豫北平原地热资源分区及其开发利用研究

豫北平原地处华北盆地边缘,具有较高的地热流和地温梯度,巨厚的新生界沉积及其覆盖下的下古生界奥陶系、寒武系形成良好的地下水热储层。分析了研究区地温梯度、地温分布、地温异常以及不同深度地温分布,基于此,将研究区划分为8个地热分区：太行拱断束地热分区、汤阴断陷地热分区、内黄凸起地热分区、东明断陷地热分区、济源凹陷地热分区、武陟凸起地热分区、中牟凹陷地热分区、菏泽凸起(河南部分)地热分区。将研究区地热资源开采适宜性划分为最适宜、适宜、差的、不适宜四个等级,针对地热水不同梯级,根据温度、水质确定其不同的开发利用方向,进行综合开发利用。研究为合理开发利用地热资源提供依据。     

松辽盆地西部斜坡区上古生界地球物理特征——以通榆断陷为例

通榆断陷位于松辽盆地西部斜坡区，区域地层发育特征研究认为，松辽盆地西部斜坡区上古生界具有较好的油气勘探前景。但是通榆断陷的上古生界生烃层系地层的发育情况并不清楚。系统采集了松辽盆地西部斜坡区的地层岩石物性标本，测试了密度及电阻率，整理了通榆断陷地区地层岩石物性参数，利用重力和大地电磁测深非地震物探方法，在分析盆地岩石地层物性特征的基础上，根据重力和大地电磁方法的优势，采用互约束反演技术，开展了综合研究，解译推断了断陷内地层的分布形态及构造格架，推断了研究区的构造演化史，为油气资源潜力评价提供了依据。     

新安县地热资源划分及特征研究

加快开发利用地热能对调整能源结构、节能减排、改善环境具有重要意义。新安县地热资源丰富,分为断裂深循环型和沉降盆地型2种,分析了地温梯度、热储水文地质特征、地热水水化学特征以及地热资源储量,研究了新安县地热资源划分及特征。研究得出,深大断层裂隙带和古生界寒武一奥陶系热储资源具有较高的开发价值,开发利用地热资源具有巨大的社会效益、经济效益和环境效益,对巩固新安县作为中国旅游强县具有突出作用。     

陆相断陷湖盆地层划分及沉积充填模式——以松辽盆地长岭断陷沙河子组为例

长岭断陷是松辽盆地规模最大的一个断陷,随着页岩气勘探的兴起,长岭断陷沙河子组被证实具有良好的页岩气勘探潜力,然而前人对长岭断陷层的基础研究较少。以松辽盆地长岭断陷南部地区沙河子组为研究对象,在总结对比前人研究成果的基础上,综合运用岩心、录井、测井以及地震资料对沙河子组的层序地层和沉积体系进行识别和划分,总结出3种不同构造样式的沉积充填模式。研究认为长岭断陷南部地区沙河子组可划分为1个二级层序、3个三级层序,并在层序内部识别出高水位体系域（HST）、湖侵体系域（TST）、低水位体系域（LST）,建立了该区层序地层格架。在沉积过程中,沙河子组发育辫状河三角洲、扇三角洲、水下扇、湖泊等多种沉积相类型,该时期无论是在陡坡带还是在缓坡带,均受到构造以及物源供给的影响较大,均以发育扇三角洲沉积为主,湖泊相发育比较有限。依据不同的构造、沉积特征,将长岭断陷南部地区的沉积充填总结为多米诺式半地堑型层序沉积充填样式、滚动半地堑型层序沉积充填样式、非对称地堑型层序沉积充填样式这3类。其中前2种均出现巨厚页岩的发育,第3种由于两边坡度较陡,沉积物容易垮塌充填到深洼陷部位,页岩不发育。     

燕山地区水泥灰岩

燕山地区主要指北京北山、天津蓟县、河北张家口、承德、唐山、秦皇岛等地区,面积约１２万ｋｍ２,人口约３ ７００万。区内交通发达,工业基础雄厚,不但有京津两直辖市,且是河北省工业发达区和能源基地。燕山地理位置特殊,地处京津唐三角区北部,是本区主要的矿产资源供应地。１水泥灰岩产出层位 燕山地区水泥灰岩从勘查及开采利用情况分析,其主要产出层位为中元古界蓟县系铁岭组（Ｊｘｔ）,古生界寒武系中统张夏组（Ｃ２ｚｈ）、奥陶系下统冶里组（Ｏ１ｙ）、中统马家沟组（Ｏ２ｍ）。 （１）中元古界蓟县系铁岭组（Ｊｘｔ） 分布于…     

渭河断陷盆地与咸阳地热地质研究

渭河断陷盆地形成于中生代末期,盆地中蕴藏着丰富的地热资源,盆地基底隆起及物质结构演化,有利于深部地热向地热储层传热.盆地区域地质构造控制了地热流向和高地温场的分布.咸阳地热田位于渭河断陷盆地中心部位,隐伏深大断裂发育,基底隆起使莫霍面和居里面埋藏浅.盆地深部的热能容易通过基底隆起区和一系列断裂带向上传导,地温梯度升高,新生界巨厚的沉积物形成了多层储集层和盖层,盆地内大气降水长期汇集渗入,成为区域稳定的地下水补给源泉.咸阳地热水温度高,储量丰富,品质优越,科学开发咸阳地热资源能够取得良好的经济效益和社会效益.     

下扬子皖南地区古生界页岩气形成条件及勘探潜力评价

为评价皖南地区古生界页岩气勘探潜力、优选勘探层系,根据钻井岩芯和露头岩样的地化、岩石学分析数据及野外调查等资料,对该地区古生界3套富有机质层系的页岩气形成地质－地球化学条件进行初步研究,结果表明：古生界上奥陶统五峰组-下志留统高家边组、二叠系(孤峰组＋龙潭组＋大隆组)富有机质泥页岩层系在区内分布广、厚度较大、有机质丰富（TOC普遍>2%）和热演化程度较高(Ro=1.3%～3.0%),具有形成页岩气的良好物质基础;同时,其埋深适中且泥页岩与硅质岩相伴生,利于人工压裂和勘探开发,有较大勘探潜力。另一方面,古生界寒武统黄柏岭组富有机质页岩也有良好的成气潜力,但因其普遍深埋、成熟度偏高,该区后期发生的多期强烈构造运动等因素对早期形成页岩气的富集及保存可能有一定影响,其勘探潜力有待进一步深究。     

河西走廊地下热水资源成因分析

河西走廊属于大陆板块内部的活动带,该区活动断裂发育,地震活动比较频繁,并有巨厚的中新生代沉积盆地,有较好的地下热水资源赋存的地质构造背景。从该地区的热源、水源及构造条件入手,对地下热水资源的成因类型进行深入的分析,认为地下热水系统的主要成因类型为中新生代断陷—坳陷盆地传导型和断裂带所控制的深循环对流型。为河西走廊地热资源的勘探和开发提供依据。     

新乡市平原示范区地热资源地质特征及开发利用研究

新乡市平原示范区独特的自然地理条件和地质环境条件,赋存了丰富的地热资源。研究了新乡市平原示范区地热资源地质特征,研究区属于中牟凹陷地热区,主要热储层为新近系明化镇组半固结碎屑岩孔隙裂隙热储层、新近系馆陶组半固结碎屑岩孔隙裂隙热储层、古近系半固结碎屑岩孔隙裂隙热储层,地热类型为层状分布的盆地型地热,地温场类型为地层热传导型,区内断裂无显著导热、导水特征,地温场以地层传导型为主,地温梯度在2.33～3.02℃/hm。并分析了开发利用情况,根据研究区开发利用潜力,为平原示范区建设绿色低碳城市提供地下清洁能源开发利用技术。     

川南地区下古生界页岩气成藏条件研究

从钻井、岩芯样品等分析资料出发,以下寒武统筇竹寺组、下志留统龙马溪组页岩为研究对象,对川南地区下古生界海相页岩气成藏条件进行了研究,指出该区筇竹寺组和龙马溪组页岩主要形成于陆棚沉积相,富有机质页岩厚度大,有机质丰度高（平均TOC>2%）,有机质类型为Ⅰ,Ⅱ1型,热演化程度处于高-过成熟阶段,页岩中脆性矿物丰富,微米-纳米级孔隙发育,含气量高,有利于页岩气的形成与富集。与成功勘探开发页岩气的北美页岩相比,川南地区下古生界海相页岩具有良好的页岩气成藏条件,认为筇竹寺组、龙马溪组均是该区现实的页岩气勘探目标层,并提出了其页岩气富集有利区。     

南宁市九曲湾深层地热井成井工艺

南宁市九曲湾地热井是广西首眼深层地热井,也是广西第一口以深部下第三系细砂岩为主要取水段的地热探采结合井,该井的实施填补了广西在无地热异常显示尤其是热储层分布不连续的新生代沉积盆地型地热资源开发的空白。着重介绍了该井的施工成井工艺。     

淮南矿区地热地质特征与地热资源评价

为了探索淮南矿区地热地质特征和矿井深部热害防治对策,系统收集和分析了淮南矿区钻孔井温测井资料,基于近似稳态测温数据,拟合了测温孔孔底温度校正曲线,对简易井温测井钻孔孔底温度进行了校正;采用浅钻孔测温法,对井下巷道围岩温度进行了测定;计算了各井田的地温梯度,并结合110块煤系地层煤岩样品的热导率测试结果,计算得出淮南矿区的大地热流值,编制了淮南矿区现今地温场、地温梯度和大地热流分布图,在此基础上,系统论述了该区现今地温场、地温梯度和大地热流的展布趋势以及煤系岩石的热物理性质,探讨了地温场分布的构造控制作用,并对矿区地热资源进行了评价。研究结果表明:①淮南矿区测温井底温度恢复与静井时间符合指数函数关系,并据此建立了简易井温测井钻孔孔底温度变化的校正公式;②淮南矿区地热参数表现为地温梯度为1.00～4.00℃/hm,平均值为2.8℃/hm;大地热流值变化在31.87～92.68 mW/m~2,平均值为65.50 mW/m~2;-500 m水平平均地温为29.96℃,-1 000 m水平为41.84℃,-2 000 m水平为69.62℃;岩石热导率在0.37～5.22 W/(m·K),平均值为2.93 W/(m·K);③平面上地温梯度、地温场、大地热流总体呈现为西低东高、南低北高的分布趋势;④矿区现今地温场和大地热流分布主要受控于地质构造,表现为褶皱型、逆掩断层阻热型和导水断层传热型3种构造控温模式;⑤基于地热资源评估,该区热储层地热资源量为2.32×10~(16) kJ,可采热能储量为2.64×10~(15) kJ,矿井水和矿井回风余热资源量为0.97×10~(13)～1.26×10~(13) kJ/a,是一个可再生的低温热源,潜在效益显著。研究成果为淮南矿区深部煤炭开发热害防治和地热资源综合开发利用提供了地质依据。加强煤矿区深部地热资源和矿井余热资源的评价、利用研究,应是煤矿区可持续发展的方向之一。     

开封凹陷区深层地热资源地质条件分析

地热资源开发利用可以调整能源结构,减少对常规能源的消耗。分析了开封凹陷区深层地热资源地质条件,对热储层埋藏条件及划分进行了研究,得出主要有新生界新近系松散岩类孔隙热储层和古近系热储层,新近系热储厚度大,自上而下分为明化镇组和馆陶组2个热储层。分析了研究区地球物理特征,得出研究区地热异常区域主要分布在开封市至陈留镇一带,地热异常高区域在研究区西北部;研究了地温场特征,得出区内恒温带深度为23 m,恒温带温度为160 ℃。开封市区的地温梯度范围为32～39 ℃/hm,平均35 ℃/hm,大于35 ℃/hm的范围为条带状,呈近南北向展布;东西向地温梯度偏低,在33～35 ℃/hm,平均34 ℃/hm,大于35 ℃/hm的范围较小。地热资源的开发利用保障了能源安全、促进节能减排目标的实现,改善生态环境质量,发展产业经济。     

王行庄煤矿地温特征及地热资源的利用

王行庄煤矿位于河南省郑州市南45 km,设计生产能力120万t/a,为一大型新建矿井。该区因煤层埋藏较深、地温较高,地热成为影响该区煤炭开采的重要因素之一。通过对测温资料的整理,确定了恒温带、孔底温度、地温梯度和煤层底板温度等重要地温参数,并总结出矿区二₁煤层地温变化规律、地温热害分区、地温梯度及地温异常分区、地温梯度变化规律、矿山地温类型等地温地质特征及其影响因素,并对矿区地热资源的利用进行分析。该研究对指导矿山建设与资源开发具有重要意义。     

韩城地区中深层岩溶地热资源热储特征及潜力评价

韩城地区地热资源丰富,具有得天独厚的地热地质优势,特别是在中深层岩溶地热水方面,呈面状分布,属中低温热矿水,具备"水量大、水位浅、水温高、易回灌"等优势。为合理开发利用地热资源,通过介绍韩城地区地热资源分布状况及开发利用现状,总结了地热地质条件,分析韩城地区岩溶地热水热储特征,估算了岩溶地热资源储量,对该区地热资源开发利用发展趋势作了预测。分析认为,后期开发利用阶段应加强物探勘查和地质评价工作,且地热水水温受奥陶系灰岩热储层埋藏深度控制,地热井水矿化度符合医疗用热矿水资源的要求。通过对研究区域中深层岩溶地热资源进行评价分析,可以为该区综合利用开发研究区地热资源提供地质依据。     

汤东断裂地热异常特征及成因机制探析

地热资源是一种清洁的复合型资源,豫北地区有着丰富的地下热水资源。在某预查工作中发现汤东断层附近钻孔井温异常,系统搜集研究区区域地质构造等资料,分析该区域地温梯度、热储结构特征等,研究汤东断层附近地区地热系统的地温梯度变化范围。通过预查区地震地质成果及高分辨率地震剖面,结合该地区地质构造特征,说明了地热异常带控制因素及地热系统的成因机制。     

河南省地热资源概况及开发利用区划探讨

河南省地热资源较为丰富,经估算,全省埋深4 000 m以浅新生界热储层地热可开采热水总量为26 844.90×10⁴ m³/a、可利用热能总量为32 413.61×10¹² J/a,折合标准煤1 107 737.50 t/a。地热类型可分为沉降盆地传导型、隆起山地对流型和对流—传导混合型,热源主要来自现代活动性大断裂沟通深部幔源岩浆热及沿断裂破碎带产生的机械摩擦热,水源主要为大气降水,成因模式为深循环。基于河南省地热资源赋存条件,选取地热勘查区划、开采潜力模数、黄河高质量发展区、冬季清洁供暖城市、旅游发展规划、乡村振兴规划、地热规模化利用7个因子,运用AHP法进行地热开发利用区划,按优先开发区、鼓励开发区、限量开发区、暂缓开发区四级进行区划,指导全省地热合理利用,以响应习近平生态文明思想与生态文明建设理论。