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(zhì)礦產(chǎn)勘查院

地熱地質(zhì)及水文地質(zhì)特征

1地熱地質(zhì)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(wěn)定。其蓋層為第四系和新近系明化鎮(zhèn)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(zhì)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(jié)合臨區(qū)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(wěn)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(cè)地溫梯度大于東南側(cè)。

地溫梯度值相對較低的地段主要分布在縣城城區(qū)及其東北部、東南部和西南部，大體沿東阿斷裂南側(cè)呈北東方向展布（圖2）。分析認為該塊段為地下巖溶裂隙發(fā)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(cè)，奧陶系灰?guī)r之上為新近系和第四系地層，地溫梯度值隨地下巖溶發(fā)育程度的增加而變小。由于該地段奧陶系灰?guī)r富水性較強，巖溶水交替循環(huán)強烈，導致奧陶系灰?guī)r地溫增溫幅度很小、甚至出現(xiàn)負增長的現(xiàn)象。東阿斷裂北側(cè)的地溫梯度隨深度增加而增加，源于該側(cè)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(jié)論

（1）縣城附近易于開發(fā)利用的地熱資源為新近系明化鎮(zhèn)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(cè)，地溫梯度值隨地下巖溶發(fā)育程度的增加而變小；在斷裂北側(cè)，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(cè)）可做為今后地熱資源勘探、開發(fā)的重點區(qū)段。