什麼地質適合做地熱井
① 地熱地質概況
評價區以天津濱海新區行政范圍為界。濱海新區處於中心區的東面,地理坐標位於北緯38°40'~39°00',東經117°20'~118°00'。區內發育的主要斷裂有NNE向的滄東斷裂帶和NEE向的北大港斷裂帶及NWW向的海河斷裂、漢沽斷裂、增福台斷裂等。構造位置在燕山褶皺帶之南,滄縣隆起以東,埕寧隆起西側,呈NE-SW向展布。面積約1.7×104km2,見天津市構造單元分區圖5-8所示。
圖5-8 天津市地質構造單元分區及濱海新區范圍示意圖
濱海新區構造主體位於黃驊坳陷。黃驊坳陷屬於中、新生代斷陷盆地,斷坳區基岩頂板以中生界為主,頂板埋深1400~5200m。靠近滄縣隆起區基岩頂板以古生界—中新元古界為主,頂板埋深1000~1600m(圖5-9)。通過鑽探揭露的地層有新生界第四系、新近系、古近系,中生界侏羅系—白堊系,古生界石炭—二疊系、奧陶系、寒武系、中新元古界青白口系、薊縣系。其中新生界最大沉積厚度達5000m,館陶組(Ng)是濱海新區地熱資源的主要開采層,分布范圍見圖5-10。
圖5-9 濱海新區基岩地質圖
圖5-10 新近系館陶組熱儲層分布圖
館陶組熱儲層除在小韓庄凸起高部位有缺失外,在本區普遍分布。屬於河流相碎屑岩沉積,沉積旋迴明顯,分為館Ⅰ上粗段、館Ⅱ中細段和館Ⅲ下粗段。揭露頂板埋深1129~1806m,總厚度100~500m。該層分布在本區橫跨滄縣隆起和黃驊坳陷兩個構造單元。在滄縣隆起地區埋藏較淺,厚度為100~200m,在黃驊坳陷地區底板埋藏比較深,厚度為200~500m,在寧車沽—驢駒河一線厚達500m。其滲透系數為0.43~2.92m/d,彈性釋水系數為1.26E 5~9.32E-4,按熱儲層岩性特徵將館陶組熱儲分為上、下兩個熱儲段。
館陶組上段熱儲:岩性以粉細砂岩為主,其中夾有3~4層泥岩和砂質泥岩,揭露頂板埋深1129~1806m,厚度為19~349m,西部薄至東部逐漸加厚,統計砂岩厚占總厚的40%~70%。孔隙度為27%~32.6%。單井涌水量40~90m3/h,靜水位埋深60~80m,水溫45~60℃,水質為HCO3-Na或HCO3·Cl-Na型水,礦化度1500~1800mg/L,硬度為35~57mg/L。
館陶組下段熱儲:揭露頂板埋深1245~1900m,厚度100~150m。統計砂岩層占總厚度的60%~80%,孔隙度為25%~31.4%。單井涌水量為60~120m3/h,靜水位埋深為60~84.3m,水溫60~77.5℃,水質為HCO3·Cl-Na或Cl·HCO3-Na型,礦化度為1500~2000mg/L,硬度為37mg/L左右。底部普遍發育單層厚度為30~60m的礫岩,一般稱為底礫岩。底礫岩在塘沽地區最為發育,富水性較好,大港地區次之,在北塘地區,底礫岩因有泥質充填,而影響了砂層的富水性。
濱海新區館陶組2007年地熱井共有84眼,開采量為648.0×104m3/a,區域水位年降幅為1.23~6.1m。該層地熱流體主要用於供暖、洗浴、居民生活用水。
通過所收集熱流體動態資料,繪制了2005~2007年館陶組熱儲40℃水柱水位埋深等值線圖(圖5-11)。由水位埋深等值線圖可以看出:由於集中開采,大港區和塘沽區水位下降幅度較大,已形成了以這兩個區為中心的大型開采降落漏斗,漏斗向西擴展至東麗區附近,以塘沽區到東麗區為中心,向東、西方向水位埋深逐漸變深,向南、北方向水位埋深逐漸變淺。在大港區和塘沽集中開采區到東麗區一線水位埋深較大,漏斗中心最大靜水位埋深達100m,地熱流體接受北東方向徑流補給,西部由於館陶組缺失形成明顯隔水邊界。自漢沽向南水位年降幅逐漸變大,在TG-01井附近,年降幅為6m左右。根據長觀資料分析統計,全區館陶組熱儲層長觀井中水位年降幅大於4m的地熱井占總數的50%,主要分布在塘沽區、大港區的集中開采區;水位年降幅小於4m的長觀井占總數的50%,主要分布在大港區和塘沽區的外圍。
圖5-11 評價區Ng靜水位埋深圖(40℃水柱)
a—2005年;b—2006年;c—2007年
② 附近有開發地熱地質條件
了解工作區附近是否有已經開發利用的地熱井(泉),確定其開發的時間、水量、水溫專、地質背景、地熱屬地質條件、地熱資源類型、開發利用方案和歷史。通過對已有地熱井(泉)的了解,對整個區域的地質和地熱條件進行把握,有助於對工作區地熱勘查的認識和判斷。
③ 關於地熱井
可以在網路上搜抄索相襲關,目前國內的溫泉資源比較少,分布比較分散,隨著開采技術的成熟,開采地熱已經成為熱門話題,即地下熱水不自溢出地表也可以被人們利用。最有效的辦法就是鑽鑿地熱井,對地下一定深度以內的地熱資源通過熱載體進行開采利用。目前的技術鑽井深度一般可以達到3000到5000米,地熱資源利用比較好的有羊八井高溫地熱田,西安地熱田,北方集中在北京和天津兩地。以北京為例:作的比較大的兩家是華清地熱和北京市地熱研究院,相關介紹請參考網路網站。
④ 打井隊屬於什麼地質勘探
我們就是做 鑽桿的。打井隊 是屬於 水文地質勘察方面,地熱 水井 水利水電都算
⑤ 如何打地熱井流程是什麼樣的
首先:要做地質勘探,分析該地區是否有地熱資源,然後分析該地區是否具備打井的條件,有些地質疏鬆會造成塌方,有的地質非常硬,給鑽井帶來困難;
其次:要找具備資質的鑽井施工隊,施工隊工作人員的經驗,所使用的鑽井設備以及防護設備等都要考慮;
再次:地熱井的用途,用在什麼地方什麼場合都要分析和安排好。
最後:安排日程,從項目可行性報告-施工許可證-施工-竣工-竣工驗收-交付使用等的日程安排;
總體費用的估算等。
地熱井施工工藝流程
第一, 鑽孔階段:平整場地、井口確認與開挖、基礎施工—鑽井設備安裝—鑽井液和其他消耗材料准備—試鑽。
第二, 鑽探階段:開表層套管段的施工、測井下管、固井—開技術套管井段施工、測井下管、固井—開取水目的層井段施工、測井。
第三, 完井階段:換漿沖孔—化學葯劑、空壓機聯合洗井—酸化、二氧化碳、壓風機聯合洗井—水泵抽水洗井。
第四, 水平理管:水平管開挖、清溝、溝內鋪沙、水平管施工、管溝回填、土回填後淋濕夯實、管溝回填後地面平整、溝漿及剩餘土方外運、檢查井砌築防水砂漿及井內分集水器安裝和管道連接、水平干管自檢查井接至機房、成品保護
第五, 打壓保壓
第六, 竣工驗收
第七, 撤場
⑥ 地熱井供暖有什麼優點,需要注意哪些問題
1、地熱井供暖的可行性
因為地熱資源的特殊屬性,問題並不是單單依靠鑽井隊就能全部解決的,需要進行專業詳盡的地熱勘察,才能找到答案。地熱勘察通過地質學、地熱學的勘察技術獲得信息數據,進行綜合分析,了解地熱水的性質和當地的地質構造岩性等相關可行性後,才可以得出較為具體的結果——適不適合打地熱井;地熱供暖對水溫、水質要求高,一般要求50℃以上,如果礦化度較高的地熱水,後期還需要熱轉換設備來進行熱交換後減少對供暖管道的腐蝕結垢。同時,對於含水層的保護也需要地熱勘察工作,如同做手術前的X光照,對後期的地熱井供暖工程全程都有重要的指導作用。
2、地熱井供暖的注意事項
回灌的必要性——前段時間冰島地熱專家來我國考察,驚嘆於我國地熱資源的豐富,但也提出一個非常令人深思的問題,他十分強調回灌,認為如果過分開采地下熱水,卻不進行補償,那麼地熱資源的利用將「因為遇到問題而中止」。而地熱井回灌則可以大大解決這種風險存在的可能性,使地熱資源的利用得到健康的循環,也確地熱井供暖的效果與收益。
在維護中長期利用——由於地熱水的礦化性質和設備的屬性,以及地下的地質狀況,即使前期工作再規范,依舊無法避免有結垢與腐蝕的狀況,這就需要在地熱井供暖工程利用階段,注重日常的維護,定期除銹除垢防堵,確保水質與水量,使地熱井出水能夠長期足夠提供。
這種方式利用的是不會造成大氣污染、水污染和其他污染的清潔的地下熱水,不僅能夠提供人們對採暖的需求,還能夠為所在區域的住宅提供生活用熱水,也就是常說的溫泉水,提供了一種健康環保的生活方式,同時,又節省了煤炭、天然氣等不可再生資源。地熱能儲量大、分布廣,地區適用性強,供能穩定,能效高,地熱井供暖是一種得天獨厚的供暖方式。
⑦ 請教:什麼樣的地質條件能夠開采出溫泉來!
兩種地質條件
1、地殼岩漿活動的地質條件
當雨水降到地表,向下滲透到地殼深處,受高熱、壓力作用後,循裂縫上升湧出地表時,溫度仍高於人體體溫,即形成所謂溫泉。
其湧出的形態很多,有默默無聲緩緩湧出,也有隆隆巨噴而出,還有一些是熱水和著泥漿、天然氣一起湧出。這種原因所形成的溫泉叫做硫酸鹽泉,又叫做硫磺泉。
2、受地熱能的地質條件
受地表水滲透循環作用所形成。也就是說當雨水降到地表向下滲透,深入到地殼深處的含水層形成地下水,(砂岩、礫岩、火山岩、這些良好的含水層)。
包括深城岩溫泉、變質岩溫泉、沉積岩溫泉。即通過物理探測、地質分析,推算出因地熱產生的含水層深度,從而在有溫泉開發可能性的地熱地區進行鑽探,從深層斷裂帶打出溫泉水。
溫泉依溫度之高低不同可分為三類:高於75℃者為高溫溫泉,介於40℃至75℃者為中溫溫泉,低於40℃者為低溫溫泉。
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關於溫泉形成的必要條件
1、地下必須有熱水存在(地底有熱源存在)。
2、必須有靜水壓力差導致熱水上涌(岩層中具裂隙讓溫泉湧出)。
3、岩石中必須有深長裂隙供熱水通達地面(地層中有儲存熱水的空間)。
關於溫泉的種類
1、三伏溫泉
「三伏溫泉」是由現代養生科學依託古法而倡導的夏季養生保健新理念,主要是根據中醫學科中的冬病夏治衍生而來。由於夏季陽氣旺盛,人體陽氣也達到四季高峰,能通過經絡氣血直達病處,從而收到輔助冬病夏治,養生健體的效果。
2、五福溫泉
益氣強心,對於降脂及改善血液循環、增強心腦血管功能是一種治療保健良方。
祛風除濕,對手足麻痹或疼痛者,尤其對關節痹痛、頭暈頭痛者有良效,常浸泡可消除勞倦。活血祛淤、通絡止痛。對陳舊性跌打損傷、頭痛,尤其對風濕痛、骨關節痛者具有良效。
3、葯物溫泉
薄荷溫泉 對常見的感冒初起、鼻塞、頭痛、肝氣郁滯、胃悶痛、消夏解暑等有一定的療效。
當歸溫泉 活血補血、調經止痛、潤腸通便。
蒙醫葯湯 蒙醫葯是蒙古族豐富文化遺產的一部分,也是祖國醫學的重要組成部分。蒙醫以「三根」學說為主要理論基礎(三根--赫依、希拉、巴達干),同時還包括陰陽五行、五元學說、七素及六基症學說。比如阜新寶地斯帕溫泉度假區的蒙醫治病方法。
參考資料來源:網路——溫泉
⑧ 地熱井的物探勘探方法有哪些
目前常用的地球物理勘查方法包括地熱溫度及熱流測量、電法、重力、磁法、地震勘探和紅外線攝影測量等。
測溫勘探:基本原理是地熱異常區的熱量,可以通過熱的傳導作用而不斷地向地表擴散。這樣根據在地表以下一定深度的溫度測量和天然熱流量的測定便可以圈定出地熱異常區,並可以大致地推斷出地下水的分布范圍和高溫地下熱水的分布地段。
電法勘探:是地球物理勘探中用來尋找儲熱斷裂構造及推斷地熱異常的延展方向和分布范圍較為簡單和有效的方法之一。它主要是用來測量深部導電率的。因為地層中的冷水和熱水、冷岩石和熱岩石之間電性差異很大,而地層中的熱水,一般還富有溶解離子,加之溫度又高,所以它們的特點是都具有較小的電阻率。另外岩石受熱水的變質作用的而粘土化時,也具有電阻率低的特點。因此,用電法所測得的電阻率低的部分,往往對應於儲熱層。
重力勘探:地下熱水研究中的重力勘探是結合其它地質和物探工作,根據重力值的變化來研究地下熱水區基底起伏變化及區域性的斷裂構造的空間展布,以便為分析地下熱水提供依據。在條件好的地區,也可以用重力成果確定覆蓋層厚度等。
地熱井,指的是井深3500米左右的地熱能或水溫大於30℃的溫泉水來進行發電的方法和裝置,地熱分高溫、中溫和低溫三類。高於150℃,以蒸汽形式存在的,屬高溫地熱;90℃~150℃,以水和蒸汽的混合物等形式存在的,屬中溫地熱;高於 25℃、低於90℃,以溫水、溫熱水、熱水等形式存在的,屬低溫地熱。
⑨ 地熱地質條件
從區域地熱地質條件分析,工作區位於魯北地熱區、魯西地熱區和沂沭斷裂帶地熱區的交會部位。
沂沭斷裂帶由昌樂縣東部經過,該斷裂帶總體走向北東10°~25°,傾角80°左右,並由4條主幹斷裂組成,自西向東依次是:鄌郚-葛溝斷裂、沂水-湯頭斷裂、安丘-莒縣斷裂和昌樂-大店斷裂。該斷裂帶是一條陡傾深達地幔的復雜活動斷裂帶,其東部的安丘-莒縣斷裂和昌樂-大店斷裂切入莫霍面達33~34km,屬超殼深大斷裂;西部的鄌郚-葛溝斷裂、沂水-湯頭斷裂切入康氏面,屬殼內較深斷裂。該斷裂帶近期活動較頻繁,據地震部門資料:自1668年以來,沿沂沭斷裂帶及其鄰近地區共發生過較大地震6次,震級5~8.5級,烈度6~12度,以上地震的震中位置都與沂沭斷裂帶有關。因此,沂沭斷裂帶是一條重要的熱源通道,能將上地幔及地殼深部巨大的熱源傳遞到地殼淺部以至地表。如在沂南銅井地區及臨沂市北部湯頭一帶,都有淺部地熱井或溫泉分布。
在北部縣城—五圖—朱劉店一帶,斷裂構造也十分發育,區內有兩條較大斷裂:朱劉店斷裂和昌樂斷裂呈北東向橫貫北部,並在東部與沂沭斷裂帶交會。在朱劉店斷裂以北地區,奧陶系灰岩頂板埋藏較淺(一般在700~1100m),上覆地層厚度較大,其中的石炭、二疊系及古、新近系為較好的蓋層。這些都為工作區提供了良好的地熱生成環境和賦存條件。據工作區東北部的朱劉店煤礦資料,在600m深的採煤巷道內地溫可達35~40℃,按該區多年平均氣溫12.6℃推算(恆溫層深度取20m),其地溫梯度為3.86~4.72℃/100m,屬地熱異常區。又據當地群眾反映:早在20世紀60年代初期朱劉店煤礦開采前,縣城東部侯家莊一帶曾有過溫泉出露,水溫約30℃左右。另在西任疃村南一帶,莊稼較鄰近地區早熟十餘天,說明該地帶地溫較高,這一帶第四系直接覆蓋於奧陶系灰岩之上,且厚度較薄,一般為20~40m,深部的地熱能直接由奧陶系灰岩通過第四繫到達地表。因此,綜合區域地熱地質條件,結合昌樂縣地質條件,地熱資源概念模型可能有兩種:①新近系、古近系及部分白堊系為蓋層(熱儲以上地層),斷裂破碎帶為熱儲及補給通道,熱源主要是深部熱傳導,屬於帶狀構造熱儲,主要分布於南部沂沭斷裂帶和五圖斷裂、喬官斷裂附近;②第四系、新近系、古近系、石炭-二疊系為蓋層,深部奧陶系灰岩為熱儲,熱源為深部地熱傳導,同時也受構造控制和影響,為層狀-帶狀復合熱儲,主要分布於五圖、朱劉、縣城及北部地區。
⑩ 如何做好地熱鑽井工程
你好
第一,加強前期地質論證工作,提高鑽井成功率。近年來,各地地質隊伍採用先進技術方法進行綜合勘查,綜合解釋,切實開展前期地質論證工作,在進行充分論證的基礎上,確定探采結合的地熱井井位。實踐表明,在石油部門打過油氣探井的地方打地熱井,成功率較高。而在一些地方,由於地質構造復雜,勘查技術手段有限,致使鑽探工作失利,大量資金流失。目前,就地熱勘探工作的發展勢頭看,各地地熱井越打越深,不僅在地熱異常區打井,在非異常區也打井,風險很大。因此,為提高鑽井成功率,最大限度地減少鑽探風險,做好前期地質論證工作取得必要的地質依據,是十分重要的。
第二,發展地熱資源的直接利用和梯級利用。如前所述,我國中西部的大部分地區地熱資源豐富,類型齊全,分布廣泛,且多為中低溫。高溫地熱資源僅分布在藏南、滇西和川西地區。因此,在我國中西部地熱資源的開發利用方面,以發展中低溫地熱資源的非發電利用,即直接利用為宜,如在紡織、印染、造紙、熱供水、飲用等方面開展綜合利用。目前,在我國中西部的一些地熱區,地熱採暖後尾水的溫度多在30~40℃之間,尚未充分利用就被大量排出,說明目前資源浪費的現象是較為普遍的。建議按不同溫度開展地熱資源的梯級利用,即根據「因地制宜,物盡其用」的原則,發揮資源優勢,減少浪費,提高地熱利用率。
第三,發展高溫地熱資源的非電利用。對一些高溫溫泉、沸泉以及間歇噴泉來說,發電利用並不是地熱開發利用的唯一方向。比如間歇噴泉,它是在特定的地質構造背景下形成的,在世界范圍內僅發現數處,如美國黃石公園的老實泉、冰島大噴泉以及我國藏南的搭各加、谷露、查布和川西的熱坑(茶洛)等,均屬十分罕見的奇特景觀。發展上述地熱景觀的非電利用,對於保護這類自然「瑰寶」更具有深遠意義。
第四,合理開采,有效保護,實現地熱資源的可持續開發。地熱資源是可再生的能源資源,同時又是有限的資源,其補給的過程是極其緩慢的。在我國中西部的一些地熱田,如羊八井、西安、昆明、鄭州等地,由於過量開采而引起水位持續下降,有的地方已導致資源枯竭,嚴重影響到地熱田的壽命。為保持地熱井水量和水壓的穩定及防止地熱尾水對環境的影響,一方面要加強管理、採取限量打井、限制開采量等措施,合理開采、有效保護,另一方面,需結合地熱田具體條件,反復進行回灌試驗取得可靠參數,以確保地熱資源的可持續開發。