西安市地下热水资源可持续开发利用探讨

对西安市地热水赋存条件和地下热水资源开发利用现状进行综合分析,指出了多年持续超采地下热水,导致地下热水水位大幅度下降,地下热水资源衰减等一系列问题.探讨了科学合理开发利用西安地热资源的问题,并提出了可持续开发利用西安地下热水资源的建议和应采取的措施.     

喜马拉雅东构造结地热资源赋存特征与开发利用潜力

喜马拉雅东构造结地热资源丰富,未来开发利用前景较好,对西藏地区的高质量发展、助力实现国家“双碳”目标具有重要意义。本文通过对喜马拉雅东构造结典型温泉开展野外调查、水化学同位素分析、地温温标与硅-焓模型计算等方法,分析了地下热水水文地球化学与地热资源赋存特征,评价了地热资源储量与开发利用潜力。研究结果表明,喜马拉雅东构造结地热资源分布受活动断裂控制,地下热水主要赋存于雅鲁藏布江缝合带、通麦-通灯断裂、嘉黎-察隅活动断裂带三个水热活动区,地热资源丰富。区内地下热水具有高温度、高TDS、高偏硅酸和偏硼酸含量等典型特征,符合理疗矿泉水认定标准,可作为理疗矿泉水开发应用。区内地下热水为大气降水起源,补给高程为4309~4988m,循环深度为1403~7202m,热储温度为65.5~303.2℃,受热对流影响,沿构造薄弱部位向上径流,接受72%~96%比例的冷水混合,于地表形成不同类型地热显示。区内地热能资源总量为173.42×1018J,可采地热能资源量为26.013×1018J;地热水资源总储量为2.191×1010m3,可采地热水资源量为3.286×109m3,现状开采系数仅0.86%~27.84%,极具开采潜力。地热资源的梯级利用和集成应用措施与技术是该地区未来重点研究的方向。     

河南省地热资源形势及开发利用潜力分析

地热资源是指在某一未来时间内能被经济而合理地取出来的地球表面以下的地下热能.其表现形式可为蒸汽、热水及高温岩体等。河南省目前开发利用以地下热水为主。地下热水形成需有热储层、盖层、流通通道及热源4个因素;可划分隆起带地下热水和沉降带地下热水2种成固类型。1地热资     

中低温热储及其井中热场

中低温地下热水有着广阔的开发利用前景,其成因及赋存规律的研究,是合理勘探、开发的基础。本文从地层、构造及水文地质条件入手,根据地热传导原理,研究了传导型热储的发育条件,划分了主要热储类型。在此基础上,对井(孔)中热场及井液温度变化规律进行了分析,给出了井液温度分布曲线及井液温度变化与地层的对应关系。该成果对勘探开发地下热水有指导意义。      

中低温热储及其井中热场

中低温地下热水有着广阔的开发利用前景。其成因及赋存规律的研究,是合理勘探、开发的基础。本文从地层、构造及水文地质条件入手根据地热传导原理,研究了传导型热领教的发育条件,划分了主要热储类型在此基础上,对井（孔）中热场及井液温度变化规律进行了分析,给出了井液温度分布曲线及井液温度变化与地层的对应关系。这一成果,对勘探开发地下热水有积极的意义。     

昆明地热田马街(Ⅱ)块段地热资源研究

昆明地热田马街(Ⅱ)块段位于昆明滇池旅游度假区至黄土坡一线的昆明盆地西部,目前块段有地下热水开采井46眼,每天实际开采量为4 800 m3/d,全年为175. 2万m3/a,地热水开发用于疗养院、培训中心、度假村的康体、沐浴用水。在昆明滇池旅游度假区一带由于热水井开采集中,井距小于影响半径,近30多年来,地下热水长期过量的开采,导致地下热水水位不断下降,水位年平均降幅超过1. 3 m,说明块段内地下热水补给量和开采量失恒,处于超采状态,将会对地下热水含水层造成影响和破坏,地下热水的开发利用与资源保护的矛盾日趋突出。因此,采取加强地热资源的统一管理,合理规划、科学开采,加强地热资源监测、研究等措施进行管理,合理开发地热资源。     

近三十年天津市地热大规模开发热储动态特征研究

天津是我国较早大规模开发深层地热的地区之一,经过30多年的持续开采回灌,对深部热储特征有无影响,是否引起了资源枯竭、水质恶化以及热储温度下降等环境问题,一直是社会关注的焦点。本文系统收集了1992年以来天津市地热开发过程中的不同热储层热水开发利用量、回灌量、水位、水质、水温等近30年的时间序列监测资料,通过垂向及横向对比,对地热持续开发30年来天津市不同地区不同热储层的热水动态特征进行了分析。结果表明,天津市各热储层地热流体的主要化学组分基本稳定,多年来无明显变化,地热采灌系统尾水回灌不会从根本上改变地热流体的原始化学特征,但深大断裂作为热流通道引起的顶托补给,会对上层热储水质造成一定的影响;随着近年来天津市回灌工作力度不断加大,大部分热储水位下降幅度减缓或出现回升,热储的温度没有明显的升高或降低的趋势,但回灌井热储段经过非供暖期的恢复无法达到最初的温度,呈逐年下降趋势。未来持续采灌条件下,回灌井筒的“冷堆积”及采灌井的优化调配应是重点关注的问题。     

香格里拉盆地地热地质特征及勘探前景

本研究工作的直接目标，是为在香格里拉县城附近钻探地下热水提供确定井位和钻井设计的地质依据。本次勘查研究，对已有资料进行了综合研究，在县城周边地区补充开展了地热地质测量、地球物理与地球化学勘探。本文是这些勘查研究成果的总结，文中论述了香格里拉盆地的地热地质背景、地球物理、地球化学特征与地热显示特征。经过综合分析，提出了盆地的热储概念模型，叙述了热储的地质结构。指出盆地内存在可供钻井开发的深埋藏层控型热储；盆地的北东部存在形成热储的地质条件，其构成热储的各项要素齐全，是前景良好的钻探靶区；预测在埋深1800m左右极有可能钻探到可供开发利用的热储层。     

云南昌宁橄榄河热泉水化学特征及复合成因机制研究

通过对橄榄河温泉盖层和热储层地质体的岩性和构造特征分析,依据水化学数据,利用Piper三角图解法、同位素水文学方法和地球化学温标等方法,对橄榄河温泉地下热水的水化学类型、补给机制、热储特征和冷热水混合机制等关键问题进行了分析。结果表明地下热水源于大气降水补给,且地下热水在上升至地表的过程中与浅层冷水发生着混合,冷水混入比例约为62%~64%;温泉水化学类型为HCO3 -Na型,表明热水化学组分与围岩化学成分之间具有耦合关系;地下热水循环深度约2 070 m,橄榄河温泉的成因受控于柯街深大断裂,其控制着地下热水的储存、运移和混合程度。研究成果填补了橄榄河热泉的相关研究空白,为该温泉的开发利用提供了科学支撑。      

云南石林盆地地热地质特征及成因分析

结合石林盆地地热异常及地热钻孔资料,对石林盆地地热田的热储构造条件、地热地质特征及地下水化学特征进行研究,该地热田热储层为元古界震旦系白云岩、白云质灰岩,热水径流特征和地温场特征受九乡石垭口断裂、牛头山古陆控制。钻孔资料显示,地温梯度为(1.5~4.8)℃/100 m,地热类型为深循环层状地热田,地下热水水化学类型为HCO3-Ca。从水文地质条件看,地下热水补给有限,应控制地热水的开发利用。     

地质力学在寻找地下热水工作中的应用

地球是个大热库,在地下有着取之不尽,用之不竭的热能,地下水在一定的地质条件下,因受其热能的影响而形成了地下热水。开发利用地下热水是地质战线向地球开战的新战场。无疑,这对落实毛主席“备战、备荒、为人民”的伟大战略方针具有重要的意义。运用毛主席哲学思想,通过地质力学的学习和野外实践中的认识,并结合我国有关热水矿区的实际资料,试对地下热水普查勘探过程中应用地质力学的途径提出几点不成熟的体会,供同志们讨论。如有不当之处请指正。     

山东省蓬莱市艾山地区地热资源开发前景分析

在资料收集、野外地质、地温调查及现场地面物探工作的基础上,对山东省蓬莱市村里集镇黄泥沟村地区地热地质条件进行综合研究,分析了地热资源的开采前景,目的是基本查明工作区内的断裂构造、地层层序、热储分布、热储埋深、热储温度,预测地热井的成井条件,为地热资源开发利用总体规划及进一步勘探提供依据。分析内容包括地质构造条件、地温场特征、地球物理特征以及热储特征。认为工作区具备开发地热资源的前景条件,地热井成井深度在1500m左右时可获得30℃~40℃的热水。建议投入施工一眼探采结合井,井深设计1500m,井位选择于1000~1200m钻遇NE向断裂下盘,可获得较完善的地热资源赋存信息。     

陕西省关中盆地东大地热田成因机制分析

东大地热田是关中盆地地热资源较为丰富的地区之一,阐述其成因模式对于可持续开发利用热水资源具有一定的指导意义。应用同位素水文地球化学方法,结合区域内地质构造条件,对地热田成因机制进行了系统研究,结果表明该地热田属于中低温对流型地热系统。补给来源于西南部秦岭山区大气降水,深层热水的补给高程下限为1320 m。地下热水经深循环在较大的大地热流背景值下被围岩加热,深层热储最高温度为110℃,热水最大循环深度为3120 m,循环周期约为14461 a。区域内地质构造复杂,处于多条不同方向活动断裂的交汇地带,为热水提供了良好的运移通道。热水在上涌的过程中会混有更多的当地冷水,由于上覆较厚第四系松散堆积物盖层,区域内形成地热异常。     

河北平原石油废弃井改造地热井方案研究

河北平原蕴藏着丰富的地下热水资源且埋藏浅,具有较好的开发利用前景和广阔的市场。但由于钻凿地热井需要大量资金,地热开发受到限制。利用石油废弃井进行二次开发,使闲置的资源重新利用,以较少的资金投入,可产生较大的经济效益,无疑会加快河北平原城市,尤其是资金相对匮乏的乡镇地热开发利用的步伐。本文对石油废弃井不同热储层改造及开发利用提出了方案。     

假干井的一种处理方法

有些探采结合孔或供水生产井,成井后井内无水,或是水量很小,没有利用价值,通常称之为“干井孔”。有些干井是该地区地下本身贫水或无水。但有些井,根据区城水文地质条件及附近已有水文资料分析,可以断定该地区地下有水。只是由于施工方面的原因,造成地层中的水与井内无法畅通所致。实际上这种所谓的干井是假干井。     

地下空间资源协同化评价探索——“复杂地质条件地下空间资源识别与评价”专辑特邀主编寄语

地下空间资源分布广泛, 是重要的国土空间资源。复杂地质条件下地下空间资源开发利用涉及“水、土、岩、气”等方面内容, 是资源开发面临的主要问题。科学合理的探测识别与评价是地下空间资源开发利用的重点研究方向, 对地下空间资源的可持续利用具有重要意义。在《地球学报》编辑部的大力支持下, 本次专辑由复杂地质条件下地下空间资源的探测、识别、评价等相关方面内容构成, 包括城市地下空间资源、地下水资源、地热资源等。该方面的研究成果可为地下空间相关资源的识别与保护研究提供重要的参考价值。     

河北省邯邢东部平原区（冀南凹陷）地热资源的利用与开发

邯邢东部平原区温增温率3℃／100m，被任为是不宜开采利用的“非地热异常区”。但近几年来在该区已成功施工了井深1500～1800m的探采结合地热井拾余口，井口出水温度达50℃以上，证实了邯邢东部平原区地热开发利用前景广阔。根据该区域地热条件背景及地热资源赋存特点，结合该区近几年地热探采施工体会，对地热井成井工艺和合理开发利用地热资源的提出了有益见解，对类似平原区地热资源的开发利用具有一定的启发和借鉴意义。     

基于水文地球化学的合山煤田地下热水特征分析

为开发广西合山煤田地下热水资源,以水文地球化学方法为主,通过石英温标法估算地热储层温度,并推测地下热水循环深度,研究地下热水赋存规律。结果显示,合山煤田地下热水补给、径流和排泄受岩溶构造控制,以顺地层为主,穿层次之;接受大气降水入渗补给,水质为HCO₃-Ca·Mg型;采用无蒸汽损失的石英温标法,估算热储层温度约80℃,识别出浅层地下水、浅层地下水与深部地下循环混合水和深部地下循环水3种类型;以井田内No.6钻孔数据为例,800 m孔深以下为深层地下循环水,其热储层温度为63.44~79.41℃,循环深度在2 541~2 704 m,与实际地层埋深相差较小,估算结果可信度较高;在1 400 m以浅,有望探寻到水温约50℃热水;合山煤田地下热水的偏硅酸、温度均达到医疗要求;三、四煤层热导率低,孔隙率小,为热储层良好盖层;四煤层底板合山组下段和茅口组溶隙发育,为良好热水储层。研究成果对煤田地热资源的开发利用前景预测有一定的探索意义。      

昆明市地下热水资源开发利用的对策研究

近十多年来，昆明市地下热水开采强度逐年增加，水位大幅下降，降落漏斗不断扩大，城区中心区范围内已开始出现越流污染，热废水污染，岩溶塌陷及地面沉降等环境地质问题，热水温度也在明显降低。结合区内地下热水的水文地质条件和开发利用中的环境效应问题，提出了防治对策和措施。     

福建三明大田下汤泉地热资源开采量与评价

为合理规划、开发利用三明大田地热资源，通过1∶1万地热专项调查、测温、地球化学调查、水样化验分析、物探、钻探、抽水试验，以及水位、水温长期观测等工作手段，圈定了下汤泉地热异常区的范围、热储规模、热储温度，阐述了地热水的补、径、排条件及储存状态，初步查明了该区地下热水资源分布状况，水文地质条件、地热地质条件及开发利用现状，预测了地热异常区的地热资源量、允许开采量。