济南西北部碳酸盐岩热储特征研究
发布时间：2021-11-20 08:33
济南市作为"中国温泉之都",其地下赋存丰富的地热资源,近年来随着地热资源广泛开发利用,产生了良好的生态和环境效益。为了查明济南西北部碳酸盐岩热储地热地质特征,采用地热地质调查、物探、地热钻探、产能测试以及样品测试分析等手段,对区内碳酸盐岩热储地质条件、热储特征、地温场特征以及水化学特征等进行分析研究,查明了区内碳酸盐岩热储层主要为寒武纪和奥陶纪灰岩,热储顶板埋深400～700m,燕山晚期岩浆岩侵入活动及地壳运动形成的一系列断层和裂隙,沟通了深部热源,为地热水的富集和运移提供了空间和通道,热储层岩溶裂隙发育,单井涌水量可达2400～2640m3/d,水化学类型为HCO3-Ca·Mg型和HCO3·SO4-Ca·Mg型,矿化度为345.00～531.11mg/L,属于淡水,水中含有较为丰富的对人体健康有益的微量元素,锶含量达到饮用天然矿泉水标准,可命名为含锶型天然饮用矿泉水。区内地热水和矿泉水综合开发将大大提高开采利用价值,为地方合理规划和可持续开发提供科学依据。
【文章来源】：山东国土资源. 2020,36(07)
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
研究区地热地质图
据动态观测数据显示,JR-046地热井水位变化幅度较大,年变幅为2.29m,且水位高低随降水量多少变化明显(图4),2019年8月11日台风“利奇马”带来强降水,8月21日JR-046地热井水位增长了1.61m,水位变化滞后强降水时间较短,推测该地热井热储层岩溶裂隙发育,地热流体补给条件良好。2.4 地热流体化学特征
地热流体中离子以HCO 3 - ,SO 4 2- 及Ca2+,Mg2+离子为主,矿化度345.00～531.11mg/L,属于淡水,pH值7.4～7.8,按舒卡列夫氏分类法进行分类,其水化学类型为HCO3-Ca·Mg型和HCO3·SO4-Ca·Mg型(表1)。地热流体矿化度低,含有丰富的对人体健康有益的微量元素[9],且锶含量为0.61mg/L达到饮用天然矿泉水标准,可命名为含锶型天然饮用矿泉水[10]。既是地热水也是矿泉水,可以综合开发利用。由地热井水质分析资料对比显示(表1),位于研究区外东南的10-08-1地热井,其上覆盖层为第四系、新近系和中生代济南岩体,其地热流体中偏硅酸和锶含量明显高于研究区内两个地热井。岩体发育的辉长岩和苏辉长岩中含有的大量游离二氧化硅和锶,通过溶滤和水岩相互作用[11],向地热流体中扩散,导致靠近岩体的地热流体中偏硅酸和锶含量高于远离岩体地热流体中含量。
【参考文献】：
期刊论文
[1]济南西北部碳酸盐岩热储浅埋区热异常机理研究[J]. 胡彩萍,王楠,宋亮,白新飞,王涛,梁云汉,孙晓涛,彭文泉. 地质学报. 2019(S1)
[2]基于水化学特征的“奥灰”地热流体水文地球化学演化机制研究——以济南东部章宁1地热井为例[J]. 程洪柱,成世才,王振涛. 山东国土资源. 2019(08)
[3]环境同位素技术在确定济南平阴某氡地热井补给来源中的应用[J]. 张卓,成世才,金兴,刘志刚. 山东国土资源. 2018(07)
[4]济南北部地热水水化学特征及其形成机理[J]. 李常锁,武显仓,孙斌,隋海波,耿付强,齐欢,马雪莹. 地球科学. 2018(S1)
[5]济南岩溶水微量元素分布特征及其水文地质意义[J]. 高宗军,徐军祥,王世臣,李常锁,韩克,李佳佳,罗斐,马河宽. 地学前缘. 2014(04)
[6]山东省地层侵入岩构造单元划分对比意见[J]. 张增奇,张成基,王世进,刘书才,王来明,杜圣贤,宋志勇,张尚坤,杨恩秀,程光锁,刘凤臣,陈军,陈诚. 山东国土资源. 2014(03)
[7]中国地热能发展路线图[J]. 庞忠和,胡圣标,汪集旸. 科技导报. 2012(32)
[8]济南北部地热田的成生条件[J]. 赵玉祥,李常锁,邢立亭. 济南大学学报(自然科学版). 2009(04)
[9]山东济南北部地热田富水规律分析[J]. 李常锁,赵玉祥,王少娟,张海林. 地球与环境. 2008(02)
[10]济南北部地热田地热地质特征浅析[J]. 李常锁,杨磊,高卫新,王少娟. 山东国土资源. 2008(04)
博士论文
[1]鲁西北地区地下热水的水文地球化学特征及形成条件研究[D]. 张保建.中国地质大学（北京） 2011
[2]碳酸盐岩热储隐伏型中低温热水的成因与水—岩相互作用研究[D]. 马瑞.中国地质大学 2007
[3]山东省地热资源综合信息远景预测[D]. 方宝明.吉林大学 2006
本文编号：3506957
【文章来源】：山东国土资源. 2020,36(07)
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
研究区地热地质图
据动态观测数据显示,JR-046地热井水位变化幅度较大,年变幅为2.29m,且水位高低随降水量多少变化明显(图4),2019年8月11日台风“利奇马”带来强降水,8月21日JR-046地热井水位增长了1.61m,水位变化滞后强降水时间较短,推测该地热井热储层岩溶裂隙发育,地热流体补给条件良好。2.4 地热流体化学特征
地热流体中离子以HCO 3 - ,SO 4 2- 及Ca2+,Mg2+离子为主,矿化度345.00～531.11mg/L,属于淡水,pH值7.4～7.8,按舒卡列夫氏分类法进行分类,其水化学类型为HCO3-Ca·Mg型和HCO3·SO4-Ca·Mg型(表1)。地热流体矿化度低,含有丰富的对人体健康有益的微量元素[9],且锶含量为0.61mg/L达到饮用天然矿泉水标准,可命名为含锶型天然饮用矿泉水[10]。既是地热水也是矿泉水,可以综合开发利用。由地热井水质分析资料对比显示(表1),位于研究区外东南的10-08-1地热井,其上覆盖层为第四系、新近系和中生代济南岩体,其地热流体中偏硅酸和锶含量明显高于研究区内两个地热井。岩体发育的辉长岩和苏辉长岩中含有的大量游离二氧化硅和锶,通过溶滤和水岩相互作用[11],向地热流体中扩散,导致靠近岩体的地热流体中偏硅酸和锶含量高于远离岩体地热流体中含量。
【参考文献】：
期刊论文
[1]济南西北部碳酸盐岩热储浅埋区热异常机理研究[J]. 胡彩萍,王楠,宋亮,白新飞,王涛,梁云汉,孙晓涛,彭文泉. 地质学报. 2019(S1)
[2]基于水化学特征的“奥灰”地热流体水文地球化学演化机制研究——以济南东部章宁1地热井为例[J]. 程洪柱,成世才,王振涛. 山东国土资源. 2019(08)
[3]环境同位素技术在确定济南平阴某氡地热井补给来源中的应用[J]. 张卓,成世才,金兴,刘志刚. 山东国土资源. 2018(07)
[4]济南北部地热水水化学特征及其形成机理[J]. 李常锁,武显仓,孙斌,隋海波,耿付强,齐欢,马雪莹. 地球科学. 2018(S1)
[5]济南岩溶水微量元素分布特征及其水文地质意义[J]. 高宗军,徐军祥,王世臣,李常锁,韩克,李佳佳,罗斐,马河宽. 地学前缘. 2014(04)
[6]山东省地层侵入岩构造单元划分对比意见[J]. 张增奇,张成基,王世进,刘书才,王来明,杜圣贤,宋志勇,张尚坤,杨恩秀,程光锁,刘凤臣,陈军,陈诚. 山东国土资源. 2014(03)
[7]中国地热能发展路线图[J]. 庞忠和,胡圣标,汪集旸. 科技导报. 2012(32)
[8]济南北部地热田的成生条件[J]. 赵玉祥,李常锁,邢立亭. 济南大学学报(自然科学版). 2009(04)
[9]山东济南北部地热田富水规律分析[J]. 李常锁,赵玉祥,王少娟,张海林. 地球与环境. 2008(02)
[10]济南北部地热田地热地质特征浅析[J]. 李常锁,杨磊,高卫新,王少娟. 山东国土资源. 2008(04)
博士论文
[1]鲁西北地区地下热水的水文地球化学特征及形成条件研究[D]. 张保建.中国地质大学（北京） 2011
[2]碳酸盐岩热储隐伏型中低温热水的成因与水—岩相互作用研究[D]. 马瑞.中国地质大学 2007
[3]山东省地热资源综合信息远景预测[D]. 方宝明.吉林大学 2006
本文编号：3506957
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