河北省地热地质条件的基本特征与地热资源开发利用问题

河北省地热资源丰富。在河北省三个深部地热地质区的背景下 ,地热资源受控于区域地质构造条件。新生代以来构造拗拉力作用形成了深、中、浅三种类型的断块潜山 ,构成不同类型的地热田。上部以孔隙、孔隙 -裂隙型储热含水层为主 ,下部以岩溶 -裂隙及裂隙型储热含水层为主。对地下热水资源的开发与保护 ,必须坚持可持续发展战略 ,全面规划 ,科学开发。     

四川盐边红格温泉成因研究

针对红格温泉所处的地层、地质构造、水文地质条件,结合该区域地热背景分析了红格温泉的成矿条件,研究区内深度已达上地幔的昔格达深大断裂深部热源,区内发育的断裂构造及其断裂破碎带,厚约200m的昔格达组砂、泥、页岩互层的良好隔热盖层,区内丰富的大气降水、地表水与岩溶水资源,区内地热水产出的最低侵蚀基准面（沿崖羊河谷发育的清门口断裂带）,为红格温泉的形成提供了良好的物资基础。     

深部含水层储热系统的数值模拟研究

深部含水层储热系统, 是一种以深部含水层介质为载体的“地热+”多能互补储/供能系统。该系统可将各种形式的能量储存于地下并按需求取出加以利用, 能够弥补能源供需的时空分布的不平衡, 是综合利用多种可再生能源, 实现节能减排的有效途径。深部含水层储热是一种水热型地热资源开发利用的新方式。传统的水热型地热资源开采, 受限于地热尾水回灌导致的热突破, 热田寿命有限。而利用深部含水层储能, 不但可以增强热储能力, 而且能够延长热田寿命。本研究通过数值模拟研究表明, 与传统的水热型地热系统相比, 通过采取深部含水层储热技术, 在相同开采流量下, 可以提升单井供热能力20%。其储热效率可以达到60%~90%, 能够保证更高的地热能提取率; 同时, 与传统水热型地热井寿命受限于热突破时间的情况不同, 深部含水层储热系统可以延长地热井寿命, 实现可持续开采。通过参数敏感性分析的方法进一步评估了不同参数对深部含水层储热性能的影响。通过参数研究发现, 储层渗透率和储热温度等是影响储热能力和效率的关键参数。本研究为后续开展深部含水层储热系统工程的设计与优化提供科学参考。     

徐州潘塘断陷盆地储热条件初探

从潘塘断陷盆地地质、构造及水文地质条件等方面论证了形成地热必具的“源、通、储、盖”等要素，并与成热类型相似的北京“顺义－城区－良乡”地热带进行对比，认为潘塘断陷盆地存在较佳的地热储热条件。     

以棕榈酸为基的复合相变材料的制备和表征

采用溶胶—凝胶法,以正硅酸乙酯(TEOS)和棕榈酸(PA)为主原料,制备了一种有机—无机纳米复合相变材料(CPCM)。在研究了加水量、溶剂量、pH值、温度以及PA的百分含量对材料制备影响的基础上,进行了实验条件的优化。用扫描电镜、红外光谱分析、差示扫描量热分析研究了其结构与性能,结果表明,该复合材料为纳米级颗粒的聚集体,具有良好的储热能力和循环热稳定性,有望用于太阳能利用等领域。     

煤的岩浆热变质作用

根据国内外资料,概括总结了岩浆热变质作用的煤质特征、煤牌号带状分布的规律,以及岩浆热变质作用的成因标志。此外,还重点探讨岩浆热变质作用的形成机理,提出了一个新的岩浆热变质作用的地质模式,即热源（岩浆）-储热体系-地热异常区-煤的变质带。这一观点特别强调热源（岩浆）与地质边界条件的相互关系,并认为此乃造成煤变质差异的重要原因。      

雄安新区岩溶热储钻井地质关键要素分析

基于区域地质、二维地震和131口地热井等资料,分析雄安新区热储热盖层组合、热盖层特征和岩溶热储内幕3个地质关键要素,进行有利区带优选.结果 表明:雄安新区发育2种热储热盖层组合,新近系蓟县系雾迷山组组合,发育于热储顶面埋深小于1500m的容城和牛驼镇凸起;古近系蓟县系雾迷山组组合,发育于热储顶面埋深大于1500m的牛北...     

三峡水库水面蒸发年内滞后效应分析

水面蒸发在季节变化上相比净辐射等气象要素的相位延迟反映了水体储热对水面蒸发的影响,量化这一对气象要素波动的滞后响应对理解和估算深水水库(湖泊)蒸发非常重要。三峡水库等河道型深水水库的水位和面积具有显著周期性变动,使得其水面蒸发的响应模式更为复杂,而目前对其认识非常薄弱。本文利用2013年8月—2020年7月三峡水库巴东站水面蒸发场和陆面蒸发场的蒸发和气象观测数据,分析了水面蒸发的季节变化及其年内滞后效应。结果表明:水面蒸发场蒸发量在年内的8和12月呈现双峰变化,与只有8月单峰值的陆面蒸发场蒸发量显著不同。水面蒸发场蒸发量相对净辐射、平均气温和水面温度分别存在4、3和2个月的滞后,而陆面蒸发场蒸发量相对滞后时间均在1个月以内;水面与陆面蒸发场相比,水温、蒸发量和水面与大气饱和差之间的滞后时间分别为1、3和4个月,而平均气温和净辐射之间不存在滞后。本文揭示出三峡水库巴东段水面蒸发年内滞后效应主要受到水库水温引起的水面与大气饱和差在季节上滞后的影响,需通过深入分析水温的时空变化来明确整个三峡水库的水面蒸发特征。     

深层含水层地下储热技术的发展现状与展望

深层含水层储热是一种利用深度>500 m的深层含水层作为储热介质的储热技术,储热对象通常为50~150 ℃的热水。它通过地下水井从深层含水层中抽取和灌入地下水,实现热能储存和回收。深层含水层储热技术是弥补能源供需时空分布的不平衡,综合利用多种可再生能源,实现节能减排的有效途径,是国内外研究的前沿和热点。文中首先阐述了深层含水层储热系统在世界范围内的历史发展,归纳储热系统的热工性能,在总结前人研究工作的基础上分析影响其热回收效率的关键参数,并对各个参数对热回收效率的敏感性做了综述。在此基础上,本文还讨论了限制深层含水层储热系统发展的技术瓶颈,并针对系统的经济效益和市场潜力做了预测和展望。     

雄安新区深部储热构造探测研究与地热井优选技术

为了给雄安新区下步高温、高产地热井的探测提供借鉴, 需要归纳总结雄安新区高阳地热田雁翎潜山高温、高产地热井的成热地质规律。本文系统分析了雁翎潜山地热田地热地质条件与地温场背景, 通过对莫霍面上隆、深大断裂、凹凸相间构造格局、深浅断裂系统的控热、导热作用的综合研究, 总结归纳了地球物理场、区域水动力场、水化学场与温度场的多场耦合指示等探测评价技术对地温场的指示作用。在此基础上, 确定了研究区高温、高产地热井的主要优选布设依据: ①雁翎潜山是距饶阳、霸县深凹陷较近的低凸起, 深凹陷的莫霍面相对上隆使其底部形成相对较高的温度, 热流自深凹陷底部向与凹陷相邻的低凸起汇聚, 有利于形成深部高温异常; (2)雁翎潜山距区域深大走滑断裂——马西断层较近, 马西断层河间段气藏为R/Ra>1的幔源氦异常区, 指示马西断层有可能导通深部幔源热; 潜山东侧的出岸断裂等断裂岩溶发育, 利于碳酸盐岩地下水的深循环对流加热后上涌; (3)雁翎潜山距太行山相对较远, 且未处于与太行山补给区水力联系较密切的安新—文安构造变换带, 受补给区冷水影响较小; 距区域深部岩溶地下水汇流区较近, 有利于热流的集聚。雁翎潜山井口水温123.4°C、109.2°C地热井的成功实施, 说明了深部碳酸盐岩地热井位优选探测技术的科学有效性, 对雄安新区乃至华北盆地深部高温、高产地热井位的优选具有很好的示范意义。