带状(构造裂隙型)热储地热单井保护范围确定方法探讨

带状(构造裂隙型)热储和层状(沉积盆地型)热储皆可采用热储法进行地热资源量计算,但热储分布面积及厚度两个参数应根据两种类型热储的不同空间分布特征,采取相应的确定方法。文章根据带状(构造裂隙型)热储的空间展布特征,提出了其三维空间展布参数的确立方法,并建立了该类型地热资源单井保护范围的数学模型。苏州市浒关地区两口地热井勘查结果表明,两处地热水资源受同一条断裂控制,经理论计算,两者同时开采将产生相互影响,由于开采时间较短,需要根据长期监测资料才能实际验证。     

关中盆地地热流体空间分布特征分析

关中盆地地热流体的分布具有地域性和带状分布特点,根据地热流体空间分布特征,可将盆地地热流体分为渭北渭北古生界岩溶溶隙裂隙型、秦岭山前构造裂隙型和盆地中部新生界孔隙裂隙型。分别对三种地热流体特征及分布规律进行分析,同时重点对中部新生界孔隙裂隙型地热流体的分布特征进行详细介绍。结果发现:前两种类型地热流体分布不均匀,水量偏小,而中部新生界孔隙裂隙型地热流体分布均匀,范围广,埋藏条件良好,是整个关中盆地的集中开采区域。     

西集地区层状与带状热储并存的地热资源特征

为了研究层状热储和带状热储及两者并存的热储类型地热资源赋存特征,以北京通州西集地区为例,阐述了影响两种热储类型存在的热源、构造条件和储盖层分布等因素。结合地热勘探孔及区域地温场分布特征,分析了区内沿夏垫断裂带展布范围内层状热储与带状热储并存的地热资源条件,认为夏垫断裂两侧的两个不同构造单元内的地热资源赋存均为以侧向径流补给和深部大地热流供热的层状热储为主,夏垫断裂带是区内带状热储的结论,提出以此断裂及其影响带内作为进一步勘查开发中温地热资源的重点地区的思路和建议。     

浙江构造裂隙型带状热储地热及其勘查靶区预测

本文以桐庐县阆里村石峦坞矿区DR1地热井为例,通过对区域构造、断裂构造、地层岩性及水文地质特征等的综合分析,将地热井位置选于区域复向斜构造内,阆里背斜的东翼,F3F6 F7断裂形成的三角区内,以富水性好的灰岩与非灰岩交界断层F3作为耙区断层。经过CSAMT物探测线及后期钻孔工作验证,成功勘探出水温为34.6℃水量936m3/d的地热水。满足了构造裂隙型带状热储地热找水需要查明储水空间及富水性这两个最基本的条件,对浙江地区构造裂隙型带状热储地热找水具有一定的指示意义。     

深层地热能开发及其对地热水流场的影响——以兰考县深层地热能开发为例

为了研究深层地热能开发对热储层流场造成的影响,选取兰考县深层地热能开发为研究对象,分析研究区新生代以来的地质结构和区域构造特征,调查地区地热开采情况及存在的问题。根据地热能类型分析了第四系Q、新近系明化镇组N_2、新近系馆陶组N_1等3个热储层特征,利用可控源音频大地电磁测深查明区内的断裂分布、热储层发育、隔水边界等条件,通过现场试验与测试手段查明不同部位热储层的参数指标,分区计算各层的地热资源量。根据开采方式、边界条件、水文地质参数建立数学模型,通过数值模拟预测出2023年Q热储层流场将恢复到原始流场模式,N_2热储层流场漏斗效应持续减弱,N_1热储层流场漏斗效应明显且分布不规则,为控制地热资源开发对环境造成的影响,提出封闭循环利用地热、同层加压回灌的开采方式及合理布局开采井、综合利用多层地热等措施,为本地及周边地区地热资源开发及环境保护提供参考。     

贵州省镇远县镇雄关地热水成因与富集规律研究

黔东南州北西部的地热水点主要分布于镇远断裂、施洞口断裂及革东断裂与褶皱复合部位。对镇雄关区域的地热水成因模式与富集规律研究对镇远县旅游开发具有重要意义。通过对研究区地质构造特征分析,综合物探得出的相关地热异常特征表现成果,总结地热水的形成条件与富集规律,结果认为：镇远县镇雄关位于镇远断裂带上,其地热水资源的形成及富集主要受挽近期活动断裂及次生断裂构造带的控制。研究区内地下热水储集单元储热层均裸露于地表,受镇远断裂影响,岩石破碎,张裂隙、扭裂隙及分枝状断层发育,断裂带含水性及富水性较强,加之镇远断裂带具有的切割深度大和断距破碎带宽特点,沟通了地幔热传导的热源,大气降水沿断裂带向地下深部入渗的过程中与来自地幔的热源混合温度升高而成为地热流体,主要热储类型为带状热储Ⅱ-2型;研究区储热单元受挽近期活动构造断裂控制,在平面上呈带状分布,地热构造条件与变质岩区构造裂隙类型相似,地热水水化学类型为HCO₃-Na型。研究结论为区域地热水资源勘探及开发提供依据。     

深层地热能开发及其对地热水流场的影响

为了研究深层地热能开发对热储层流场造成的影响,选取兰考县深层地热能开发为研究对象,分析研究区新生代以来的地质结构和区域构造特征,调查地区地热开采情况及存在的问题。根据地热能类型分析了第四系Q、新近系明化镇组N₂、新近系馆陶组N₁等3个热储层特征,利用可控源音频大地电磁测深查明区内的断裂分布、热储层发育、隔水边界等条件,通过现场试验与测试手段查明不同部位热储层的参数指标,分区计算各层的地热资源量。根据开采方式、边界条件、水文地质参数建立数学模型,通过数值模拟预测出2023年Q热储层流场将恢复到原始流场模式,N₂热储层流场漏斗效应持续减弱,N₁热储层流场漏斗效应明显且分布不规则,为控制地热资源开发对环境造成的影响,提出封闭循环利用地热、同层加压回灌的开采方式及合理布局开采井、综合利用多层地热等措施,为本地及周边地区地热资源开发及环境保护提供参考。      

甘肃省地热资源赋存特征及潜力评价

甘肃省地热资源丰富,其地热资源的开发利用具有较大的潜力。本文介绍了甘肃省地热资源分布概况,结合地区构造、地热水化学特征、地热资源量及开发利用现状探讨了甘肃隆起山地对流型与沉积盆地传导型地热资源的赋存特征,并对两种类型地热资源潜力进行了分析评价。结果表明,沉积盆地地热资源分布于河西、陇西及陇东盆地等,热储类型为裂隙型和孔隙型,热储层自元古宙至新生代均有发育,岩性以砂岩为主;隆起山地型地热资源主要分布于祁连山和西秦岭造山带,热储类型为断裂破碎带,岩性以花岗岩为主;通过潜力计算得知,全省热量开采系数≥0.4的仅占29.17%,表明目前甘肃地热资源开采程度较低,开采潜力较大。     

基于汤泉池地热资源地球物理化学特征研究

汤泉池地热田位于次级北北东向重力梯级带北部、与区域上东西向重力梯级带的结合部,是形成地热资源的有利地段。地热类型属断裂深循环型（对流型）,热储类型属带状裂隙热储,盖层由第四系松散层及花岗岩风化带构成,平均厚度约12 m,热储层为汤泉池断裂破碎带,宽度180m,厚度480m;近年来由于地热资源的开发,水位季节性变化明显,反映了地热流体与浅部水体之间存在密切的水力联系;同时水化学特征较以往有所变化,表明地热流体中在一定程度上混入了浅层水。     

山东胜利油田车镇地区下古生界碳酸盐岩潜山储集层特征

碳酸盐岩潜山储层研究一直是油气地质研究领域的一个难点。以大量的岩心、薄片观察为基础 ,对研究区的岩石学特征进行描述 ,进而提出研究区 5种主要的储渗空间类型 :溶蚀孔隙型、溶蚀孔洞型、大型洞穴、风化裂隙型以及构造裂隙型储渗空间。通过研究认为 ,这 5种储渗空间构成了研究区的 5类储层 :风化裂隙型储层、构造裂隙型储层、裂隙孔洞型储层、溶蚀孔洞型储层以及洞穴型储层 ,其中以风化裂隙型储层、裂隙—孔洞型储层以及溶蚀孔洞型储层为主。结合钻井、录井、测井、试井资料 ,对 5类储层的特征进行总结 ,从而进一步对潜山储层发育作出评价 ,将研究区储层发育带分为 3类 ,提出车镇地区下古潜山储层主要沿北东—南西方向呈条带状规律展布的观点。     

沈北地热资源分布特征及控制因素

沈阳北部地热资源赋存特征为层状热储及带状热储。其控制因素为层状热储受地温场的直接控制;构造条件控制带状热储的分布及出露。该区地热勘探及研究应采用综合手段。     

广东隆起山地型地热系统特征及成因

广东境内断裂构造发育,岩浆、地震、新构造活动剧烈,特别是深大断裂反复活动、岩浆多期次侵入的背景,为广东中低温地热资源形成与赋存、温泉出露创造了有利的地质环境。本文对广东地热资源分布现状、热储特征及地质条件等分析,以广东隆起山地型热储区为研究对象,划分为岩溶型层状热储区和裂隙型带状热储区两类,通过重要区域及盆地热储区地质特征及水文化学特征研究,分析了广东热储系统成因机制,对地热资源具有重要意义。     

贵州石阡地热田地热资源量计算

贵州省石阡地热田属于典型的山区褶皱断裂复合型热储,本文针对以往该类型热储资源量计算存在的问题,在热矿水采样测试结果和综合研究基础上,建立石阡地热田热储模型;结合地热井钻探和测井资料,考虑褶皱断裂型热储参数存在各向异性的差别,将地热资源量计算区划为以层状热储为主的层状热储区和以断裂带为主的带状热储区,确定计算参数,采用热储法计算地热资源量;计算得出石阡地热田地热资源为2.18×1016kJ/a,折合成标准煤7.46×108t/a,可利用的地热资源量为3.28×1015kJ/a,折合标准煤1.12×108t/a;将计算结果与该地区以往研究成果进行对比分析,结果显示,褶皱断裂型热储地热资源量的计算过程中,深部断裂带带状热储是不可忽略的,本次研究所采用的计算方法得出的结果更能真实的反映该地热田实际的地热资源量。     

太原盆地岩溶地热系统的形成演化及其地热资源潜力

【研究目的】太原盆地作为优质岩溶热储分布与城市供暖需求匹配良好的地区之一,其岩溶地热系统的形成演化与成因要素的研究对本区地热资源的整体开发以及断陷盆地型地热资源展布规律的认识均具有重要的指导意义。【研究方法】本文在综合前人研究成果与最新54口地热井资料的基础上,分析了太原盆地岩溶地热系统的热源、热储展布和水热动力学特征,并分8个单元评价了地热资源量。【研究结果】结果表明,岩溶热储发育的层位主要为华北板块广泛分布的下古生界奥陶系,经历了早古生代末的表生岩溶、晚古生代的直接盖层沉积、中生代岩溶地热系统初始形成、新近纪的改造与第四纪最终定型等5个阶段。该地热系统的热源来自于新生代裂谷盆地产生的高大地热流（最高达79.12 mW/m2）,热传递方式可分为强烈对流型（盆地边缘）和热传导型（盆地内部）截然不同的两类。热储储集性能具纵向分层、平面分带特征。在纵向上识别出15～20层有效储集段,累计厚度160～180 m,可划分为3~4层主力含水段;在平面上有利储集带主要受NE向隐伏构造的控制,且主力含水层在运移过程中易发生“越流”现象。盆地中段的奥陶系热储因埋藏适中（约400~1900 m）、且储层温度较高（30~75℃）,是最有利的勘探开发区。依据热储体积法评价出太原盆地岩溶地热系统可利用的静态地热资源量为83.03×108 GJ,折合标煤2.83×108 t。【结论】年开采地热资源量可满足1502万m2的供暖面积。鉴于目前已开发资源仅占可开发的23.3%,开发潜力巨大。创新点：根据区域构造－沉积旋回对地热系统组成要素的控制作用,剖析山间断陷盆地岩溶地热系统的成因模式;结合地热井产水量与测井曲线解释成果,分析热储物性纵向分层、平面分带的规律;采用热储体积法分区块精细评价太原盆地岩溶地热系统的地热资源量。     

贵州省水热型地热资源分布及流体水化学特征

为分析总结贵州省水热型地热资源分布特征和水化学特征,对省内天然温泉和地热井流体进行调查和采样测试,在全面收集已有最新地热勘查资料的基础上,通过地热资源地质勘查、评价相关标准和规范以及流体水化学Piper三线图分析等,划分地热资源类型,分析资源分布、资源富集和热储特征,研究不同构造区、不同热储中流体水文地球化学、微量元素等特征。结果表明: 贵州省水热型地热资源主要分布于黔中及黔北地区,属低温地热资源,类型以隆起(褶皱)断裂型为主,以层状兼带状热储分布最广; 地热流体富集和出露受构造控制明显,在石阡、遵义、贵阳、息烽等地形成以震旦系、寒武系白云岩热储为主的4大地热资源富集区,动态较稳定; 相同构造区和热储中流体水化学特征基本相似,水化学类型总体以重碳酸盐型为主,具有矿化度低、富含锶、偏硅酸、氟、氡等对人体有益的微量元素和放射性成分等特征。     

天津周良庄地质构造背景和地热成因探讨

天津市宝坻区南部周良庄一带赋存较为丰富的地热资源。为查明该区各热储补给来源,地温场是否受断裂构造影响,利用人工地震结合钻探资料进行二次解译,分析该区地质构造背景和热储发育特征,同时在综合分析水化学和同位素等化探方法的基础上,对该区的地热成因进行探讨。查明该区主体构造为一背斜构造,地热属沉积盆地型层状热储,地热流体主要有孔隙型热水系统和基岩裂隙型热水系统2个类型,热储条件好。该区热流体矿化度较低的原因是接近补给区,补给水源来自北部山区大气降水;地热流体在深循环过程中与富氧岩石进行了氧交换,δ18O值存在不同程度的氧漂移。     

山东地区地热井钻井工艺技术

山东地区地热以裂隙岩溶型、孔隙型、裂隙型热储为主，介绍了在这3种类型的地热热储中地热井钻井工艺技术。     

青海共和盆地地热资源分布特征兼述CSAMT在地热勘查中的作用

青海共和盆地为一新生代断陷盆,具有良好地热地质背景与其东、西两侧构造岩浆带断裂型地热分布,构成秦昆接合部SN向地热带。另据CSAMT在海南州首府共和县恰卜恰镇地热勘查推断出一小型拉分盆地,兼有盆地传导型层状热储和断裂对流型带状热储的特征,提出拟建地热井位钻孔布置构造有利部位,建议孔深1200m。经钻探打出全省第一口水温高、水量大、水质优的地热井,发挥了CSAMT在地热勘查中的指导作用。     

山东高青县沉积盆地型地热流体地球化学特征及成因探讨

高青县地热资源类型为沉积盆地型,主要热储层为古近系东营组孔隙 裂隙型砂岩热储,井口出水温度在53～768℃,水化学类型为Na Cl型。地温场受构造控制影响,为传导型地热系统。根据水化学主要离子组分特征及相关关系、氢氧同位素特征研究,证实高青热田地热水水源为晚更新世大气降水补给,其成因类型为沉积水,且滞留时间较长,水岩作用强烈。     

鄂尔多斯盆地西缘热储构造模式及地热资源分布特征

地热资源是21世纪最具开发潜力的可再生能源之一。鄂尔多斯盆地西缘(陶乐—横山堡冲断带)具有良好的地热地质条件,地热资源开发前景广阔。为准确描述该地区热储构造模式和地热资源分布特征,本文对该地区的热储构造模式进行了研究,总结认为：银川盆地是受东西两条正断层控制的断陷盆地;综合分析区域内重力异常和电磁数据,并结合钻孔资料和测温信息,认为鄂尔多斯盆地西缘(陶乐—横山堡冲断带)古近系、石炭系—二叠系组合构成了研究区内良好的盖层,热储层为奥陶系的灰岩和白云岩,黄河断层为主要的地热运移通道。利用重力异常数据小波多尺度分解技术,结合地层分布、构造展布特征,圈定地热远景区5处,面积约为1 154 km²。提出区域热储为“隆中凹”的模式,为对流型地热类型,受深大断层构造影响。