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更新時間:2024-10-31 20:01:42瀏覽次數(shù):433次
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解決不同不同類型地熱資源勘探開發(fā)問題,需要不同的地球物理技術流程與組合。常規(guī)地熱能發(fā)育深度一般為200~3000m,其特點是地熱水溫度大于25℃,主要發(fā)育與巖石空隙中,依據(jù)構造成因可分為沉積盆地型與隆起山地型。以下對不同種類地熱資源的物探技術進行說明。、隆起山地型地熱資源物探技術
要分隆起山地型對流高溫地熱資源主要分布于藏南、川西、滇西和中國臺灣地區(qū),中低溫地熱資源主布于東南沿海地區(qū)和膠東、遼東半島。該類成因與溫泉基本相同,不同的是由于地熱水循環(huán)的動力條件不足和導通條件稍差而未能露出地表,埋藏在地下一定深度。已知大型水熱系統(tǒng)都和斷層廣泛發(fā)育的地震活動區(qū)共生。
該類型地熱系統(tǒng)勘探的重點在于基底起伏特征分析、隱伏控熱斷裂帶、復雜地表地球物理勘探技術應用、及地層典型特征的描述,采用的物探技術主要有遙感、直流電法、可控源電磁法、大地電磁法、高精度重磁法等
做溫泉井物探要找哪個部門?打井全包
2010年青海湖旁甘子河地熱田采用遙感、可控源音頻大地電磁探測及直流電測深等技術,查明了勘查區(qū)地層電性特征,以及隱伏控熱斷裂帶的位置、深度、傾向、傾角等構造形態(tài)特征。
2012年四川省甘孜自治州康定縣熱水塘地熱田采用了可控源音頻大地電磁探測和物探方法對地熱資源成因和范圍進行了勘察。項目區(qū)位于康定縣城沿雅拉河北上至龍布段峽谷區(qū)。該區(qū)主要受東西向應力作用,形成了北西向斷裂構造體系,同時在北東、北西方向上形成了密集的縱張裂隙。這些縱張裂隙形成了地下水補給的重要通道,溫泉多在斷裂帶上并且兩側有縱張裂隙相交的位置呈珠狀出露。
調查結果顯示,區(qū)內的主要裂隙發(fā)育方向北東向、北西向。大雪山-農(nóng)戈山斷裂、雅拉河斷裂相距2-5km,構造活動強烈,其間巖體較破碎,從物探解釋圖上也普遍存在雅拉河右岸巖體比左岸破碎的現(xiàn)象。根據(jù)物探資料分析,熱源為斷裂深循環(huán)加熱和巖漿巖體蝕變放熱;斷裂破碎帶及花崗巖體中裂隙共同構成調查區(qū)的熱儲層,并沿斷裂帶不均勻分布;蓋層為河床下方一層相對連續(xù)的冰水堆積半膠結-膠結的漂卵石層。
沉積盆地型地熱資源地球物理勘探技術
該類型地熱資源分布于華北平原、汾渭盆地、松遼盆地、淮河盆地、蘇北盆地、江漢盆地、銀川平原、河套平原、準噶爾盆地等地區(qū),主要熱儲層為厚度數(shù)百米至數(shù)千米第三系砂巖、砂礫巖,以及古隆起。
電磁法是松散巖類裂隙型地熱資源勘探的主要方法。巖石的導電性在很大程度上依賴于裂隙和孔隙中所充填的水溶液,低電阻率指示巖石的結構松散、濕度大。同種巖石中電阻率相對較低的地方表明巖石的結構疏松、裂隙和孔隙發(fā)育、含水性較好。在印尼Darajat地熱田進行了廣泛的包括85個地熱場在內的大地電磁測量,以繪制地熱儲層和上覆黏土蓋層圖。起伏的地層和黏土蓋層邊緣的幾何形狀可以給出儲層深度的3D電阻率結構。大慶物探公司綜合物探分公司在分析湯原斷陷的地質及地球物理特征的基礎上,劃分出了四套MT反演的電性層。通過鉆井、地質、MT反演資料的綜合分析確定了第四電性層為地熱主要目的層。
地熱能是一種新的潔凈能源,在當今人們的環(huán)保意識日漸增強和能源日趨緊缺的情況下,對地熱資源的合理開發(fā)利用已愈來愈受到人們的青睞。其中距地表2000米內儲藏的地熱能為2500億噸標準煤。全國地熱可開采資源量為每年68億立方米,所含地熱量為973萬億千焦耳。在利用地熱規(guī)模上,我國近些年來一直位居各國首位,并以每年近10%的速度逐步增長。
前期勘查論證工作是地熱鉆井設計和施工組織設計的基礎,前期勘查論證工作是否扎實,可行性論證的地熱賦存情況是否真實可靠,直接關系到地熱井鉆井設計的準確性和可行性,也直接決定了該井能否順利成井。
前期勘查論證工作主要是以以往地質工作成果為基礎,結合地面地質調查、物探、化探等多種勘查手段,對擬開采地熱區(qū)域地熱賦存情況做出比較準確的描述,分析推測地層層序,目的層埋藏深度、厚度,可能的水溫、水量和水質情況,提出地熱鉆井的*井位和設計建議。
地熱深井施工中保護好目的層的含水裂隙是成井的關鍵環(huán)節(jié),目前地熱施工隊伍絕大多數(shù)還是以傳統(tǒng)的泥漿正循環(huán)全面鉆進工藝為主,這種工藝給地熱深井后期成井帶來了很多不利因素:一是井深較大時使得在目的層鉆進時泥漿柱壓力過大,容易將泥漿和巖粉壓入賦水裂隙,堵塞出水通道,構造不發(fā)育的微細裂隙更容易被堵死;二是泥漿中的纖維素、胺鹽等高分子聚合物和粘土、巖粉在裂隙中形成一種膠結性很強的絡合物,洗井作業(yè)很難將其破壞,成為影響出水的致命因素。為了保護好目的層的賦水裂隙,可采取如下措施:
埋藏于地下一定深度之下的古構造面是是地熱水發(fā)育的有利部位。古構造面是曾經(jīng)的剝蝕夷平面,該面上局部為碳酸鹽巖地層,經(jīng)地史時期長期的風華剝蝕形成巖溶,后經(jīng)構造變動成埋藏,其上覆蓋較厚的地層,該巖溶水被埋藏于地下一定深度并被升溫成為隱伏地熱水。古構造面地熱田一般具有重力高、電阻率高及波速高的特點。同時由于地熱田常與構造及火山活動有關,此類巖石一般具有較強磁性。
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