长白山玄武岩区地热资源评价与开发利用研究

发布时间：2020-05-05 19:31

【摘要】：地热资源作为一种极具有价值的清洁能源,开发地热资源不仅能够减轻传统能源的使用对环境造成的压力,还能带动地方经济的发展。长白山玄武岩区赋存地热资源丰富,具有极佳的经济效益。从国内开发利用地热资源的经验来看,不合理的开发利用会造成地热资源的浪费以及环境地质问题。为防止长白山玄武岩区在地热资源开发利用过程中,因开发利用不当造成不良影响,因此评价长白山地区地热资源量及可开采资源量,研究地热资源合理的开利用,对研究区地热资源高效和可持续利用,经济的持续发展、能源的总体规划、能源结构调整和生态环境保护具有很重要的现实指导意义。本文以长白山玄武岩区为研究对象,在收集研究区地质、水文地质资料、地温资料和水样测试资料的基础上,对长白山玄武岩区地热资源评价(包括地热资源量评价及地热流体质量评价)及开发利用展开研究,取得了如下成果。(1)通过分析地热田成因,将地热田分为:火山岩浆型、断裂构造型和层状盆地型;分析研究区2m及3m深度地温,研究区内存在长白山火山群、十八道沟及仙人桥地温异常带;研究区内地热水化学组分稳定,水化学类型未发生变化。(2)利用热储法计算研究区地热资源总量为7.56×10~(19)J,可开采量为5.84×10~(18)J,节约折合煤量为3.33×10~(11)t,地热资源主要集中于长白山火山群和十八道沟,分别占总资源量的42%和36%。并估算出各个地热田地热水可开采量,其中长白山火山群地热田为1399m~3/d,仙人桥地热田为864m~3/d,十八道沟地热田为1737.2m~3/d,老三队地热田为1344 m~3/d,东岗地热田为100.38 m~3/d。(3)对研究区地热水进行质量评价:其中长白山火山群地热田、十八道沟地热田、仙人桥地热田及老三队地热田处,地热流体均不具有腐蚀性;其中东岗地热田,长热1井地热水具有轻微腐蚀性,长热2井地热水具有中等腐蚀性;同时对各地热田地热流体进行分解性侵蚀及结晶性侵蚀评价,其中仅东岗地热田长热2井地热水具有结晶性侵蚀作用。对个地热流体进行结垢评价,其中长白山火山群地热水属于锅垢多的地热水,十八道沟、仙人桥、老三队地热水属于锅垢少的地热水,东岗地热田内,长热1井地热水属于锅垢很多的地热水,长热2井地热水属于锅垢少的地热水;对各地热田进行碳酸钙结垢趋势评价,其中东岗地热田地热水均不存在碳酸钙结垢的问题,其他四处地热田中的地热水均为结垢非常严重的地热水。(4)选取可利用地热资源量、热储埋深、热储厚度、热储层温度及区域位置条件作为评价指标,利用模糊数学法对地热田进行开采潜力评价,其中,十八道沟地热田和东岗地热田属于探采结合区,老三队地热田、仙人桥地热田与长白山火山群地热田属于最有利开发区。利用TOPSIS评价法对研究区地热资源优先开采顺序进行评价,其优先开采顺序为:长白山火山群地热田仙人桥地热田老三队温泉群地热田十八道沟地热田东岗盆地地热田。(5)对研究区地热水进行理疗热矿水评价,其中除老三队地热田外,其他地热田地热水据达到了理疗热矿水的标准;对研究区地热水进行水产养殖用水和农业灌溉用水评价,各地热田均有有害组分超标,需处理后才能使用。针对各地热田开发利用现状,将其分为保护型和开发利用型。其中仙人桥地热田属于保护型,其他地热田属于开发型。对梯级开发模式进行探讨,其中长白山火山群地热田适合地热旅游开发模式;十八道沟地热田适合于农业种植、水产养殖开发模式及温泉疗养、水产养殖开发模式;老三队地热田适合于农业种植-水产养殖开发模式、温泉疗养-水产养殖开发模式;东岗地热田适合于农业种植-水产养殖开发模式及温泉疗养-水产养殖开发模式。
【图文】：

第一章 绪论并根据实际测得的流量和抽水试验估算对比法对研究区地热流体进行质量评价水评价和水产养殖用水评价、腐蚀性评。数学法对研究区地热田进行开发潜力评田进行优先开发次序计算与评价。根据开各地热田不同的地理位置、经济情况进术路线图如图 1.1 所示。

第二章 研究区概况11图 2.1 研究区交通位置图2.1.2气候与气象长白山区属于温带大陆型季风气候，受西伯利亚季风影响明显。研究区内主要为山区，地面起伏很大，且海拔较高，具有很明显的山地气候，在山峰和谷底间形成局部气候，气温随着海拔高度的升高而降低，降水随着海拔高度的增加而增加，因此长白山峰顶一年中大部分时间积雪。受到季风和地形地貌特征的影响，，研究区冬季气温低且时间长，夏季凉爽且时间短，年平均气温仅在 5℃左右。长白山地区降水丰富，平均降水量达到 1332.6mm，全年降雨量平均约为 1000mm，全年降雪量约为 300mm。降水量在年内分布不均，降水量主要集中在夏季，占年降水量的 70%左右，年积雪深度较厚约为 50cm。2.1.3水文长白山玄武岩区水系众多，河网密布，其中主要的河流有：图们江、松花江、鸭绿江等，地表水资源丰富（图 2.2）。研究区内受气候条件影响
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P314

【参考文献】

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本文编号：2650644