地热地质特征及地热资源的开发利用分析 董路飞
地热地质特征及地热资源的开发利用分析董路飞
发表时间：2019-07-29T15:46:11.407Z 来源：《防护工程》2019年8期作者：董路飞苏小飞
[导读] 某省内地热资源较为丰富。地热资源开发与旅游开发之间的结合，可以为当地旅游业提供较为广阔的发展前景。
天津地热勘查开发设计院天津市 300250
摘要：地热能是指通过人为手段将地球内部熔岩的热能从地壳中抽取而出并加以利用的一种能量，它是一种分布广泛、储量丰富的清洁型能源。在国民经济水平不断提高的今天，能源的消耗量也与日俱增，若是依旧依靠单一的以化石燃料为主的能源结构，必然会导致二氧化碳排放增加，进而加剧全球气候变暖的现状，面对日益严重的环境问题，使用低碳绿色能源已成为全世界的共识。本文主要对某省的地热地质特征进行了有效的分析。
关键词：地热地质；特征；地热资源；开发利用
1某省内地热地质特征
1.1某省内地热水资源的形成原因
某省内地热资源较为丰富。地热资源开发与旅游开发之间的结合，可以为当地旅游业提供较为广阔的发展前景。根据一些学者的研究结果，本地区地下热水主要以重碳酸盐型水和硫酸盐型水为主。赤水和习水等地分布有少量的氯化物型水。通过对本地区地热水资源的形成原因进行分析，地热田中的地热水循环形成于区域性循环系统，它与地壳深处热传导之间存在着一定的联系。在大气降水沿断层带向地下深处下渗的过程中，地壳深处热传导作用会让地下水的温度逐渐升高，进而在溶解岩石中的矿物元素以后形成热矿水。在地热水温度不断升高的情况下，其与来自地表浅部的冷水之间的对流循环，会为地热水的运移提供帮助。以贵州毕节地区为例，当地温泉水多在田坝断裂控制下移出地表。
本地区地形特征也和地下水的形成过程之间存在一定的联系。以贵州毕节地区为例，当地地形与区内断裂发育为主，断层走向为北-北东和北东-东。田坝断层与燕家寨断层是当地的两大主要断层。当地地水资源以碳酸盐岩岩溶水、基岩裂隙水与第四系松散岩类孔隙水为主。碳酸盐岩溶水含水岩组具有岩溶化程度高、含水丰富的特点。地下水资源的丰富性可以为地下热水资源的大规模开发提供一定保障。
1.2某省内地下热水资源禀赋特点
某省内地下热水资源具有分布广、分布不均和温度低的特点。地热异常现象主要分布于以下区域，一是，“兴义-都匀-剑河”一线以北地区；二是“毕节-兴义”一线以东地区；三是“剑河-石阡-印江”一线以西的区域。黔北地区、黔东北地区和黔西南地区是地热异常现象分布较为广泛的区域。省内地热水以温水为主，热储温度在40℃~60℃之间，部分地区的地热水为热水，热储温度在60℃~90℃之间，低温地热资源在某省内分布较为广泛。根据前文论述，某省内地下热水资源主要以断裂对流地层类型为主。以贵州毕节地区为例，当地地热水系统可以分为田坝断裂北西盘地热水系统和田坝断裂南东盘地热水系统两种系统。其中田坝断裂西北盘地热水系统出露温泉水水温为28℃。温泉水的化学类型为HCO3 - -Ca 2+ 型，水质较为稳定。田坝断裂南东盘地热水系统以层状热储为主，上部热储层埋深在1223m~1934.62m之间，实测热储温度为34.8℃。下部储热含水层埋深在270m~1041m之间，实测热储层井底温度为53.4℃。
2地热资源勘查方法
当前世界上对地热资源的勘测方法多种多样，在地质资源的勘测工作当中，主要包含了地质情况的调查分析地层、地质条件分析、地球物理勘探以及地热钻探等工作流程，详细如下介绍：
2.1在地质条件的资料收集和二次开发工作当中，需要对地热资源开发区域的地质条件、地热温度、地震活动、以及社会需求等方面的资料进行准确的收集，将这些勘测出来的资料进行有效的整理，为后续的地热资源勘测工作打下良好的数据基础。
2.2在地质的调查工作当中，需要准确查明勘测地区的地层构成情况，对地层内部的岩石组合以及地热形成的条件进行准确的分析和掌握，对地层内部的构造条件以及断层之间的活动范围等进行详细的调查和掌握。
2.3对地层的剖面进行准确的勘察，对岩石中的具体厚度以及勘查区域的地层标志等进行设定，为地热勘测孔的钻孔和设计提供出重要的依据和保障。
2.4通过物探以检测的方式对地热温度进行测量，通过R法测量的方式，准确的查找出地层表面的地热分布状态，通过CDP-32可控型电磁波，向地表层内部进行电磁波的测量工作，通过三维地震等技术，可以准确的查找出地层深处的地质构造以及整个地质条件的发育状况。
2.5通过地热钻探的方式，有效验证了前期勘测工作的成果，同时运用钻孔操作来进行测井降压实验以及产能实验等。在此过程当中需要对周围区域环境的地质条件，地热参数等进行记录，准确查明地热能在地表下的储存形式和分布结构，对地热增温率和地热流体的化学性质进行准确的分析和记录。
3我国浅层地热开发利用现状
我国浅层地热能的提取、开发、利用条件多受气候、地质以及热泵运行情况等因素的影响。浅层地热能不仅可以用于地热供暖、温泉洗浴、温室种植、水产养殖和医疗保健等方面，也可以用于高温和低温两种地热发电领域。我国建筑物的供暖和制冷主要利用浅层地热能。虽然在 31 个省会城市中大约有超过 1/2 的面积不适宜采用地下水源热泵系统，但其 72%的面积都适宜采用地埋管热泵系统。据统计，全国城市浅层地热能资源每年开采量折合成标准煤 2.8 亿吨，可替代标准煤 4.67 亿吨，为供暖和制冷提供了丰富的能源储备。
4我国中深层地热能开发利用现状
目前，国内中深层地热开发还处于刚刚起步的初级阶段，其基础理论和技术尚未突破。在对中深层地热能进行利用时大部分采用采灌结合、间接换热、阶梯利用及尾水净化和矿物提取等技术手段。通过换热技术将地热尾水换热并在密闭状态下通过回灌管线回注到地下，用少量的水将地热不断的运输上去，既节约了水资源又实现了地热资源的可持续利用。这些技术的使用可提高地热能利用的集约化水平，极大地提升地热利用率。
5我国深层地热能开发利用现状
目前我国地热领域正从浅层地热向深层地热发展，且在深层地热开发与技术转让方面都有着巨大的发展空间，未来其必将成为新的能
地热资源地质勘查规范修订稿
地热资源地质勘查规范 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-
地热资源地质勘查规范（上） 1 主题内容与适用范围 本规范规定了地热田地质勘查研究程度、勘查类型与勘探工程控制、勘查工作技术及质量要求、地热储量分类、分级、计算和评价，地热流体与环境影响评价以及地热资源勘查资料整理和报告编写等基本要求。 本规范适用于地热资源的地质勘查，作为地热资源地质勘查设计书编制、各项勘查工作布置、勘查报告编写和审批的主要依据。 2 引用标准 GB 3838 地面水环境质量标准 GB 5084 农田灌溉水质标准 GB 5749 生活饮用水卫生标准 GB 8537 饮用天然矿泉水 GB J4 工业“三废”排放试行标准 GB J8 放射性防护规定 DZ 40 地热资源评价方法 TJ 35 渔业水质标准 TJ 36 工业企业设计卫生标准 3 总则 本规范所指地热资源是在我国当前技术经济条件下，地壳内可供开发利用的地热能、地热流体及其有用组分。地质勘查的目的在于查明地热田的地质条件、热储特征、地热资源的质量和数量，并对其开采技术经济条件做出评价，为合理开发利用提供依据。 地热资源按温度分为高温、中温、低温三类(见表1)；按地热田规模分为大、中、小型三级(见表2)。 表1 地热资源温度分级 表2 地热田规模分级 地热田勘查工作一般应遵循以下原则： 按规定的勘查阶段循序渐进，对地热地质条件简单或现有资料较多的小型地热田的勘查，可根据实际情况简化或合并上述勘查阶段。
在勘查程序上必须严格遵循在充分搜集利用已有资料的基础上.先进行航卫片解译、地面地质、地球化学、地球物理等项工作，然后再上钻探的原则。没有上述工作的综合研究成果，不得盲目布置钻探工作。 勘查工作内容和投入的工作量应根据勘查阶段、勘探类型和工作区地热地质复杂程度等因素综合考虑确定。应选择经济有效的勘查技术方法、手段和合理的设计施工方案，达到工作阶段的要求。 由详查阶段转入勘探阶段，一般应与使用部门对口，应具有使用单位的委托书或与使用单位签订的承包合同书或省、市、自治区厅(局)级以上(含厅局级)主管部门下达的项目任务书。 各阶段的勘查工作，必须按本规范要求编写勘查设计书，经主管部门审定后严格组织实施。设计书的主要内容应包括：目的、任务、地理概况、研究程度、区域地质、地热地质条件、工作布置及工作量、地热流体的动态观测、储量计算与评价方法、人员组成、设备、工作计划、钻探施工设计、经济预算、预期成果和提交报告时间等。 3. 4. 6 各勘查阶段工作结束后，应编写阶段报告，按规定报有关主管部门审查，供建设使用的勘探报告。经主管部门审查后，报国家或省(区、市)矿产储量审批机构审批。未提交上一阶段报告和未经技术经济论证的认可，不得转入下一阶段工作。 4 地热田地质勘查研究程度要求 地质勘查研究内容 地热田地质 a.研究地热田的地层、构造、岩浆(火出)活动及地热显示等特点，以阐明控制地热田的地质条件，确定热储、益层、导水和控热构造。 b.对于受断裂按制的地热田，要着重研究断裂的形态、规模、产状、组合配套关系等特点，阐明断裂系统与地热的关系。 c.对于层控的地热田，应详细划分地层，确定地层时代，区分储层和盖层。着重研究热储结构、热储的岩性、厚度及其分布范围，以及热储的孔隙、裂隙或岩溶发育情况等影响地热流体储存、运移、富集的地质因素。 d.对地热田的外围有关地区应进行必要的地质调查和地球物理、地球化学工作。探索地热田的形成，地热流体的补给来源和循环途径。 4. 地温场 查明地热田内的地温及地温梯度的空间变化，圈定地热异常范围、计算热流密度，推算热储温度，并对地热异常的成因、热储结构特征、控热构造及可能存在的热源做出合理的分析推断。 热储 查明热储分布面积、岩性与厚度变化、埋深及边界条件，查明热储结构、各热储间的关系及热储内的渗透性能、地热流体的温度、压力、产量及其变化规律，测定热储的孔隙率、渗透系数、传导系数、给水度(弹性释水系数)和压缩系数等，为储量计算提供依据。 地热流体 一般应测定地热流体的化学成分、同位素组成、有用组分以及有害成分等。分析地热流体与大气降水、地表水和常温地下水的关系，查明地热流体的来源及其补给、储集、运移、排泄条件；对高温地热田还应查明地热流体的相态、地热并排放的汽水比例、蒸汽干度、不凝气体成分，为地热资源开发利用与环境影响评价提供依据。 不同勘查阶段研究程度要求 普查阶段 a.主要是寻找地热异常区或对已发现的地热异常区开展地热地质普查。 b.初步查明地热田及其外围的地层、构造、岩浆(火山)活动情况，研究它们与地热显示、地热异常的关系，推断地热田的热储、盖层、导水和控热构造。 c.初步查明地热田的地表热显示特征，测定地热流体的天然排放量及其化学成分，估算地热田的热储温度和地热田的天然热流量，初步圈定地热异常的范围，提出热储概念模型。 d.探求D+E级储量，估价地热田开发利用前景。提交普查报告，为是否须进行详查工作提供依据。 详查阶段 a.在初步查明地热田的地球化学场、地球物理场及热储边界条件的基础上，对地热田是否具有开发价值以及近期内能否被开发利用，进行详查工作。 b.基本查明地热田及其外围的地层、构造、岩浆活动情况，初步查明地热田内的断裂及其产状、各地层的孔隙、节理裂隙、岩溶及水热蚀变发育情况，划分热储、盖层、导水与控热构造。 c.基本查明地热田内地温及地温梯度和空间变化，进一步圈定地热异常的范围，计算热储温度，分析推断地热异常的成因。 d.基本查明热储的岩性、厚度、埋深及其边界条件，各热储内地热流体的温度、压力、产量及其变化关系，热储的孔隙率及渗透性能，圈定地热流体富集地段。 e.基本查明热储中地热流体的相态、地热井排放的汽水比例、地热流体的化学成分、有用组分和有害成分以及地热流体的补给、运移、排泄条
天津：地热资源循环梯级利用(组图)
天津：地热资源循环梯级利用(组图) 2007-5-18 15:51:21
采用地热梯级利用技术的高温热泵系统
人民网·天津视窗5月18日电： 节能降耗关键词 地热资源利用，回灌技术，梯级利用技术 项目单位： 天津市国土资源和房屋管理局 天津地热勘查开发设计院 天津市河东区房地产管理局供热公司 项目内容： 天津市地下蕴藏着丰富的中低温地热资源。全市地热分布面积达8700平方公里。地热资源已经成为天津经济发展和改善城市环境质量不可多得的清洁能源。但在地热资源利用过程中也显现出种种问题，地热资源在漫长的地质历史时期形成，其补给来源主要为大气降水，补给时间漫长（几千年乃至数万年），补给量有限，随着地热资源利用的广泛，长期以单纯开采井的形式开发，将会导致热储层水位下降过快，地热井使用寿命缩短。而且地热尾水排放温度过高，容易造成对环境的热污染。 为了解决保持热储压力，减少地热流体直接排放污染环境问题，并使地热资源得到充分利用，天津市国土资源和房屋管理局在地热的开采与利用过程中，组织地热勘查和开发利用单位研究和采用地热回灌技术和梯级利用技
术。 地热回灌技术是将经过利用温度降低的地热尾水或其他水源通过地热回灌井重新注回热储层。回灌的地热尾水和其他回灌水在热储层中经过与地热流体混合，并和热储层中的岩石骨架进行热交换，温度升高，可以再次循环利用。梯级利用技术根据地热资源温度高、富含丰富的矿物质等特点，多梯次利用地热资源。以冬季采暖为主，利用后的尾水可直接通过回灌井回灌到地下，也可以用于生活热水、理疗、种植、养殖等。通过这种方式增加了单井供热能力，提高了地热资源利用率，降低了地热水的排放温度，从而有效地节约和保护地热资源，提高了经济效益，避免了热污染和环境污染，资源的效能得到了充分发挥。
地热开发与利用
关于中国地热资源及开发利用 一、我国地热资源概述 地热是指地球内部所蕴藏的热能，它来源于地球的熔融岩浆和放射性元素衰变时发出的热量。地热资源是在当前技术经济条件和地质条件下，能够从地壳内科学、合理地开发出来的岩石热能量、地热流体热能量及其伴生的有用组分，它与太阳能、风能、生物能、海洋能等统称为新能源，将太阳能、风能、潮汐能与地热能加以比较，地热能是新能源中最为现实的能源。地热资源按赋存形式可分4种类型：一是热水型，即地球浅处(地下100～4500m)所见到的热水或水蒸汽；二是地压地热能，即在某些大型沉积盆地深处(3～6 km)存在着高温、高压流体，其中含有大量甲烷气体；三是干热岩地热能，由于特殊地质构造条件造成高温但少水甚至无水的干热岩体；四是岩浆热能，即储存在高温(7001 200℃)熔融岩浆体中的巨大热能；根据地热水的温度地热能可分为高温型(>l50℃)、中温型(90～150℃)和低温型(<90℃)三大类，高温地热资源主要用于地热发电，中、低温地热资源主要用于地热直接利用。 我国是地热资源相对丰富的国家，地热资源总量约占全球的7.9％（表一），可采储量相当于4626．5亿t标准煤。我国的高温地热资源(热储温度≥150℃)主要分布在藏南、滇西、川西以及台湾省，环太平洋地热带通过我国的台湾省，
高温温泉达90处以上；地中海喜马拉雅地热带通过西藏南部和云南、四川西部。西藏高温热田主要集中在羊八井裂谷带，其中藏南西部、东部及中部约有108个高温热田，构成中国高温热田最富集的地带；云南是全国发现温泉最多的省，高温热田主要分布在怒江以西的腾冲-瑞丽地区，约2O 处；川西分布着8个高温地热区，为藏滇高温地热带的一部分。我国主要以中低温地热资源为主，中低温地热资源分布广泛，几乎遍布全国各地，主要分布于松辽平原、黄淮海平原、江汉平原、山东半岛和东南沿海地区，其主要热储层为厚度数百米至数千米第三系砂岩、砂砾岩，温度在40～80℃左右，目前已发现全国共有地热温泉3000多个，其中高于25℃的约2200个。从温泉出露的情况来看，我国主要有四个水热活动密集带[1]：藏南-川西-滇西水热活动密集带；台湾水热活动密集带；东南沿海地区水热活动密集带；胶东、辽东半岛水热活动密集带。从地质构造上看，我国地热资源主要分布于构造活动带和大型沉积盆地中，主要类型为沉积盆地型和隆起山地型。 二、我国地热资源开发现状 我国地热资源的利用历史悠久，但真正大规模勘查和开发利用始于20世纪70年初期,尤其是20世纪90年代以来，在市场经济需求的推动下，地热资源的开发利用得到更加蓬勃的发展。近年来，随着社会经济发展、科学技术进步和人
浅谈地热资源地质特征
－6－ 科技论坛 浅谈地热资源地质特征 李岩 张莹 （黑龙江省齐齐哈尔矿产勘查开发总院，黑龙江齐齐哈尔161006） 1地热资源形成的地质背景中国地热资源的形成和分布，受中国地质构造特点和其在全球构造所处部位的控制。全球性的地热带一般都出现在地球表面各大板块 的边界附近，低温（小于90℃）和中温 （90～150℃）地下热水的出露和分布，与板内的一些活动性深大断裂和沉积盆地的发育与演化有关，高温地热田则是特定构造部位的产物，它与岩石圈板块的发生、发展有密切的联系，不少都与近期的岩浆活动有关。可开发利用的地热资 源，仅赋存于一些特定的地质构造部位。 板块构造学说的观点认为：中国地处欧亚板块的东部，中国大陆主体受印度板块（包括缅甸板块）、太平洋板块和菲律宾板块夹持，在上述板块的碰撞和俯冲机制作用下，形成了今日的青藏高原隆起、塔里木及准噶尔等断陷大盆地和以华北为代表的新生代断陷伸展构造及许多复杂而有序的板内断裂格式。这一构造格局，对中国地热资源的形成与分布有重要影响，形成了藏滇及东南沿海两个明显的地热带和高热流值分布区。 分析中国不同地区大地热流值（单位时间内由地球内部通过单位地球表面积散失的热量）的概貌，对了解中国地热资源的形成和赋存的地质背景，判定区域地热资源的潜力有重要 意义。 从总体上看，中国大陆地区大地热流值分布具有西南高、西北低，东部地区略高，中部地区则处于过渡区的特点。这一特点与中国地热田及地热温泉出露点的分布情况作一比较，正好反映出大地热流值高的地区也是地热温泉分布较集中的地区。 中国的地质构造条件，决定了中国的地热资源主要以两种形式存在，一是在构造隆起区（浅山区），沿主要断裂构造出露并受其控制的 地热温泉；二是赋存于中、 新生代沉积盆地中的地下热水。前者主要以热泉的形式直接出露地表，可开发的地段限于在地表有地热显示及其相关构造分布的地区，其分布受地质构造的控制，地热资源靠循环于断裂带中的地热水所提供，称对流型地热田；后者埋藏于地下深处的各热储层中，地热靠地球内部的传导热提供，通过开采热储层中的地热水得以利用，这类热田称传导型地热田。 2地热资源分布的基本规律前已述及，中国地热资源以赋存于构造隆起区裂隙带中的热水和赋存于沉积盆地深部热储层的热水两种形式存在，两者的形成与分布有各自的规律，简述如下： 2.1构造隆起区的地热资源构造隆起区的地热资源状况，可以其热泉天然露头的多少、放热量的强度及露头出露的条件来揭示，依据地热温泉天然露头分布的统计资料，中国地热温泉不论其数量和放热量均 以中国西南部的藏南、 滇西、川西地区以及东部的台湾省为最多，水热活动也最强烈，中国出露的沸泉、沸温泉、间歇喷泉和水热爆炸等高温热显示多集中分布于此区；其次是东南沿海的闽、粤、琼诸省，这些地区大于80℃的温泉很多；西北地区温泉稀少；华北、东北地区除胶东、辽东半岛外，温泉出露也不多；滇东南、黔南、桂西之间的碳酸盐岩分布区，基本上为温泉空白区。上述分布状况联系中国的地质条件分析，可看出以下特点： 2.1.1地热活动强度随远离板块边界而减弱中国西部的滇西地区及东部台湾中央山脉两侧，分别处于印支板块与欧亚板块、欧亚板块与菲律宾板块的边界及其相邻地区，均是当今世界上构造活动最强烈的地区之一，具有产生强烈水热活动和孕育高温水热系统必要的地质构 造条件和热背景。靠近此带， 地热活动强烈；远离此带，地热活动逐渐减弱。我国西南部的地热活动呈南强北弱、西强东弱；东部区的地热活动呈东强西弱之势，明显地反映了这一特点。 2.1.2高温水热区与晚新生代火山分布相背离此特征先后为佟伟、廖志杰等所指出。从中国晚新生代火山群与现代高温水热系统的地理分布可看到，中国高温水热区不但远离晚新生代火山分布，而且绝大多数晚新生代火山区为低温水热区，如中国晚新生代火山分布较多的 吉林、 黑龙江两省，不仅无高温热显示，而且黑龙江省至今尚未发现大于25℃的温泉，著名的五大连池火山群，尽管非常年轻，却只出露冷矿 泉。 吉林省的几处温泉，分布于白头山和龙岗火山区附近，泉水温度40～78℃，通过地球化学温标测算，也未呈现高温热储的可能性。表明中国近期火山活动不完全是孕育高温水热系统的必要条件，远离火山活动分布的高热流板块边缘地区，则仍有可能形成高温水热系统。 2.1.3碳酸盐岩分布区多以低温温泉水形式出露中国碳酸盐岩分布广泛，出露区面积约占全国陆地总面积的12.5％，达120×104km 2，在其分布区大于60℃的温泉比较少见。这主要与碳酸盐岩地层具可溶性，出露区岩溶发育，水循环条件好，深部地热水循环至浅部，其热量可为浅部的低温水所吸收有关。 2.2沉积盆地区的地热资源指地表无热显示的，赋存于中、新生代沉积 盆地中的地热水资源。 中国的不少沉积盆地，尤其是大型沉积盆地赋存有丰富的地热资源，具以下特点： 2.2.1大型、特大型沉积盆地有利于地热水资源的形成与赋存大型、特大型沉积盆地的沉积层厚度大，其中既有由粗碎屑物质组成的高孔隙、高渗透性的储集层，又有由细粒物质组成的隔热、隔水层，起着积热保温的作用。大型沉积盆地又是区域水的汇集区，具有利于热水集 存的水动力环境，使进入盆地的地下水流，可完全吸收岩层的热量而增温，在盆地的地下水径流滞缓带，成为地热水赋存的理想环境，也是开发利用地热水资源的有利地段，尤其是在沉积 物厚度大、 深部又有粗碎屑沉积层分布的地区。华北、松辽等大型沉积盆地的中部，均具备这样的条件。与之相对应的规模狭小的盆地，特别是狭窄的山间盆地，整个盆地处于地下水的积极交替循环带中，为低温水流所控制，对聚热保温不利，在相当大的深度内，地热水的温度不高，如太原盆地。 2.2.2低温背景值，决定了盆地一般只赋存低温地热水大地热流是沉积盆地热储层的供热源，区域热流背景值的大小，对盆地地热水的聚 存有重要的、 决定性的作用。中国主要沉积盆地的大地热流背景值，尽管有所差别，但均属正常 值范围，介于40～75mW/m 2 之间，这就决定了 在有限的深度内（3000m ），不具有高温地热资源形成的条件，而只能是低温（小于90℃） 、部分为中温（90～150℃）的地热水资源。 2.2.3可供利用的地热水资源，主要赋存于盆地内河湖相淡水沉积层中中国东部的大型 中、 新生代沉积盆地，沉积了数千米的沉积层，这巨厚的沉积层尽管都赋存有地下热水，但并不可能全部开发利用，其底层和中层为含有较高盐分的地下水封闭系统，因水中含盐度高，热储层渗透性差和水的补给循环差，形成不了有 开发利用价值的热储层；其上层为分布广、 厚度大的河湖相淡水沉积建造，以其高的砂岩层比值，构成富含低矿化度低温水的半封闭（开放）系统，成为中国东部的主要热水赋存层位。该层位在华北、苏北盆地和江汉盆地以上第三系储层为代表；在松辽盆地，则以中、下白垩系储层为代表。 2.2.4盆地基底赋存有碳酸盐岩的部位，往往形成重要的热储系统经近年来的勘探证实，在盆地基底隐伏有碳酸盐岩的地区，尤其是在盆地中部构造隆起部位隐伏的碳酸盐岩，通常分布有可供开发利用的地热资源。这是由于中国中、新元古代和下古生代碳酸盐岩地层沉积 厚度大，层位稳定、 分布广泛，岩溶裂隙发育，水的连通性较好，盆地内的隐伏碳酸盐岩与盆地周边的同类岩层有构造上联系和一定的水力联系，是周边碳酸盐岩裂隙岩溶水的汇流排泄地段或滞流区之故。还由于碳酸盐岩热储层比较稳定，在同一构造部位的隐伏区找到了地热水，在其相邻地段也较容易找到地热水，如北京城 东南、 天津王兰庄、河北牛驼镇、昆明市区等重要地热田都属这一情况。 摘要：从地热资源形成的地质背景以及分布的基本规律分析了地热资源地质特征。 关键词：地热资源;形成规律;分布;地质特征
地热资源地质勘查要求规范2010
地热资源地质勘查规 2010-04-27 | 作者：| 来源：中国地质环境信息网| 1 主题容与适用围 本规规定了地热田地质勘查研究程度、勘查类型与勘探工程控制、勘查工作技术及质量要求、地热储量分类、分级、计算和评价，地热流体与环境影响评价以及地热资源勘查资料整理和报告编写等基本要求。 本规适用于地热资源的地质勘查，作为地热资源地质勘查设计书编制、各项勘查工作布置、勘查报告编写和审批的主要依据。 2 引用标准 GB 3838 地面水环境质量标准 GB 5084 农田灌溉水质标准 GB 5749 生活饮用水卫生标准 GB 8537 饮用天然矿泉水 GB J4 工业“三废”排放试行标准 GB J8 放射性防护规定 DZ 40 地热资源评价方法 TJ 35 渔业水质标准 TJ 36 工业企业设计卫生标准 3 总则 3.1 本规所指地热资源是在我国当前技术经济条件下，地壳可供开发利用的地热能、地热流体及其有用组分。地质勘查的目的在于查明地热田的地质条件、热储特征、地热资源的质量和数量，并对其开采技术经济条件做出评价，为合理开发利用提供依据。 3.2 地热资源按温度分为高温、中温、低温三类(见表1)；按地热田规模分为大、中、小型三级(见表2)。 表1 地热资源温度分级 温度分级温度t界限，℃ 主要用途高温地热资源t≥150发电、烘干 中温地热资源90≤t＜150工业利用、烘干、发电 低温地热资源 热水60≤t＜90采暖、工艺流程 温热水40≤t＜60医疗、洗浴、温室 温水25≤t＜40 农业灌溉、养殖、土壤加 温 注：表中温度是指主要热储代表性温度。 表2 地热田规模分级
规模分级 高温地热田中、低温地热田 电能 MW 能利用储量 计算年限 年 热能 MW 能利用储量 计算年限 年 大型＞5030＞50100 中型10～503010～50100 小型＜1030＜10100 3.3 地热资源助查工作分为普查、详查、勘探三个阶段。勘探阶段之后，为地热田开发地质工作。 3.4 地热田勘查工作一般应遵循以下原则： 3.4.1 按规定的勘查阶段循序渐进，对地热地质条件简单或现有资料较多的小型地热田的勘查，可根据实际情况简化或合并上述勘查阶段。 3.4.2 在勘查程序上必须严格遵循在充分搜集利用已有资料的基础上.先进行航卫片解译、地面地质、地球化学、地球物理等项工作，然后再上钻探的原则。没有上述工作的综合研究成果，不得盲目布置钻探工作。 3.4.3 勘查工作容和投入的工作量应根据勘查阶段、勘探类型和工作区地热地质复杂程度等因素综合考虑确定。应选择经济有效的勘查技术方法、手段和合理的设计施工方案，达到工作阶段的要求。 3.4.4 由详查阶段转入勘探阶段，一般应与使用部门对口，应具有使用单位的委托书或与使用单位签订的承包合同书或省、市、自治区厅(局)级以上(含厅局级)主管部门下达的项目任务书。 3.4.5 各阶段的勘查工作，必须按本规要求编写勘查设计书，经主管部门审定后严格组织实施。设计书的主要容应包括：目的、任务、地理概况、研究程度、区域地质、地热地质条件、工作布置及工作量、地热流体的动态观测、储量计算与评价方法、人员组成、设备、工作计划、钻探施工设计、经济预算、预期成果和提交报告时间等。 3. 4. 6 各勘查阶段工作结束后，应编写阶段报告，按规定报有关主管部门审查，供建设使用的勘探报告。经主管部门审查后，报国家或省(区、市)矿产储量审批机构审批。未提交上一阶段报告和未经技术经济论证的认可，不得转入下一阶段工作。 4 地热田地质勘查研究程度要求 4.1 地质勘查研究容 4.1.1 地热田地质 a.研究地热田的地层、构造、岩浆(火出)活动及地热显示等特点，以阐明控制地热田的地质条件，确定热储、益层、导水和控热构造。 b.对于受断裂按制的地热田，要着重研究断裂的形态、规模、产状、组合配套关系等特点，阐明断裂系统与地热的关系。 c.对于层控的地热田，应详细划分地层，确定地层时代，区分储层和盖层。着重研究热
中国大陆地区地热资源分布及其开发利用
地热能系指储存于地球内部的能量，一方面来源于地球深处的高温熔融体；另一方面源于放射性元素（U、TU、40K）的衰变。按其属性地热能可分为4种类型。 地热能系指储存于地球内部的能量，一方面来源于地球深处的高温熔融体；另一方面源于放射性元素（U、TU、40K）的衰变。按其属性地热能可分为4种类型：①水热型，即地球浅处（地下100～4500m）所见的热水或水热蒸气；②地压地热能，即某些大型沉积盆地（或含油气）盆地深处（3～6km）存在着高温高压流体，其中含有大量甲烷气体;③干热岩地热能，需要人工注水的办法才能将其热能取出；④岩浆热能，即储存在高温（700～1200℃）熔融岩体中的巨大热能，但如何开发利用目前仍处于探索阶段。在上述4类地热资源中，只有第一类水热资源在中国已得到很好的开发利用。 中国地热资源按其属性可分为三种类型：①高温（＞150℃）对流型地热资源，这类资源主要分布在西藏、腾冲现代火山区及台湾，前二者属地中海地热带中的东延部分，而台湾位居环太平洋地热带中。②中温（90～150℃）、低温（＜90℃）对流型地热资源，主要分布在沿海一带如广东、福建、海南等省区；③中低温传导型地热资源，这类资源分布在中新生代大中型沉积盆地如华北、松辽、四川、鄂尔多斯等。这类资源又往往跟油气或其他矿产资源如煤炭等处在同一盆地之中。上述三类地热资源分布在我国不同地区，并与该地区的地质-构造背景密切相关。 一、高温地热资源主要用于发电
目前在西藏羊八井热田已建起装机容量为25.18MW的地热电站，由于西藏地区传统能源如油气、煤炭缺乏，而高温地热资源又颇为丰富，因此在解决当地能源供应问题上起很大作用。羊八井地热电站从1977～1991年的14年内共装机25.18MW，最后一台3MW机组于1991年初投入运行。自1993年以来，年发电均保持在1亿度左右，截至2002年5月，羊八井地热发电总量达16亿度，电站年平均运行4300小时（羊八井地热电厂生产科，2002）。羊八井地热电站全年供应拉萨的电力为41%，冬季超过60%。另外两个较小的地热电站也已在朗久和那曲建成，其装机容量分别为2MW和1MW，对当地经济发展也起到相当作用。据估计，滇藏地热带的发电潜力为5817.65MW。表1我国大陆地区地热电站装机容量地点名称机组数装机容量/MW西藏羊八井925.18那曲11郎久22续表地点名称机组数装机容量/MW广东丰顺10.3湖南灰汤10.3总计28.78 二、中低温地热资源主要用于非电直接利用 如供暖、制冷、水产养殖、旅游疗养等。进入90年代，随着全球环境保护意识的增强，我国地热兴起了直接利用的高潮，尤其在高纬度寒冷的三北（东北、华北、西北）地区，加大了以地热供暖（采暖和生活用水）为主的开发力度。这项工作的开展不仅减少了大量有害物质的排放，而且还能取得明显的经济效益。截至1999年底，用于非电直接利用的热水流量为64416L/s，相当于每年提供162009MJ 的热能。这一数字说明中国的地热直接利用水平已居世界之首。全国
浅谈地热资源的类型与开发利用
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/ee1471893.html, 浅谈地热资源的类型与开发利用 作者：李心玉张文国 来源：《西部资源》2016年第02期 摘要：地热资源是可为人们开发利用的地球热能，是一项清洁可再生能源。本文分别从温度、埋藏深度和赋存状态划分了地热类型，并介绍了地热资源在发电、直接利用和浅层地温能方面的开发利用。合理、可持续开发利用地热资源不仅节约能源，对保护环境有着重要意义。 随着全球经济的快速发展，对能源需求不断增长，供需矛盾日益凸显，人类开始寻求新型能源、发展清洁可再生能源，以改变严重依赖煤炭、石油等能源结构。地热资源是与太阳能、风能、潮汐能并列的一种清洁可再生能源，地热资源的合理开发和循环利用，不仅可以改善能源结构，而且对保护全球环境有着至关重要作用。 1.地热资源概述 地球内部蕴藏着巨大的热能，如果这些热能在岩浆、火山、构造等地质因素控制下向地壳一定范围内富集，并达到可开发利用的条件，便可成为地热资源。即地热资源是指在当前技术条件下能够为人类开发利用的地球内部热能，包括地热流体及其伴生的有用部分。 目前地热资源主要来源有三方面：一是地球内部放射性元素衰变产生的热量；二是地球熔融岩浆加热作用；三是太阳的热辐射。 2.地热资源的类型 地热资源有多种分类方法，一般按温度、埋藏深度、赋存状态等可划分为不同的类型。 2.1按温度分 根据温度，地热资源可分为高温、中温和低温三类：其中高温地热资源温度大于等于150℃，中温地热资源温度小于150℃且大于等于90℃，以及低温地热资源温度小于90℃。 高温地热资源主要出现在地质活动性强的各大板块边，即如板开裂部分、板块的碰撞带等。著名的冰岛地热田，日本和新西兰的地热田，我国西藏羊八井地热田，都属于高温地热资源。中、低温地热资源则分布在板块内部，如活动断裂带、断陷谷和坳陷盆地地区。 2.2按埋藏深度分 根据地下埋藏深度可分为埋藏深度为200m以上的深层地热资源和埋藏深度200m以下的浅层地热资源。如云南的腾冲、西藏的那曲等地热田，都属于浅层地热资源。
地热勘查工作技术及质量要求
6 勘查工作技术及质量要求 6.1 航卫生片解译 6.1.1 航卫生主要判断下列地热地质问题： a. 地貌、地层、地质构造基本轮廓及地热区隐伏构造； b. 地面泉点、泉群和地热溢出带，地面地热显示位置及地表水体位置范围； c. 地面水热蚀变带的分布范围。 6.1.2 遥感图像解译应先于地质测量工作，卫星图像和航空像片两者结合使用，必要时可进行航空红外测量。遥感图像解译应结合地面地质、物探资料进行。 6.1.3 卫片宜用不同时间、不同波段的影像进行综合解译。注意卫片质量，收集不同地质体的光谱特征，建立地质直接和间接解译标志。视工作要求和条件许可，用计算机图像处理，提高解译水平和效果。 6.1.4 宜用大比例尺航片。用目视和航空立体镜解译，还可用立体测图仪成图。 6.1.5 航卫片解译，应提交相应比例的解译图及文字说明。 6.2 地质测量 6.2.1 地质测量在充分利用航卫片解译和区域地质调查资料的基础上进行，其主要任务是： a. 实地验证航卫片解译的疑难点，提高航卫片解译质量。 b. 查明地热田的地层时代、岩性特征、地质构造、岩浆活动，阐明地热田形成的地质条件。 c. 查明地表地热显示的类型、分布和规模，阐述地热异常与地质构造的关系。 6.2.2 地质测量范围应包括可能的补给区和排泄区。图件比例尽根据勘查类型和地质构造.复杂程度，参照表5选定。 表5：地质测量比例尺
6.3 地球化学调查 6.3.1 在地热资源勘查各阶段中都应进行地球化学调查，并尽量采用多种地球化学地面调查方法，确定地热异常分布范围。 6.3.2 采取具有代表性的地热流体（泉、井）、常温地下水、地表水、大气降水等样品进行化验分析，对比分析它们与地热流体的关系。地热流体分析样品采集方法按本规范附录B（参考件）要求采取。 6.3.3 进行温标计算，推断深部热储温度。 6.3.4 测定稳定同位素和放射性同位素，推断地热流体的成因与年龄。 6.3.5 计算地热流体中的C1/B、C1/F、C1/Sio2等组分的比率，对比分析地热流体和冷水间的关系及其变化趋热，并进行水、岩均衡计算。 6.3.6 对地表岩石和勘探井岩芯中的水热蚀变矿物进行取样鉴定，分析推断地热活动特征及其发展历史。 6.3.7 地球化学调查比例尺应与地质测量比例尺一致。 6.4 地球物理调查 6.4.1 地球物理调查是地热资源勘查工作中的重要组成部分，一般应在普查阶段进行，详查阶段要在普查的基础上，对有希望的地区进行补充工作，主要查明以下问题： a. 圈定地热异常范围和热储体的空间分布； b. 确定地热田的基底起伏及隐伏断裂的空间展布； c. 圈定隐伏火成岩体和岩浆房位置； d. 圈定地热蚀变带。 6.4.2 根据地热田的地质条件和被探测体的物性特征选用物探方法（见表6）。一般利用地温勘探圈定地热异常区；利用重力法院确定地热田基底起伏（凸起和凹陷）及断裂构造的空间展布；利用磁法确定水热蚀变带位置和隐伏火成岩体的分布、厚度及其与断袭的关系；利用电法、α卡210P。法圈定热异常和确定热储体的范围及深度；利用人工地震法较准确的测定断袭位置、产状和热储结构；利用磁大地电流法确定高温地热田的岩浆房及热储位置和规范；利用微地震法测定活动断裂带。
我国地热资源开发利用状况发展趋势问题与建议
我国地热资源开发利用状况、发展趋势、问题与建议 作者：宾德智2010年05月28日 我国地热资源开发利用正处于快速发展的时期，地热资源作为绿色的清洁能源和可再生能源已普遍受到关注。为促进我国全面而科学合理的开发利用地热资源，笔者借此短文，就我国地热资源的开发利用状况、发展趋势及有关问题谈点个人的看法和建议，供讨论。 一、地热和地热资源的概念 地热是指地球内部所储存、产生的热量。能够经济的为人类所利用的地球内部热量，称地热资源，人们习惯简称为“地热”。地热资源的现代涵义包括：地热过程的全部产物，指天然蒸汽、热水和热卤水等；由人工引入（回灌）热储的水、气或其他流体所产生的二次蒸汽、热水和热卤水等；由上述产物带出的矿物质副产品。目前，可利用的地热资源有：天然出露的温泉地热资源；通过热泵技术可开采利用的浅层地热资源；通过人工钻井直接开采利用地热水（气）资源和干热岩体中的地热资源。 当前，我们所讨论的地热开发利用问题，实际上还限于天然温泉、通过热泵技术利用的浅层地热和通过人工钻井技术直接开采利用地热水（气）资源，尚未涉及干热岩中的地热资源利用问题。
上述四类可用地热资源，从总量及开采难易程度的角度分析，天然温泉资源量小、地域局限性较大，但开采容易，且无风险，是当前温泉旅游业开发利用的重点资源；浅层地热（指地表恒温带以下一定深度内地层中储存的热量）资源量丰富、分布普遍，易开采，风险低，主要利用热泵技术进行利用，但开采对环境有一定影响，是当前空调采暖开发利用的热点，发展较快；通过人工钻井直接开采利用的地热水（汽）资源，主要开采3000m深度以上地层热储中储存的地热水（汽）资源，资源量大，但开采的可行性主要取决于热储的分布与渗透条件，有较大风险，当前主要是直接开采热储中的地热水（汽），因地热水的补给有限而限制了其开发利用的规模，今后将逐渐转向仅利用热储中的“热量”的方向转化；干热岩中蕴含的地热资源量最大，主要通过地下换热技术开采，由于受当前开采技术条件的限制，国内尚没有投入实际利用，从发展的观点和未来能源需求考虑，这种地热资源将成为开发利用的重点。 二、我国地热资源勘查开发利用状况 （一）地热资源勘查 我国地热资源勘查活动始于计划经济体制下的50年代中期，当时地热资源的勘查与开发的范围仅限于天然出露的温泉等。在此期间，在全国主要省、自治区、直辖市都开展了地热资源普查。为配合国家医
商河地热地质情况
一、地质概况及地热地质条件 1、地层 自中、新生代以来，受燕山运动和喜马拉雅运动的影响，地壳运动总的趋势是以下降为主，长期接受沉积，沉积了巨厚的新生代地层，厚度达3000多米，其下为中生代地层。 现将2000m深度围的地层由老到新简述如下： （1）古近系沙河街组(Es) 据石油钻探和测井解译资料，沙河街组在2000m深度未揭穿，在2000m深度主要揭露沙一段，厚度大于300m，与下伏沙二段呈整合接触。沙一段下部灰色泥岩夹白云岩、油页岩；中部为灰色泥岩夹生物灰岩、碎屑灰岩针孔状灰岩和薄层灰质砂岩；上部灰绿色泥页岩夹砂岩。该地层为油气储存。 （2）古近系东营组(Ed) 上部为棕红、灰白色含砾砂岩夹灰绿色泥岩；中部为紫红色、灰绿色泥岩与灰白色细砂岩互层；下部为浅灰色砂砾岩、砂岩与灰绿色紫红色泥岩互层。与下伏沙河街组呈整合接触。据油田勘探资料，东营组热储在商河县境分布较为广泛，仅在局部地区缺失。 （3）新近系馆陶组(Ng) 上部以棕黄、灰色、灰白色细砂岩，棕黄色夹灰色、灰绿色泥岩及灰色粉砂岩与棕黄色泥岩互层为主。砂岩成份以石英为主，长石次
之，磨圆度一般，分选性中等，泥质胶结；泥岩质纯，含较多钙质结核和少量铁锰质结核。下部以白色、灰白色及棕黄色砂砾岩为主，夹棕黄、棕褐、灰绿色泥岩及灰色、棕黄色泥质砂岩与砂质泥岩，泥岩质纯，含少量钙质结核；砂砾岩成分以石英为主，长石次之，呈次棱—次圆状，砾石直径一般为3～4mm，最大10mm；分选性中等，泥质胶结；砂质泥岩性软，遇水易膨胀，含少量铁锰质结核。开采的热储存为馆陶组。 （4）新近系明化镇组(Nm) 埋深260～1128m，层厚868m。地层岩性主要为浅灰色、灰黄色泥质砂岩与灰黄色、棕黄色泥岩、灰白色、浅灰色细砂岩为主。泥岩成岩性差，遇水膨胀，含钙质结核，易吸水造浆，局部夹砂质泥岩；泥质砂岩呈松散状，泥质胶结；细砂岩钙质胶结，较疏松，成份以石英、长石为主，分选及磨圆度中等。 （5）第四系平原组(Q) 埋深0～260m，层厚300m。地层岩性上部为浅黄、浅灰色砂质粘土、粘土夹粉砂，结构松散；下部为棕红、灰绿色砂质粘土、粘土与粉砂、细砂互层，钙质结核发育，粘性土结构致密，底部为钙质胶结砂岩。 2、构造 （1）区域构造单元划分 商河县在地质构造上属于华北板块、华北拗陷区、临清拗陷区的凹陷与济阳拗陷区的惠民凹陷的相接部位。
地热开发与利用
地热开发与利用 内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）
关于中国地热资源及开发利用 一、我国地热资源概述 地热是指地球内部所蕴藏的热能，它来源于地球的熔融岩浆和放射性元素衰变时发出的热量。地热资源是在当前技术经济条件和地质条件下，能够从地壳内、合理地开发出来的岩石热能量、地热流体热能量及其伴生的有用组分，它与太阳能、风能、生物能、海洋能等统称为新能源，将太阳能、风能、潮汐能与地热能加以比较，地热能是新能源中最为现实的能源。地热资源按赋存形式可分4种类型：一是热水型，即地球浅处(地下100～4500m)所见到的热水或水蒸汽；二是地压地热能，即在某些大型沉积盆地深处(3～6km)存在着高温、高压流体，其中含有大量甲烷气体；三是干热岩地热能，由于特殊地质构造条件造成高温但少水甚至无水的干热岩体；四是岩浆热能，即储存在高温(7001200℃)熔融岩浆体中的巨大热能；根据地热水的温度地热能可分为高温型(>l50℃)、中温型(90～150℃)和低温型(<90℃)三大类，高温地热资源主要用于地热发电，中、低温地热资源主要用于地热直接利用。 我国是地热资源相对丰富的国家，地热资源总量约占全球的％（表一），可采储量相当于4626．5亿t标准煤。我国的高温地热资源(热储温度≥150℃)主要分布在藏南、滇西、川西以及省，环太平洋地热带通过我国的台湾省，高温温泉达90处以上；地中海喜马拉雅地热带通过西藏南部和云南、四川西部。西藏高温热田主要集中在羊八井裂谷带，其中藏南西部、东部及中部约有108个高温热田，构成高温热田最富集的地带；云南是全国发现温泉最多的省，高温热田主要分布在怒江以西的腾冲-瑞丽地区，约2O处；川西分布着8个高温地热区，为藏
地热资源的综合利用开发研究
地热资源的综合利用开发研究 摘要随着社会经济的不断发展，资源浪费和环境破坏的现象日益严重，因此必须对可再生资源进行有效的开发和利用。基于此，本文就地热资源的综合利用开发进行研究，首先就地热资源的分类、地位和开发利用的现状进行分析，然后结合当前地热资源综合利用开发中存在的问题，从资源节约、环境保护、回注问题、腐蚀问题等角度，提出一些切实可行的策略，从而提升地热资源开发利用的水平。 关键词地热资源；综合利用；开发策略 前言 地热资源是一种先进的可再生资源，自开发以来就在社会各领域得到广泛的应用，不仅有效节约自然资源，还提高环境保护的能力，对社会经济可持续发展具有至关重要的作用。就当前地热资源综合利用开发的现状来看，很多社会领域虽然能够明确地热资源的重要性，但是并没有使能源得到充分的开发和利用，导致应用过程中存在很多问题，因此探究这一课题是非常必要的。 1 地热资源综合利用开发的现状分析 1.1 地热资源的分类 地热资源是当前广泛应用的可再生资源，对社会经济发展具有至关重要的作用，不仅能够改善生态环境，还能够有效节约自然资源。地球内部具有很多丰富的矿产资源，有些是可再生资源，有些是不可再生资源，为了社会经济的可持续发展，必须对地球内部的可再生资源进行有效挖掘和利用。地热资源是地球产生于地球内部，由于内部的温度很高，因此具有很强的地热能量，而这些能量远远高于石油、化石等燃料消耗产生的能量。地球内部实质上是一个高温的熔体，在长期的发展过程中会进行地质演变，然后形成一种复合型的可再生资源。 就具体分类来看，地热资源主要有以下几种，分别是低压地热能、热水型地热能、岩浆热能和干热岩地热能，而当前被社会广泛开发利用的为热水型地热能。由于热水型地热能的温度不同，因此还可以分为以下几种类型，其中150℃以上为高温地热能，主要用于发电；90℃和150℃之间的为中温地热能，主要用于供暖、干燥、制冷等项目；90℃以下的为低温地热能，也应用于供暖、干燥、制冷等项目。 1.2 地热资源的开发利用的现状 现阶段我国地热资源的储备情况远远超过煤炭的储备量，而每年对地热水的开采量能够达到每立方米389.5×106吨，而地热资源的开发量每年以10%左右的速度向上递增，这充分显示出我國地热资源雄厚的储备实力和开发潜力。当前对
泰州地热地质特征及地热资源开发利用
２００６年第６期 能源技术与管理 泰州地热地质特征及地热资源开发利用 魏长青，高雨根 （江苏煤炭地质勘探三队，江苏常州２１３０１７） ［摘要］泰州地热属断陷沉积型中低温构造裂隙地热资源，具备了盖层、热储、热源以及传热通道等地热系统的重要条件。经勘探证实，该区地下热水中有益微量元素锶、锂、 偏硅酸等含量指标均达到国家天然饮用矿泉水的相关指标和医疗热水水质标准， 且水资源丰富，埋藏浅，有利于开发利用。 ［关键词］地热；地热特征；地热资源；开发利用 ［中图分类号］Ｐ３１４．１［文献标识码］Ｂ［文章编号］１６７２!９９４３（２００６）０６!００３６!０２ ０引言 地热是目前最为现实的绿色可再生清洁能源，地热因具有“取之不尽，用之不绝”的特性，开发前景十分可观。与其它新能源相比，地热具有持续稳定、占地少，可直接利用，成本低等一系列优点。地热广泛应用在发电、供暖、绿色农产品种植、水产养殖、地热空调、理疗保健等诸多方面。充分应用地热资源，对调整能源结构，改善环境质量具有十分重要的意义。泰州市姜堰为发展清洁可再生能源，调整优化能源结构，改善环境，于２００３年在泰州市姜堰溱湖风景区西南角成功施工了一口探采结合地热井—— —溱湖地热１井，为了进一步开发利用地热资源、发展当地经济奠定了基础。１泰州地热地质条件概况 泰州市属长江中下游冲积平原。区内构造发育，在区域构造上，泰州位于苏中坳陷泰州低凸起上，两侧分别为溱潼凹陷和海安凹陷。喜山期以来，本区断块活动频繁，主要有华夏式北东向溱潼断裂，泰州断裂、吴家舍断裂。施工的探采结合井位于泰州低凸起上，构造位置简图如图１所示。 本区钻遇地层由新至老有：①第四系东台组（Ｑｄ）：岩性上部为土黄色粘土层、粘土质粉砂层夹浅黄色含砾砂层，下部为块状黄灰色含砾粉砂层，砂砾层夹粉细砂层，与下伏盐城组假整合接触。②上第三系盐城组上段（Ｎｙ２）：岩性上部为土黄色泥岩、浅黄棕色粉砂质泥岩，中部绿灰色粉砂岩、浅灰黄色含砾砂岩，下部为块状灰白色、杂色砾砂岩、细￣中砾岩，间夹薄层土黄色、浅灰绿色泥岩。 ③上第三系盐城组下段（Ｎｙ１）：岩性上部为浅红棕色粉砂质泥岩夹浅棕色粉细砂岩、含砾砂岩。 地热形成的四个要素是“源、通、储、盖”，控制地热水富集主要因素有地质构造、岩性组合、地貌条件及古岩溶发育等。泰州地热地质条件分析：①泰州地热形成的区域构造背景（“源”、“通”要素分析）：在区域构造上，泰州市位于苏中坳陷泰州低凸起上，两侧分别为溱潼凹陷和海安凹陷。喜山期以来，本区断块活动频繁，主要有华夏式北东向溱潼断裂、泰州断裂、吴家舍断裂。其中，溱潼断裂为同沉积断裂，受之影响，北侧陷落，接受第三系巨厚沉积，构成溱潼凹陷，南侧相对抬升，形成泰州低凸起。断层两侧前新生代地层埋深明显差异，表明断裂切割古生界基底；同时，断裂带两侧下第三系断距明显大于上第三系断距，且近代又出现三次微弱地震活动，可见该断裂属于活动性断裂。这些断裂构造起了沟通地壳深部热源的作用，为深部热源上传提供了通道。②泰州地热的“储”、 “盖”条件分析：地热形成的“源、通、储、盖”四个要素中，“源”是根本，“通”是关键，“储、盖”是必备条 图１构造位置简图 ３６
郑州市地热资源研究
郑州市地热资源开发现状及利用前景 二十世纪七十年代以前郑州市没有地热井，地热开发始于二十世纪八十年代初，进入二十世纪九十年代，地热开发形成高潮，一直持续至今。 郑州市区东部地热资源普查的目的是为郑州市合理开发利用与保护地热资源提供资源储量及其所必须的地热地质资料，以减少开发风险，取得地热资源开发利用最大的社会经济效益和环境效益，并最大限度的保持地热资源的可持续利用。配合国家在全国范围内开展的“节能减排，保护环境”工作，贯彻和落实国家大力推广可再生能源为国民经济建设服务的宗旨。 郑州市区地热田属于开封次凹陷地热田的一部分，位于开封次凹陷地热田的西南部边缘地带，西部大致以老鸦陈断裂为界，南部大致以尖岗断裂、中牟断裂为界，属于沉积盆地型地热田。华北大型盆地沉积上层为分布广、厚度大的淡水相沉积，在结构上呈现砂层与泥质岩层交互叠置，以高的砂岩层比值构成富含低盐度、低温热水的半开启系统，成为有开采利用价值的主要热水储层。 由于沉积盆地型地热流体埋藏较深，其水源除少量大气降水补给外，大部分为古沉积水。地热资源开采所消耗的地热流体储存量，大部分为地热流体静储量。因此，随着地热资源的大量开采，地热流体静储量消耗很快，地下水位急剧下降，原自流井均
不自流。对地热资源的进一步调查和勘查将对有关部门如何制定合理的地热资源利用规划，做到服务最大化和资源的有效保护为一体提供重要的技术支持和服务保障。 郑州市区地热田地热流体属低温地热资源，主要用于供暖、供热、医疗、洗浴、温室、水产养殖等。郑州东部地区地下蕴藏有丰富的地热资源，地热开发、利用前景是乐观的。通过对现有的地热井开发利用，已经获得了一定的社会效益和经济效益。但是，郑州市地热开发起步较晚，而且从未按照《地热资源地质勘查规范（GB11615-89）》系统的进行地热资源勘查，前期所施工的地热井大多由企业自主投资，所取得的地热资料，残缺不全，缺少地热资源评价的岩石孔隙度、岩石密度、渗透性能等有关主要参数，所计算的地热资源量相当于推测地热资源。为得到准确详实的资源量数据，地勘单位后续还有许多工作需要做，牢固树立“大资源、大环境、大地质”服务观，找准“三个定位”，为地方经济建设服务。 现阶段，郑州市区年开采地热水量较小，占年可开采热水量的比例较低。因此，目前开采条件下，不会产生地面沉降问题。今后，如长期大规模开采地热水，应重视因热储压力下降，导致地面变形和沉降的问题。解决地热开采回灌中出现的技术难题，避免地热水位下降而引发地面沉降，应科学规划、合理开采地热