地球物理方法在牛驼镇地热田基岩热储控热构造研究中的应用

牛驼镇地热田位于冀中坳陷北部的牛驼镇凸起内,其基岩热储被列为河北平原区的重点勘查区。前人研究表明,基岩热储的赋存受断裂构造控制,但不同构造对地热田控制作用方式和作用层次有待进一步研究。本次研究通过充分利用地震、重力、磁法、大地电磁、可控源电磁法等综合地球物理方法的有效探测范围对牛驼镇地热田基岩热储控热断裂进行识别,查明深、浅部不同尺度不同层次断裂构造对牛驼镇地热田的控制作用.

雄安新区基岩热储钻探施工技术探讨

针对雄安新区基岩热储钻探中风化壳钻进、地层大量漏失封堵及基岩取心的钻探工程难点,通过对所处牛驼镇地热田、容城地热田和高阳地热田地热地质状况、岩性特点的分析,提出了基岩热储地热钻探有效解决方案,包括采用小径探孔施工工法、采用封隔器有效完成水泥浆堵漏、借鉴金刚石满眼取心钻具技术等。

半圈闭深循环基岩热储开采扰动分析及回灌方案研究

聊城东热田奥陶系热储为山东省基岩热储勘探开发优选区,本文通过分析区内盖储源通等地热特征建立了区域半圈闭深循环裂隙-岩溶基岩热储模型,分析认为其半圈闭深循环赋存特征在提升热水矿化度及微量元素的同时,导致了储层封闭性较强、开采扰动大、难以可持续利用等问题。基于区内观测井多年实测数据建立了开采降深经验公式,采用变异系数法及综合指数法对区内热储开采扰动性进行评价,认为区内基岩热储开采导致了水位下降、水量减少、储层压力、温度及使用寿命降低等不利影响,对水质的扰动性及地面沉降、热污染、环境污染、串层水源污染等开采次生问题较少;结合区内回灌试验,探讨了适宜本地的开采回灌方案:集中开采、梯度利用、同层回灌、采灌均衡,区内基岩热储回灌井宜设置在开采井周边300-500 m范围内,尾水温度以35-40℃为宜。本次研究为区内基岩热储的可持续利用提供了理论依据。

华北地区基岩热储回灌段地温场变化特征及热源分析

选取华北平原区典型基岩地热田—献县地热田作为研究对象,对基岩热储回灌井进行了垂向温度场监测,论述了供暖季后回灌井地温场的变化特征,并根据获取的地热地质数据对基岩热储回灌段温度恢复的热源进行了综合分析。研究结论表明:供暖季内持续的低温回灌会造成回灌井内回灌段热储温度大幅降低,并且在非供暖季内热储温度恢复速率缓慢;献县地区供暖季后基岩热储温度恢复的主要热量是热储层外围同层相对高温的地层传导以及同层相对高温地热流体流动所带来的热量;华北基岩热储集中开发区更应该合理布设开采井与回灌井,以增加热储有效使用寿命。

新河凸起区基岩热储水文地质特征与地热流体水化学特征分析

新河凸起区位于临清台陷北部,面积约2700平方公里,基岩热储主主要沉积的有寒武奥陶系热储与中上元古界蓟县系热储,其中寒武奥陶系热储受区内断裂的控制,在新河的北部与衡水市城区的西部地区,寒武奥陶系热储与新生界直接接触,分布面积约666平方公里。蓟县系热储受区内断裂的控制,主要分布在新河凸起的中北部及中南部地区,面积约1481.35平方公里。寒武奥陶系地热流体与中上元古界蓟县雾迷山组地热流体水化学类型均为Cl-Na型水,根据地热流体特征系数显示,寒武系、蓟县系热储赋存环境均为半封闭-半开放环境。

沧州市区西部基岩热储地热地质特征研讨

沧州市区西部地区位于沧县台拱内,基岩埋藏浅,根据2020-2021年在该区域完成的基岩热储潜力区勘查工作,推断此区域基岩热储条件良好,具有开发利用潜力的基岩热储有两段,分别为古生界寒武系灰岩地层及蓟县系雾迷山组白云岩地层,该次勘查工作初步查明了两段基岩热储的地热地质特征,并且对基岩热储的资源量进行了评价。该区域基岩热储潜力巨大,结合沧州市区整体规划发展,在该区域开发利用基岩热储地热资源,可以缓解化石能源消耗带来的环境压力,为沧州市带来巨大的经济与环境效益。

河北省平原区基岩热储资源特征分析

通过对河北省平原区基岩热储资源特征分析研究,分析河北平原地热水动态特征受区域地质构造的控制作用及在目前地热开采条件下,地热水水位,水量,水温,水质的变化趋势,为以后更合理开发利用提供依据。

山东重点地区基岩热储地热资源勘探开发有利区优选研究

山东省是我国地热资源富集区,全省17个地级城市皆发现有地热资源,其中最重要的热储为寒武系—奥陶系碳酸盐岩岩溶型。研究区域内岩溶热储在垂向上埋深差异较大,地热资源条件是开发的前提条件;而市场条件是决定地热资源能否规模化经济开发关键。选区评价的重点聚焦于有较高经济消费水平的地级或县级城市,针对山东省基岩地热资源的发育特点和利用方向,建立一套基于资源和市场条件的选区评价方法。基于综合指数法对区内基岩热储地热资源开发利用条件进行评价分区,将全省基岩热储分布区根据行政区划分为71个评价单元;并根据研究区寒武—奥陶系碳酸盐岩岩溶热储地选区评价结果,明确山东重点地区中深层地热资源有利区分布及提出相关勘探开发建议。

山东地区基岩岩溶热储分布特征及资源潜力评价

山东地区以中低温地热资源为主,热储分布广、类型多、开发利用条件较好,但目前对基岩热储的分布和地热资源的开发利用潜力研究较少.综合利用钻井、测井、试油等油气勘探资料,对山东地区基岩岩溶热储资源进行全面的综合分析,明确了区域内寒武系—奥陶系基岩岩溶热储资源的岩石密度平均为2.6722g/cm3,岩石比热容分布在0.5857~0.95856J/(g.K),全山东地区基岩岩溶热储划分为12个地热区51个地热亚区,面积约为4.4×104km2.在寒武系—奥陶系基岩岩溶热储地质分区基础上,分析总结各区热储温度及地热流体化学特征;采用热储体积法对山东地区寒武系—奥陶系基岩岩溶热储地热资源量进行计算评价,结果表明山东地区基岩岩溶热储地热资源量为998.74×1018J,可采地热资源量为149.81×1018J.

邯郸东部平原区基岩岩溶热储资源特征及开发前景分析

邯郸市平原区地热资源丰富,不仅浅部有古近系一新近系裂隙孔隙型层状热储,而且深部也蕴藏有裂隙岩溶型层状热储,地热流体可开采量巨大。随着成井工艺的逐步成熟,钻探深度足以达到4000 m,基岩岩溶热储在地热资源的开发中,将占据举足轻重的地位,开发前景广阔.

河北保定容城凸起地热田储层属性与资源潜力

21世纪人类将面临资源、环境与灾害的严重挑战。地热资源作为绿色新型能源,可减少传统燃料的消耗,实现CO_2减排,日益受到人们的青睐。河北保定市容城凸起地热田为我国东部代表性中低温地热田,其热储类型为基岩岩溶裂隙热储(主要为蓟县系雾迷山组及长城系高于庄组),具有储量大,可回灌等特点。根据现有数据和地质资料进行的地热资源潜力评估表明:容城凸起(56 km^2研究区范围)基岩(3 000 m以浅)热储地热资源量为416×10^(16)J,相当于标准煤239×10~6t,折合热能1 320 MW;可采地热资源量为62×10^(16)J,相当于标准煤36×10~6t,折合热能198 MW。

采灌条件下中低温热储温度场动态特征初探

中国四大直辖市之一的天津具有较高地温场背景,地热开采历史长、规模大,回灌式循环开采发展势头喜人。由连续开采多年的地热井井口稳定流温监测数据证实:各储层地热流体温度并没有因长期开采而出现明显变化;而由同一眼基岩回灌井、停灌前后不同时段进行的井温测试结果表明:以比热储温度低得多的原水进行回灌,虽然井管内同一井段不同时期井温有0.1～0.76℃/a的微弱降幅,但主要取水层段在一个停灌周期内的井温则呈逐月恢复势态,数据显示停灌期间回灌井区域基岩热储温度回升迅速,并在下一个回灌期来临之前即可逐渐回复至前年同期的热储原始温度水平。

雄安新区D16地热勘探井分层抽水实践

雄安新区地热勘探D16井针对雾迷山组和高于庄组2个热储层在确保钻井施工井内安全的前提下,实施分层抽水试验,首次获得了2个深部基岩热储层的水文地质试验成果。为后续雄安新区地热勘探井钻井施工和水文地质勘查探索了基本技术程序,制定了工作样板,对雄安新区规范实施地热勘探具有重要意义。

牛驼镇地热田成藏主控因素及过程分析

雄安地区具有优越的地热条件,特别以牛驼镇凸起为代表,具有成熟的地热开发条件。为了更深入探明牛驼镇地热田地热水资源,利用地球物理和地质方法,对该地热田的成因及成藏过程进行分析。结果表明,该区构造演化总体经过以下阶段:古新世-早始新世强烈断陷阶段、早中始新世持续断陷阶段、晚始新世-渐新世断陷晚期、新近纪-第四纪稳定沉积期。牛驼镇地区在元古代-二叠纪时期,受多种构造运动的影响,沉积生成了良好的基岩热储层,并以新近系和第四系地层作为盖层。

邯郸地区山前平原地热资源特征及开发利用模式研究

通过梳理邯郸地区山前平原地热资源特征,结合地热地质背景条件和主要热储层水文地质特征,对地热资源特征进行分析,同时探索地热资源多元化开发利用模式,以推动当地再生能源结构优化调整、加快绿色低碳发展,同时也对其他地区的地热资源潜力评价及开发利用具有一定的借鉴意义。

雄安新区地热资源评价与开发应用潜力分析

在雄安新区地热地质条件分析基础上,采用开采系数法和热平衡法对地热流体储量和可开采量进行了计算评价.结果表明,雄安新区4000m以浅可开采热储层主要为馆陶组与基岩热储,地热流体总储存量为689.12亿m^3,折合标准煤57.65亿t,其中馆陶组和基岩热储的储存量分别为522.47亿m^3和66.65亿m^3.在现有开采条件下,地热流体年可开采量为1.73亿m3/a,折合标准煤299万t/a,其中馆陶组和基岩热储的可利用量分别为4200万m^3/a和1.31亿m^3/a.总结了雄安新区地热资源的当前开发利用现状,并从资源条件与应用潜力角度,对地热资源开发应用进行了初步区划.

天津市中心城区老旧地热回灌系统技术改造方法探析

天津市中心城区部分地热回灌井运行时间较长,井下堵塞情况普遍,很多井的回灌效果出现了衰减现象。为了保证回灌井的回灌能力,可以采用酸化洗井、增加过滤设备等措施对老旧回灌系统进行技术改造。此措施能有效避免回灌物理堵塞,减缓回灌量衰减,提高回灌率、维护回灌井的持续有效运行,并能满足更高标准的两采一灌的回灌需求,从而为解决周边地热单井的地热尾水回灌需求创造有利条件。

西藏谷露地热田地热地质特征

西藏谷露地热田于2020年成功揭露到189.2℃的高温地热资源,研究谷露地热田地热地质特征,对西藏地热资源勘查开发和揭示高温地热系统成因机理都具有重要的科学与指导意义.本文以构造地质调查为基础,结合最新物探、钻探、水文资料,通过解析构造-水-热循环系统内在联系,总结构造控热规律,并建立了谷露地热田地热系统概念模型.谷露地热田内主要发育N-S向(F1、F3)、E-W向(F2、F4)和NE向3组断裂.大气降水与冰山融水沿盆地西侧九子拉-桑雄断裂下渗,经深循环加热以盆地西缘F1断裂为导热通道向上运移,由于受到南北两侧F2、F4断裂的阻隔作用,热水在F1和F3断裂组成的“Y”字型断裂系统内汇聚集中,形成热储,并在地表沿NE向和N-S向断裂构成的通道系统中运移排泄;盆地基底花岗岩之上覆盖的泉胶砾岩层对热储起到了良好的隔水保温作用;热田内第四系沉积很薄,热储主要赋存于基岩裂隙中,为基岩裂隙型热储.F1与F3构成的“Y”字型断裂系统是热储赋存的主要场所,谷露地热田地热资源勘查开发要以这两条断裂为重点勘查目标.