地熱能源開墾探討范文

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作者：高兵艷彭文泉高慶王峰柳耀君單位：山東省第一地質礦產勘查院

地熱地質及水文地質特征

1地熱地質特征

縣城附近埋深2000m以淺主要有碎屑巖類和巖溶熱儲兩大類。碎屑巖類熱儲層主要分布于縣城西北部（東阿斷裂以北），地熱水溫度25℃～45℃，其厚度相對穩定。其蓋層為第四系和新近系明化鎮組中上部地層。

巖溶熱儲層為九龍群張夏組熱儲層和長清群朱砂洞組熱儲層。推測張夏組熱儲層埋深1300m左右，地熱水溫度在35℃上下，其蓋層為第四系、新近系和崮山組頁巖；長清群朱砂洞組熱儲層埋藏深度1600m左右，地熱水溫度在46℃以上，蓋層為第四系、新近系、崮山組和饅頭組地層。推斷熱源主要來自深部熱流，斷裂起到了溝通深部熱源的作用。

2地熱儲層水文地質特征

新近系地熱儲層巖性以砂巖、砂礫巖為主，其沉積韻律下粗上細。結合臨區資料推斷其單井涌水量在500m3/d左右，井口水溫35℃上下，礦化度3.9～8.3g/l，水化學類型為Cl•SO4—Na型和SO4•Cl—Na型。

恒溫層及地溫場特征

1恒溫層及地溫梯度

第四系淺井測溫顯示，埋深30m處的地溫穩定在15.5℃左右，由此確定恒溫層埋深為30m。推算第四系平均地溫梯度為2.95/100m。

2地溫場水平分布

在水平方向上，第四系地溫梯度值存在由東南向西北增加的趨勢，東阿斷裂西北側地溫梯度大于東南側。

地溫梯度值相對較低的地段主要分布在縣城城區及其東北部、東南部和西南部，大體沿東阿斷裂南側呈北東方向展布（圖2）。分析認為該塊段為地下巖溶裂隙發育地段，因地下水的徑流強度大，對淺層地溫場的影響較明顯。

3地溫場垂直分布

在東阿斷裂東南側，奧陶系灰巖之上為新近系和第四系地層，地溫梯度值隨地下巖溶發育程度的增加而變小。由于該地段奧陶系灰巖富水性較強，巖溶水交替循環強烈，導致奧陶系灰巖地溫增溫幅度很小、甚至出現負增長的現象。東阿斷裂北側的地溫梯度隨深度增加而增加，源于該側第四系及新近系上部地層保溫性較好和二疊系、石炭系地層有利于深部熱源向上傳導。

結論

（1）縣城附近易于開發利用的地熱資源為新近系明化鎮組中下部和館陶組熱儲，推測熱儲溫度25℃～45℃，單井涌水量500m3/d左右，礦化度3.9～8.3g/l，水化學類型一般為Cl•SO4—Na型和SO4•Cl—Na型。

（2)縣城附近恒溫層埋深約30m，其溫度為15.5℃。第四系地溫梯度值由東南向西北增加。在東阿斷裂東南側，地溫梯度值隨地下巖溶發育程度的增加而變小；在斷裂北側，地溫梯度值隨深度的增加而加大。

（3）認為縣城西北部（東阿斷裂西北側）可做為今后地熱資源勘探、開發的重點區段。