热泵技术提高地热利用率研究

热泵是消耗一定高品位能源把能量从低温物体传递到高温物体的设备。热泵是以低温地热水作为热泵夏季制冷的冷却源、冬季采暖供热的低温热源,同时是实现采暖制冷和生活用热水的一种系统。它用来替代传统的用制冷机和锅炉进行空调采暖和供热的模式,是改善城市大气环境和节约能源的一种有效途径,也是国内地源能利用的一个新发展方向。     

北极巴伦支海-喀拉海区地质构造特征及其石油地质意义

综合国际地质大会有关巴伦支海-喀拉海地区的最新研究成果,本文介绍了巴伦支海盆的地质、构造特征及其石油地质意义。巴伦支海-喀拉海区的地壳剖面自上而下分为沉积盖层、形变和褶皱复合体、结晶上地壳层-太古代-元古代花岗片麻岩和下地壳层;其沉积盖层可划分为下石炭系、上石炭系-下二叠系、三叠系、侏罗系、上白垩统-新生界5套沉积层,三叠纪、侏罗纪泥岩、二叠纪泥岩和白垩纪海相泥岩是主要烃源岩,储层有二叠纪、三叠纪和侏罗纪砂岩,尤其是三叠纪大型斜坡三角洲沉积体和中始新世砂岩是本区最重要储层。油气地质研究结果认为本区具有良好的油气潜力。     

澳大利亚西北陆架中生界生储盖组合特征

澳大利亚西北陆架是一个贫油富气的地区,在近年的勘探开发中显示出广阔的前景。区域上包含4个盆地和1个造山带:北卡那封盆地、柔布克盆地、布劳斯盆地、波拿巴盆地和帝汶—班达褶皱带。西北陆架油气绝大多数集中在中生界。中生界发育4套主要烃源岩:三叠系湖相泥页岩、下—中侏罗统海相和海陆交互相碳质泥岩和煤系、上侏罗统海相页岩及下白垩统海相泥页岩;主要储集岩为中—上三叠统三角洲—边缘海相砂岩、下—中侏罗统砂岩、上侏罗统砂岩和白垩系砂岩;主要区域性盖层是下白垩统海相泥页岩。根据生储盖组合的沉积环境,主要发育海生海储海盖型和陆生陆储陆盖型两大生储盖组合类型。海生海储海盖型生储盖组合广泛分布于西北大陆架,是区域最重要的成藏组合。     

云南兰坪-思茅盆地思茅坳陷油气保存条件

野外露头和A井钻探表明,思茅坳陷二叠系烃源岩、碳酸盐岩和碎屑岩储层较发育,保存条件是本区油气成藏的关键。通过盖层、构造、岩浆、地下水、地表油气显示等分析,本区发育侏罗系-白垩系、龙潭组两套区域性泥岩盖层,盖层条件好,膏岩局部分布,但构造活动强烈,发育通天断裂,地表水下渗深度大,火山活动强烈、局部发现热变质现象,地表油气显示丰富,综合分析认为思茅坳陷保存条件较差,局部保存条件较好的区域为下步勘探工作重点。     

大地电磁测深在地热勘查中的应用研究

大地电磁测深法(AMT)作为一种传统的频率域测深法,在地热调查中应用广泛。本文基于大地电磁测深和静电α卡测量两种物探手段,对陕北某工区进行地热勘查研究,基于大地电磁测深资料,以石炭系-侏罗系碎屑岩裂隙地热水为重点,通过反演地电模型,结合地质、物性等资料,推测地层的空间展布形态、构造特征以及富水状态,研究结果显示：勘查区地层在横向上的展布比较平稳,地质构造较简单,电性层分布情况较明显。推断测区有两层含水层,上层为侏罗系地层含水层,取水深度约为200 m;下层为三叠系地层含水层,埋深在1 000～1 800 m左右,可作为取用地下水的主要层位。利用勘查成果可在测区拟定钻孔深度为1 800 m,确定合理取水段为上层侏罗系含水层和下层三叠系含水层。研究结论证明大地电磁测深在该地区具有较好的勘查效果。     

乡宁县十里铺勘查区地热资源评价研究

以山西乡宁县十里铺地区为研究区,为对区域地热资源进行勘查评价,通过布设的孔深为2 008.87 m的K₁勘探孔对该区域水文地质条件进行勘察,充分收集水文地质资料综合分析,在此基础上对勘查区地热资源特征进行评价,并对地热资源量进行计算。评价结果认为：勘查区地热资源属于低温温热水资源,地热井出水温度为41℃,地热田单井年可采热水量3.03×10⁵ m³,可利用热量33.62×10⁶ MJ,勘查区储存热量为1.695 5×10¹² MJ,地热田规模属中型,地热开发利用属经济较适宜型。研究结论可为十里铺一带地热资源合理开发利用提供科学依据。     

粗糙单裂隙换热特征及全局灵敏度分析研究

干热岩开采时,往往需要借助于压裂手段对储层改造形成换热通道,因此,热储裂隙中的对流换热过程对干热岩采热有重要影响．借助于巴西劈裂试验得到粗糙单裂隙,利用三维激光扫描仪扫描裂隙面得到裂隙的点云数据,经处理之后导入至COMSOL Multiphysics数值模拟软件,建立二维粗糙单裂隙对流换热模型,分析其对流换热特性并开展Morris全局灵敏度分析．结果表明：出口温度和平均对流换热系数随粗糙度增加而增加．局部对流换热系数与裂隙起伏度和波动程度呈强相关性,局部粗糙度较高,换热效率可有效得到提高．在裂隙开度较大（大于40μm）或初始流速较高（大于50 mm/s）时,平均和局部对流换热系数在粗糙度越高时增幅越明显．体积流速与裂隙起伏度有强相关性,起伏度越大的位置对应体积流速越大．压力差随着粗糙度的增大而平缓增加．裂隙开度、初始流速、流体比热容和岩石热导率是花岗岩粗糙单裂隙对流换热过程中的灵敏参数,这些参数对模型的换热效率影响较大,并且与其他参数的相互作用也越强．该研究能够揭示流体在粗糙裂隙中的换热特征,并且找到影响对流换热的主控因素,为增强型地热系统优化设计提供科学依据．     

西藏地热事业的喜悦与隐忧

联合国开发计划署和意大利政府最近准备再度资助西藏地热的二期项目,中国地球物理学界对此表示极大的关注。西藏高原的地热现象早就引起中外科学家的注意,最早的文字记载可以追溯到七世纪中叶,但到本世纪70年代初才提到地热发电利用。中国地球物理学界和地质学界对这一转变作出了巨大贡献。他们坚持认为西藏高原上地幔或下地壳内很可能存在局部熔融,这就为浅部的水热活动提供了深源热背景,并意味当地的地热资源具有巨大的动力开发潜力。西藏羊八井地热电站目前的装机容量已经达到16MWe,其北缘和邻近的羊易乡热田又分别钻探到202.2℃和201.8℃的高温;但是当前的西藏地热事业也存在许多隐忧。作者认为这些问题不解决,西藏地热事业便很难得到快速进展。     

漳州地热普查区地球化学异常的讨论

本文以漳州热田为例,通过对该区的地质及构造特征、地下热水分布、水化学特征及土壤地球化学异常的分析对照,论证了化探工作在地热勘查中的应用效果。同时,对热田的化探异常成因进行了初浅的探讨。