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题名鲜水河断裂带地热水化学特征及结垢趋势分析
被引量：10
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作者
袁兴成
张云辉
王鹰
黄珣
孙明露
吕国森
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机构
西南交通大学
宜宾西南交通大学研究院
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出处
《沉积与特提斯地质》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期357-372,共16页
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基金
国家自然科学基金(42072313,42102334)
四川省科技厅项目(2022NSFSC1084,2022NSFSC0413,2023YFS0356)
+1 种基金
西南交通大学培育项目(2682021ZTPY063,2682022ZTPY064)
西藏自治区科技计划项目(XZ202201ZY0021G)。
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文摘
地热资源作为潜力巨大的清洁能源,大力开发地热资源是我国实现双碳目标的重要路径。川西鲜水河断裂带地热资源丰富,但地热结垢成为了地热资源开发利用中的主要问题之一。为进一步查明地热资源的赋存状态和结垢趋势特征,本文以鲜水河断裂带上的磨西、榆林宫、二道桥、中谷、八美和道孚地热区为研究区,采用水化学分析、氢氧同位素、热储温度估算和结垢趋势特征分析等方法,开展了鲜水河断裂带地热水水化学及结垢趋势特征研究。结果表明:地热水的水化学类型主要为Na-HCO_(3)、Ca-HCO_(3)、Ca·Na-HCO_(3)和Na-Cl·HCO_(3)型;地热水主要来源于大气降水的补给且氧漂移现象明显;地热水均未达到完全的水-岩平衡状态,混合冷水后的浅部热储温度为61℃~172℃,深部初始热储温度平均值为183℃~284℃,冷水混合比例平均值为77%~86%;指数分析法和饱和指数判别法得出以上地热区均有可能形成碳酸盐结垢,硅酸盐结垢仅可能会形成于少数SiO_(2)含量异常高的区域,而硫酸盐结垢几乎不形成;依据硅-焓模型估算的冷水混合比例重构得出深层储层流体组分,计算得出二道桥地区的碳酸盐结垢程度是最严重的,主要是因为该区的热储岩性为碳酸盐岩,以及热储温度能促进CaCO_(3)沉淀。对于除垢和预防,可以采用机械拆除、控制CO_(2)分压、控制溶液的pH值和使用化学添加剂(阻垢剂)等。研究成果可为鲜水河断裂带及川西地热资源的可持续开发利用提供理论依据。
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关键词
鲜水河断裂带
地热水水化学
补给来源
热储温度
地热水结垢
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Keywords
Xianshuihe fault zone
hydrochemistry of geothermal water
recharge source
reservoir temperature
scaling of geothermal water
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分类号
P314.1
[天文地球—固体地球物理学]
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