克东县克东镇地热热储分布特征及资源评价

【摘要】：地热资源是重要的可再生能源，与煤、石油、天然气等传统的化石能源相比，地热能具有清洁、环保、就地取用等优势。开发利用地热资源对缓解我国能源紧张的形势，实现节能减排的工作目标将起到积极的推进作用。 松嫩盆地地热资源丰富，自上世纪90年代起，大庆市及林甸县相继开展了地热资源勘查与开发工作。经过十几年的努力，取得了可喜的成果。他们开发的中低温地热资源，广泛应用于取暖、洗浴疗养、种植养殖及烘干等领域，取得了明显的经济效益。克东县地处松嫩盆地东北部边缘，沉积着厚度大于1000m的中生代地层，在该区寻找地热资源是较有希望的。河1井、河2井石油探井资料也证实该区赋存地下热水的可能性。故在克东县克东镇一带进行地热资源普查工作，初步查明该区地热资源的埋藏条件，估算地热田的地热资源储量，估价该区地热资源的开发利用前景。 本文主要在分析研究已有成果资料的基础上，开展航卫片解译、地热地质调查等工作，利用地球物理勘探方法圈定青山口组、泉头组等白垩系热储层（带）及侏罗系热储层（带）的发育地段，筛选出地热钻探靶区，优选出钻探井位，并施工探采结合井提供利用。同时利用抽水试验、地热流体质量分析、动态监测等综合勘查技术手段查明热储层分布规律、探求地热资源D+E级储量，指出上述区块的地热勘查、开发利用前景，为克东县进一步勘查开发地热资源规划提供了决策性依据。本文主要结论如下： 1、地热田勘查类型属中低温（Ⅱ）类Ⅱ—1型（层状热储地热田勘查类型）。边界条件属热储层分布无限边界条件。根据克热1井揭露，勘查区地热资源盖层主要为485.74m以上嫩江组泥岩，隔热、隔水条件一般。热储层主要为埋藏深度485.74~1296.7m白垩系青山口组、泉头组热储，二叠系变质岩顶部裂隙热储。累计热储层厚度122.80m，其中渗透率大于50MD热储层累计厚度为44.7m。热储温度30～54℃，属于温水～温热水级别，井口出水温度26℃。克热1井静止水位为井口以下46.62m。降深20m时，涌水量279.84m~3/d；降深53.7m时，涌水量765.5m~3/d；降深69.92m时，涌水量1002.24m~3/d。根据克热1井测井资料推算，本区平均地温梯度在热储分布部位地温梯度为3.035℃/100m。平均大地热流值为1.247微卡/cm2·s。区内热源主要是地球深部热传导-幔源热，下地壳熔融层热流和中上地壳花岗岩体热流的叠加耦合。 2、区内地热流体化学特征主要与沉积环境与水动力场有关。克热1井地热流体为HCO3·Cl-Na型、弱碱性水、淡水。地热流体阳离子组份以Na+为主。阴离子组份以HCO—3和Cl—为主。地热流体δ18O值为-12.4‰，δD值为-89‰。 3、勘查区地热田规模为中型。热储法计算得勘查区热储热能总量（QR）为1.65×1014kcal，回收率按10%计算，可采热能储量（Qwh）为1.65×10~(13)kcal。储存量法计算勘查区地热流体储存量为1.87×109m~3，储热量7.52×10~(13)kcal。 按照平均布井法计算，普查区地热流体D级可采资源量为6489m~3/d，单井可采量为721m~3/d。按照100年保证开采年限，计算可采热能为12.77MW。 4、克热1井具有医疗价值的“硼氟”淡水，可以进行洗浴疗养开发；不适宜饮用天然矿泉水开发；不适合直接饮用；灌溉必须注意浇灌方法；可以用于渔业用水；克热1井热水为无腐蚀性、具有硬沉淀物、起泡的水，不适宜锅炉直接利用。 5、该区热储温度在28≤t＜54范围内，属于温水-温热水级别，适用洗浴、温室、养殖、农灌。克热1井地热流体评价项目，按排放水质评价标准评价属良级。勘查区属于最经济的较适宜开发区。 【关键词】：地热 热储温度 地热流体 特征及评价 克东镇
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：P314
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-12
• 第1章 绪论12-17
• 1.1 选题依据及研究意义12
• 1.2 国内外研究现状12-13
• 1.3 研究内容及技术路线13-16
• 1.3.1 研究目标13
• 1.3.2 研究内容13-14
• 1.3.3 技术路线14-16
• 1.4 完成的工作量及取得的主要成果16-17
• 1.4.1 完成工作量16
• 1.4.2 取得的主要成果16-17
• 第2章 研究区概况17-27
• 2.1 自然地理概况17-20
• 2.1.1 勘查区范围及交通17-18
• 2.1.2 气象18-19
• 2.1.3 水文19
• 2.1.4 地貌19-20
• 2.1.5 社会经济概况20
• 2.2 区域地质20-23
• 2.2.1 区域地层20-22
• 2.2.2 构造22-23
• 2.2.3 侵入岩23
• 2.3 区域地热地质23-27
• 2.3.1 莫霍面埋深23-24
• 2.3.2 岩浆活动时期及规模24
• 2.3.3 区域热储特征24-25
• 2.3.4 地温场特征25-27
• 第3章 勘查区地热地质条件27-41
• 3.1 边界条件27
• 3.2 热储特征及其埋藏条件27-35
• 3.2.1 勘查区热储类型27
• 3.2.2 热储地球物理特征27-30
• 3.2.3 克热 1 井揭露热储特征30-33
• 3.2.4 地热资源埋藏条件33-35
• 3.3 地热流体流场特征及动态35-39
• 3.3.1 水动力条件35-37
• 3.3.2 克热 1 井动态特征37-39
• 3.4 地温场特征39-41
• 3.4.1 地温场特征39-40
• 3.4.2 大地热流值40-41
• 第4章 地热流体化学特征41-47
• 4.1 地热流体化学特征41-45
• 4.1.1 气体成分41
• 4.1.2 常规成分41
• 4.1.3 微量元素41-44
• 4.1.4 放射性元素特征44
• 4.1.5 同位素44-45
• 4.2 地下热水的地球化学演化45-47
• 4.2.1 水文地质旋回及特征45
• 4.2.2 水化学成因45-46
• 4.2.3 水化学影响因素46-47
• 第5章 地热资源计算与评价47-58
• 5.1 主要计算参数47-49
• 5.2 地热储量计算49-54
• 5.2.1 热储法49-52
• 5.2.2 储存量法52-54
• 5.3 地热流体可采量计算与评价54-58
• 5.3.1 地热流体可开采量计算54-55
• 5.3.2 地热资源量评价55-58
• 第6章 热流体质量评价58-67
• 6.1 地热流体质量评价样本选择58
• 6.2 地热流体水质评价58-65
• 6.2.1 理疗热矿水评价58-59
• 6.2.2 饮用天然矿泉水评价59-61
• 6.2.3 生活饮用水评价61-62
• 6.2.4 农业灌溉用水评价62-63
• 6.2.5 渔业用水评价63
• 6.2.6 工业用水评价63-65
• 6.3 温度可利用性评价65-67
• 第7章 合理开发利用方案与环境保护67-71
• 7.1 地热开发的经济性及适宜性评价67
• 7.2 开发利用方向67-68
• 7.3 环境影响评价及环境保护68-71
• 7.3.1 地热资源开发利用环境影响评价68
• 7.3.2 地热资源开发利用环境保护对策68-71
• 第8章 结论71-72
• 参考文献72-75
• 作者简介及科研成果75-76
• 致谢76

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