格受控于会昌断裂的展布方向,地下热水的温度取决于盖层的厚度及围岩的放射性含量。以上研究为今后在该地区开展地热水勘查工作具有一定的指示意义。     

济南北部地热水水化学特征及其形成机理

对地热水水化学特征及其形成机理进行研究可以为地热资源开发与保护提供水文地球化学依据.目前缺乏对济北地热田水化学形成机理的研究,限制了该地热田的开发.通过对南部岩溶冷水、地热田地热水采样,并综合运用Pipper三线图、相关性分析、离子比值法、矿物饱和指数法及反向地球化学模拟等手段,对该地热田地热水水化学形成机理展开研究.结果表明,由南向北,地下水中TDS含量及主要离子含量均有一定的上升趋势,地下水水化学类型由HCO_3-Ca型向HCO_3-Ca·Mg、SO_4-Ca、SO_4-Ca·Na型转化,表现出明显的分带特征;碳酸盐矿物、硫酸盐矿物、岩盐矿物的溶解—沉淀是控制本区地下水水化学特征的重要过程,同时伴随着钠长石、钾长石等硅酸盐矿物的溶解,南部冷水受到了人类活动的影响.     

青海贵德盆地高砷低温地热水水化学特征

文章以青海贵德盆地为研究区,在分析研究区水文地质条件基础上,采集21组水样,进行了常规化学组分、砷及氢氧同位素的分析.结果表明:(1)高砷低温地热水的水温由于受到中生代印支期花岗岩岩浆余热通过基底隐伏断裂供给的影响,达到16.3 ～68.5℃,远高于盆地多年平均气温,其砷含量在10.4 ～ 35.4μg/L,主要赋存于新近系贵德群承压自流水中;(2)盆地高砷地热水的pH较高,均大于8.2,氧化还原电位显示负值,为还原环境,水化学类型复杂,占主导的阳离子是(Na++K+)和Ca2,阴离子是HCO3-;(3)高砷地热水δ18O和δD的范围分别为-10.90‰ ～-12.32‰和-70.1‰～-84.4‰,氘盈余(d)值为12.78‰～15.02‰,说明主要接受大气降水补给;(4)相较于内蒙河套平原高砷地下水和云南腾冲地区高砷高温地下水,贵德盆地高砷低温地热水也赋存于碱性还原环境,但TDS较低,水化学类型不同,这与当地的地质背景有关;(5)盆地的地热异常不仅促进了地下水中砷水平和垂直迁移,与高温伴生的偏碱性的还原环境也加剧了地热水中砷的释放,最终导致水中砷浓度增加.     

藏南隆子县模麓温泉群水文地球化学特征及成因机制研究

藏南地区地热资源丰富,是喜马拉雅地热带的重要组成部分,有望成为新的地热资源开发靶区。本文以藏南桑日-错那活动构造带内模麓温泉群为研究对象,以水化学和氢氧氚同位素为研究方法,分析模麓温泉群的水岩作用、热储温度、补给来源及径流时间,揭示了地热水的成因机制。模麓地热水pH在6.6～7.2之间,TDS为1 908mg/L～2 326 mg/L,水化学类型以HCO3·Cl-Na型和HCO3·Cl-Na·Ca型为主。地热水中主要阴阳离子来源于硅酸盐矿物的溶解和少量地球深部物质。利用硅-焓方程法和硅-焓图解法计算的初始热储温度为198℃～256℃,冷水混入比例为68%～85%。此外,对地热水中的Li、B、F等微量元素分析得出,研究区温泉水中微量组分除来自水-岩作用外,应该还与深部流体的混入有关,且该地区的氢氧同位素特征表明地下水补给主要来源于大气降水,补给高程为5 652m～5 664m,模麓地热水中的氚含量<0.5TU,表明其地热水为老水,有更长的径流时间,为水-岩作用提供了充足的时间,而宿麦郎曲河水为新水,补给径流时间短。研究区地热水与围岩遮拉组砂板岩发生水-岩作用,进行离子交换作用,在地...     

沂沭断裂带临沂段地热资源水化学及环境同位素特征

地热水的化学、环境同位素组成,记录了地热水补给来源、循环条件、水岩反应等很多基础信息,对这些信息认识的正确与否决定了地热资源开发的成败。沂沭断裂带临沂段地热资源十分丰富,近年来各地勘单位在区内开展了多个地热勘查项目,但对地热水特征性研究有限。本文在分析研究区地质和地热背景条件的基础上,研究了地热水的主要化学成分、环境同位素特征。区内不同位置水化学类型多样,矿化度差异较大,但主要受大气降水补给。地热水富含对人体有益的FSr Li偏硅酸,具有较高的医疗价值。3H 14C特征表明地热水滞留时间比较长,在3500a以上。地热温标计算的温度与出水口温度差异较大,表明开采过程中有大量浅层冷水混合。     

石家庄凹陷地热资源研究

地热资源作为一种洁净环保能源被开发利用在石家庄有着悠久的历史.为评估地热资源开发潜力和前景,从石家庄凹陷区地热地质条件、已知地热信息及水文地球化学过程跟踪,归纳出地热水化学类型,分析石家庄地区地热水的形成时代、热储温度、热水动态特征,并对热水补给来源进行同位素分析.结果表明参与混合的冷水年代久远,地热水水温稳定,水量大,有较大开发潜力.     

穹窿控制型地热流体质量评价

地热流体是主要的地热资源之一。地热流体质量评价是地热流体开发利用的关键环节。本文利用地热水的现场测试和实验室全分析数据, 对江西武功山穹窿区17处地热水进行了质量评价, 主要包括理疗热矿水评价、饮用天然矿泉水评价、农业灌溉用水评价、渔业用水评价、腐蚀性及结垢趋势评价。评价结果显示, 82%的地热水达到理疗热矿水标准, 主要达标元素为氟和硅; 18%的地热水达到天然矿泉水标准, 达标成分为偏硅酸; 化学组分适用于农业灌溉直接用水的地热水占82%, 需经梯级利用后使尾水温度低于35 ℃; 适用于渔业用水的地热水占76%; 所有地热水均无腐蚀性和结垢趋势。以上结果可为该地区地热流体资源开发利用提供有效的参考价值。