北京周边二叠系山西组泥岩地球化学特征及其地质意义

对采自北京周边的二叠系山西组露头及钻井泥岩样品进行了岩石学和地球化学研究,结果表明:岩石主要由粘土矿物和石英组成,兼有少量碳酸盐岩和长石;岩石中碳酸盐岩含量的高低与CaO、MgO含量有很好的对应关系;SiO2、Na2O和K2O亏损,TiO2和Fe2O3T富集,反映了基性物源的存在;微量元素特征比值显示源区母岩为非单一物源,稀土元素总量较高,轻稀土元素富集,重稀土元素平坦,铕大部分具明显负异常、少部分微弱正异常,Ce基本无异常,显示为多物源,各样品稀土元素配分模式与大陆上地壳一致,显示了沉积物具有同源性。源岩应为来自于华北地块北缘的大陆上地壳的沉积岩、花岗岩和碱性玄武岩的混合。二叠系山西组泥岩沉积于覆水较深的还原环境,源区构造背景为大陆岛弧与活动大陆边缘。

怀柔西北山前地区地热勘查中物探方法的应用

北京怀柔区庙城镇西北山前地带,地质构造复杂、水循环比较强烈,地热勘查热储层为蓟县系雾迷山组白云岩。本次勘查在地质、水文地质调查和物探资料收集的基础上,开展了重力勘探、微动测深和可控源音频大地电磁测深(CSMAT)。在基本查明区域地质构造展布特征及深部地层组合、厚度、埋深、岩性特征等地热地质条件基础上,拟定了最佳井位。实钻结果验证了物探解译成果,在拟定井位处成功钻凿一眼地热井"京怀-1";该井热储层主要为蓟县系雾迷山组,兼取寒武系底部深度裂隙水。该井涌水量为616.12m^3/d,出水温度45℃,经检验地热水的水化学类型为重碳酸钙镁型水。

北京昌平高崖口—南口岩溶水分布区水文地质特征

在北京市昌平区高崖口-南口岩溶水分布区,通过水文地质钻探4眼勘查井,进行"非稳定流"抽水试验,采用配线法计算渗透系数、导水系数;按舒卡列夫分类,划分岩溶水水化学类型,并根据Piper图论述了岩溶水水化学特性;根据国家《地下水质量标准》(GB/T14848—93)进行水质标准评价;结果表明区内蓟县系雾迷山组岩溶裂隙含水层空间分布受到南部、西部和西南部3个方向岩浆岩体的明显挤压,空间范围减少,地下水补给受阻,区内东北部南口-孙河断裂上升盘800m以浅,岩溶裂隙发育、渗透性好、导水性强,地下水质量为Ⅲ类,可选作集中生活饮用水水源地靶区。

京西隆起北京大学医学部地区地热地质条件

北京大学医学部位于京西隆起地区,处于八宝山断裂和黄庄-高丽营断裂之间,断裂构造较为复杂,加之周边地热井距离较远,在该区进行地热资源勘查有一定的风险。北京大学医学部地热勘查的成功,对于评价本区的热储盖层、热储层、地热增温率和热储构造等地热地质条件起到了积极作用。查明了该区涌水量一般大于1000m^3/d、出水温度大于50℃、水化学类型为重碳酸钙镁型、热矿水类型为氟型淡温泉水;该区热储盖层地热增温率不是十分理想,但厚度较大也能起到保温作用,出水温度较为理想,但成井深度偏大。同时在研究区发现了一条F1断裂,分析认为是黄庄-高丽营断裂的次级断裂,其与主断裂基本同时形成,逐级下掉,共同组成了构造分区断裂。

地热井酸化增产潜力评价模型研究

为节约地热井酸化增产成本,提高地热资源经济开发利用效率,开展酸化增产潜力评价模型研究。针对近井地带储层伤害情况,以达西定律为基础,选取储层伤害解除时渗透率恢复至地层原始条件下的增产倍数表征增产潜力大小,推导建立地热井酸化增产潜力计算模型,采用Newton-Simpson迭代求取热储层渗透率、地热井影响半径等关键参数,借助Python程序语言建立增产潜力计算模块。以北京平原区的一口地热井为例,酸化前评价其增产潜力为2.14倍,实际酸化增产后,相同降深下的产能增加至初始产能的2.23倍,与模块预测结果基本吻合,证明了该增产潜力评价模型和模块的正确性和实用性。该模型和计算模块可快速评价地热储层物性和增产潜力,对优化改造方案和改造规模具有重要指导意义。