北京小汤山地区第四系高氟地下水与地热水关系研究

北京小汤山地区第四系深层地下水氟含量普遍超标,严重制约区域供水。在收集整理基础地质、水文地质、地热地质资料基础上,开展第四系高氟地下水与地热水之间关系研究工作。研究表明:小汤山地区位于复式背斜的核部区域,该区热储层与第四系地层直接接触并形成水力“天窗”,受构造应力影响在热储层发育大量张性裂隙,加之上覆第四系盖层结构松散且厚度较薄,导致该区成为地热富集带;在高温高压环境下,地热水中氟化物含量普遍较高,地热水上涌同第四系深层地下水发生热流-冷流的混合作用,导致第四系深层地下水中氟化物含量升高,形成第四系高氟地下水。

北京平谷地区万庄子-镇罗营背斜地热地质条件研究

万庄子-镇罗营背斜位于平谷区西北,属北京北部山区。在前人研究的基础上,搜集相关资料,通过地球物理、地球化学、地质钻探等多种手段,利用地质构造分析、井与物探结合分析、地热地质综合研究等方法,开展万庄子-镇罗营背斜地热地质条件研究。通过研究,指出西牛角峪-江米洞断裂、大华山断裂、后北宫断裂控制该地区构造演化,为导热导水断裂。提出片麻岩中寻找地热资源的关键是寻找导热导水的深大断裂。明确太古宇密云岩群片麻岩可以作为很好的地热储层,万庄子-镇罗营背斜及周边具备地热资源赋存的基本条件,为地热勘探开发有利区。万庄子-镇罗营背斜及周边地热井钻凿需寻找盖层条件较好的断裂发育带。

浅析北京平原区热储温度与断裂关系

本文搜集了38个水样点的水化学数据,这些水样点位于北京平原区的5个地热田。水样点的取水层位均为蓟县系雾迷山组,水样点揭露的地热水均属于同一个含水系统。根据水化学类型分析,该含水系统地下热水径流方向由西北、西南部向东部流动。利用Na-K-Mg三角图和饱和指数选取合适的地热温标,估算了各水样点的热储温度范围。热储温度的空间分布形态呈现北东向为长轴方向的椭圆形,与黄庄—高丽营断裂、良乡—前门断裂、八宝山断裂、顺义断裂、南口—孙河断裂和小汤山断裂等控热断裂有关,且北东向断裂对于温度的控制作用更大,热储温度在断裂交汇处出现高值区域,这些高值区域正是寻找地热的有利地区。

干旱条件下平谷盆地地下水资源变化与恢复调控措施

北京市王都庄应急水源地和中桥应急水源地均位于平谷地区,充分说明其在北京市应急供水体系中所占的重要地位。本文基于平谷区第四系地下水动态监测成果和资源计算数据,分析了其地下水资源概况及存在问题,回顾了持续干旱和应急开采对平谷地下水资源的影响。研究表明平谷盆地存在地下水降落漏斗、资源亏损、水环境恶化等地质环境问题,可实施地下水调蓄与开采调整措施恢复平谷区地下水资源的战略储备,提高其应急供水保障能力。

三维高密度电法在隐伏构造富水性勘探中的应用

三维高密度电法勘探是在二维电法勘探的基础上发展起来的一种较新的勘探方法。本文通过实例介绍了三维高密度电法在隐伏构造富水性勘探的应用效果。

花岗岩粗糙单裂隙对流换热特性的数值模拟

在干热岩储层中开采地热能,往往需要对储层进行人工水力压裂以形成贯穿的换热通道。然而,热储中的对流换热对干热岩的采热率有重要影响,经过人工刺激的储层会形成几何形态各异的裂隙面,而裂隙粗糙程度的不同则会引起换热性能的显著差异。因此,选取4条Barton的经典岩石裂隙粗糙度曲线,在试验室条件下建立一个单裂隙对流换热模型。详细分析了花岗岩粗糙裂隙中热工质的换热特性。结果表明:局部对流换热系数沿着裂隙长度方向逐渐降低;节理粗糙系数JRC值越大,平均对流换热系数就越大,表明换热性能越好;局部对流换热系数的分布与JRC曲线的几何轮廓形态有很好的相关性,波峰波谷的变化趋势相一致;相对于温度而言,高流速对局部对流换热系数具有放大效应,流速越大,局部对流换热系数波动越大。

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。

中国北方岩溶水脆弱性评价模型及改进

根据北方地区岩溶含水层的特征,基于改进欧洲方法,利用ArcGIS构建了包括指标体系、权重、评分体系的北方地区岩溶含水层脆弱性评价模型。并运用该模型,对北京房山岩溶含水层脆弱性进行了评价。结果表明:岩溶水脆弱性较高的区域位于岩溶发育的地区尤其是溶洞周围,而在范围较小的研究区,降雨及植被覆盖因素的影响较小。模拟结果显示,北京房山岩溶区90%处于脆弱性较低的范围,只有研究区西北部岩溶发育强烈的小部分区域脆弱性较高,建议加强进一步调研或应加强保护。

MATLAB在深层构造预测中的应用--以房山张坊水源地为例

利用MATLAB强大的分析能力,基于北京房山岩溶区浅层节理裂隙数据的进行性半自动化的统计与分析,绘制浅层节理裂隙玫瑰花图,并提取深层构造的走向线,最后与深层断层、向斜与背斜等构造进行拟合。拟合结果显示,北京房山岩溶地区浅层节理裂隙的统计走向与深层构造走向基本一致,北东向与北西向两条主构造方向的拟合误差分别为6.4%和2.1%。这一误差远小于设置的15%的误差容限,表明此代码在利用预测深层构造的应用中具有一定的正确性与潜力,能够为野外数据的分析统计提供简洁有效的帮助。但方法的有效性,仍需要通过更多的实例进行验证。

地热能利用技术研究进展综述

地热能作为5大非碳基清洁能源之一,具有储量大和分布广泛等特点。概述了地热能利用技术分类及发展现状,并进一步介绍了浅层地源热泵技术、水热型供热系统、中深层地埋管供热技术以及增强型地热系统的基本概念及发展应用现状。对国内外现今地热能利用技术研究进展及最新研究方向进行综述,从行业重难点问题攻关、多场景地热能利用适应性方案开发、地热储能技术探索等方向对中国未来地热能利用技术的研究与发展做出展望,以期为中国地热领域从业人员提供指导建议与意见参考。