黑龙江省兰西县地热资源可行性研究

【摘要】：随着社会各行业的快速发展,能源的消耗量也逐渐增加,因此对新型能源的开发变得有很大意义。这种新型能源需要具有可再生性和清洁性,更重要的是要有充足的资源量。就目前而言,世界上使用较多的三种新型可再生能源是水能、生物质能和地热能。对新型能源的利用对缓解能源形势、环境保护等方面都有良好的作用。地热能作为三大可再生能源之一,已经引起越来越多专家学者的重视,对地热能的开发利用技术也日益成熟。地热能资源包括浅层地热能和深层地热能,国内对深层地热能的研究尚处于理论阶段,而浅层地热能的开发利用已经起步,并具有一定规模。对浅层地热能的利用主要包括发电、疗养、旅游、灌溉、养殖、供暖等方面。本文以黑龙江省兰西县为研究区,通过对研究区水文、气象、地质、地热等资料搜集研究,并且参考前人在区域上的研究成果,在研究区内通过地球物理勘探、水文地质调查等方法获取研究区地热储层相关参数。在系统分析地热的热储、热源、通道、地热流体的特征的基础上,通过热储法和采收率法分别计算了研究区的地热资源储量和可开采资源量,还分析了研究区中兰西热1井地热水样品的水化学组分,以此为基础评价地热水的可利用性,并给出初步的开发利用建议。研究区内的热储类型为传导型(沉积盆地型),分布面积广,岩性、厚度变化不大,分布稳定,构造条件比较简单。盖层由第四系和白垩系嫩江组、姚家组和青山口组等组成,热储为白垩系泉头组上部地层,热传导地层主要为白垩系泉头组下部地层和侏罗系地层。热储层累计厚度141m,储层1500米深度内平均地温梯度约3.27℃/100m。根据研究区内的大地电磁测深结果,区内埋深1500-2100m处地层存在层状分布砂岩层,为较好的热储层,符合地热开发条件;并且断裂部位热储物性相对较好,断裂附近应是本区地热储赋存的有利部位。计算结果表明:本区的地热资源总量为5.69×1017J,热储层中的热水储存量为5.62×108 m3,其中弹性储存量为1.99×106 m3,热水中储存的热量为0.96×1017J。单井允许开采量为207m3/d,产能可达到476kw。根据兰西热1井中的水温和水化学组分分析该地热水属于低温地热资源中的温热水,可用于医疗、洗浴、采暖、温室、种植等产业,其中医疗洗浴利用方式为直接利用,其余均为间接利用,排放方式为直接利用处理后排放,间接利用回灌。 【关键词】：地热资源 热储层 地热流体 资源量评价 开发利用
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TK521
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-12
• 第1章 绪论12-18
• 1.1 选题依据及意义12
• 1.2 研究现状及存在的问题12-15
• 1.2.1 国内外研究现状12-14
• 1.2.2 存在的主要问题14
• 1.2.3 研究区地热地质研究程度14-15
• 1.3 研究内容及方法15-18
• 1.3.1 主要研究内容15-17
• 1.3.2 技术路线17-18
• 第2章 研究区概况18-33
• 2.1 研究区位置18-19
• 2.2 自然地理概况19-23
• 2.2.1 气象条件19
• 2.2.2 水文条件19-20
• 2.2.3 地貌特征20-21
• 2.2.4 社会经济概况21-23
• 2.3 地质条件23-29
• 2.3.1 地层23-25
• 2.3.2 侵入岩25
• 2.3.3 区域构造特征25-29
• 2.4 区域地壳特征29-33
• 2.4.1 莫霍面特征29
• 2.4.2 重力场特征29-30
• 2.4.3 磁异常特征30-31
• 2.4.4 地震活动31-33
• 第3章 研究区地热储层特征33-45
• 3.1 热储类型33
• 3.2 热储地层33-35
• 3.3 热储层地温特征35
• 3.4 热储层地球物理特征35-37
• 3.5 地热资源埋藏条件37-38
• 3.6 地热流体特征38-45
• 3.6.1 水动力条件38-40
• 3.6.2 地热流体相态及动态特征40
• 3.6.3 地热流体水化学特征40-43
• 3.6.4 地热流体水化学成因及演化43-45
• 第4章 地热资源量及热水储量评价45-56
• 4.1 地热资源量评价45-49
• 4.1.1 评价方法45-46
• 4.1.2 计算参数46-48
• 4.1.3 地热资源总量48-49
• 4.2 热水储存量及储热量49-53
• 4.2.1 热水储存量49-52
• 4.2.2 热水中储存的热量52-53
• 4.3 地热水可开采量及产能53-54
• 4.4 地热资源规模评价54-56
• 第5章 地热流体质量评价56-63
• 5.1 医疗热矿水评价56-57
• 5.2 生活饮用水评价57-58
• 5.3 农田灌溉用水评价58
• 5.4 渔业用水评价58-59
• 5.5 工业用水评价59-63
• 第6章 开发利用建议与环境保护63-68
• 6.1 经济性及适宜性评价63-64
• 6.1.1 经济性开发评价63
• 6.1.2 开发适宜性评价63
• 6.1.3 地热水开发利用建议63-64
• 6.2 环境影响评价64-66
• 6.2.1 水污染65
• 6.2.2 大气污染65
• 6.2.3 热污染65-66
• 6.2.4 化学污染66
• 6.2.5 地面沉降66
• 6.3 开发利用环境保护对策66-68
• 第7章 结论与建议68-70
• 7.1 结论68-69
• 7.2 建议69-70
• 参考文献70-76
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果76-77
• 致谢77

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