基于水化学同位素技术的地热储层成因模式对比分析——以鲁西北埕宁隆起区为例 被引量：4

1

作者 崔锐 王学鹏 +3 位作者 冯波 刘曦遥 冯守涛 刘帅 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期969-981,994,共14页

埕宁隆起区是我国重要的地热资源富集地区之一,了解地热田的成因模式对于地热资源的可持续开发利用具有重要意义。采用水化学同位素手段,对埕宁隆起区馆陶组砂岩热储和寒武-奥陶系岩溶热储成因进行对比分析,结果表明:砂岩热储地热水是... 埕宁隆起区是我国重要的地热资源富集地区之一,了解地热田的成因模式对于地热资源的可持续开发利用具有重要意义。采用水化学同位素手段,对埕宁隆起区馆陶组砂岩热储和寒武-奥陶系岩溶热储成因进行对比分析,结果表明:砂岩热储地热水是地质历史时期的大气降水入渗补给的产物,为侧向径流补给水,而岩溶热储地热水不是直接来源于大气降水的就近入渗补给,而是经过较长距离的径流过程,具有明显的氢氧漂移现象。两套热储地热水补给高程、热储温度及热水循环深度分别为459 m和557 m、66℃和72℃、1420 m和1795 m。此外,研究成果还揭示埕宁隆起区地热水补给区位于泰山地区,其地热系统热源为地壳深部及少部分上地幔传导热流。 展开更多

关键词 埕宁隆起 水化学 同位素技术 热储成因模式 地热储层

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鲁北地区砂岩热储地热尾水回灌地温场变化特征分析 被引量：29

2

作者 刘志涛 刘帅 +2 位作者 宋伟华 杨询昌 周群道 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S01期149-157,共9页

本文通过对德州水文家园砂岩热储地热回灌井全井段温度监测,在深度上分为5个区段论述了地温场的变化特征,重点对热储温度恢复的热量来源进行了分析。研究结果表明,在规模化生产性回灌时,低温地热尾水回灌会使得回灌井周边热储温度明显降... 本文通过对德州水文家园砂岩热储地热回灌井全井段温度监测,在深度上分为5个区段论述了地温场的变化特征,重点对热储温度恢复的热量来源进行了分析。研究结果表明,在规模化生产性回灌时,低温地热尾水回灌会使得回灌井周边热储温度明显降低,并且恢复速率特别缓慢;通过定性分析和定量计算,认为大地传导热流和顶部地层传导热流在热储温度恢复中的作用极其微弱,而外围同层相对高温地层传导的热量和地热水流动带来的热量是其温度恢复的主要热量来源。基于该研究结果,在规模化回灌条件下,发生热突破是必然的,因此深入开展回灌工程采灌井合理井距研究、防止短时间内发生热突破是非常有必要的。 展开更多

关键词 地热尾水回灌 砂岩热储 地温场 热量来源

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砂岩热储回灌对储层影响评价——以鲁西北坳陷地热区为例 被引量：27

3

作者 冯守涛 王成明 +3 位作者 杨亚宾 宋伟华 刘帅 赵季初 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S01期158-167,共10页

地热流体经供暖利用后尾水温度降低,经过滤、排气处理后的尾水中仍含有不同粒径的悬浮物、气体,因此回灌不可避免的会对储层造成负面影响,如堵塞储层导致回灌量衰减、热储温度降低甚至产生热突破等,这严重阻碍了地热回灌的长期可持续运... 地热流体经供暖利用后尾水温度降低,经过滤、排气处理后的尾水中仍含有不同粒径的悬浮物、气体,因此回灌不可避免的会对储层造成负面影响,如堵塞储层导致回灌量衰减、热储温度降低甚至产生热突破等,这严重阻碍了地热回灌的长期可持续运行。评价回灌对储层的影响,对下一步全面推进、科学回灌及合理可持续开发利用、保护地热资源具有重要意义。本文以近几年鲁西北坳陷区开展的馆陶组热储回灌试验为基础,设立了一套评价指标,即用回灌前、后水质的变化率评价回灌对热储流体的影响,温度的变化率评价回灌对热储温度的影响,单位涌水量变化率、渗透系数的比值和单位回灌量比值评价回灌堵塞程度并确定了分级标准。评价结果表明,回灌不会改变储层流体的化学类型;回灌堵塞主要发生在回灌井周围,相比回灌前,回灌后回灌井的单位涌水量降低14.3%~59.0%、渗透系数为原来的41%~86%,末期单位回灌量为初期回灌量的51%~92%,回灌堵塞程度为轻度到严重。采灌井距180~500m,历经一个供暖季回灌对热储温度的影响较小,但回灌导致回灌井周边热储温度明显降低,历经一个非回灌期224d,从35.7℃恢复到40.53℃,恢复速率为0.036~0.022℃/d,还需658d才能恢复到原热储温度(55℃)。本区热储水位仍呈下降趋势,但回灌可延缓热储水位的下降速度。 展开更多

关键词 砂岩热储 回灌 影响评价 鲁西北坳陷地热区

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干热岩钻探高温可循环泡沫钻井液技术研究 被引量：2

4

作者 聂德久 刘刚 +1 位作者 杜志强 吴清华 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2542-2546,共5页

针对高温可循环泡沫存在的主要技术难点,优选了抗高温发泡剂GFJ,增黏剂GDRP,稳泡剂WPJ等关键处理剂,构建了高温可循环泡沫钻井液配方。结果表明,应用3%~4%钠膨润土、2%~3%SEP(海泡石绒)、0.5%~1.0%GDRP(增黏剂)、0.3%~0.5%WPJ(稳泡剂)、... 针对高温可循环泡沫存在的主要技术难点,优选了抗高温发泡剂GFJ,增黏剂GDRP,稳泡剂WPJ等关键处理剂,构建了高温可循环泡沫钻井液配方。结果表明,应用3%~4%钠膨润土、2%~3%SEP(海泡石绒)、0.5%~1.0%GDRP(增黏剂)、0.3%~0.5%WPJ(稳泡剂)、0.4%~0.8%GFJ(发泡剂)和水配成了钻井液体系。该体系在240℃下密度在0.6~0.9 g/cm3范围可调,半衰期>48 h,流变性好,具有较好的悬浮携带能力,可满足深部地热钻探施工需求。 展开更多

关键词 干热岩 低压地层 发泡剂 可循环泡沫钻井液 高温

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岩溶热储古岩溶发育机制与地热水富集模式 被引量：4

5

作者 康凤新 隋海波 +3 位作者 李常锁 魏善明 江露露 崔洋 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期13-24,共12页

明晰岩溶储层古岩溶发育机制、形成演化及发育特征对揭示地热资源赋存特征与富集规律具有重要意义。以济南北地热田为例,在厘清奥陶纪马家沟群地层层序及沉积相特征基础上,通过地表岩溶、钻孔揭露地下岩溶发育特征及富水性分布规律的分... 明晰岩溶储层古岩溶发育机制、形成演化及发育特征对揭示地热资源赋存特征与富集规律具有重要意义。以济南北地热田为例,在厘清奥陶纪马家沟群地层层序及沉积相特征基础上,通过地表岩溶、钻孔揭露地下岩溶发育特征及富水性分布规律的分析,研究岩溶热储古岩溶作用类型及发育机制,重塑济南北地热田岩溶发育与演化过程并阐明强岩溶发育与地热水富集模式。结果表明:同生岩溶、古风化壳岩溶、埋藏岩溶等三级岩溶发育过程驱动控制区域岩溶的分布层位及发育程度,构造岩溶驱动控制裂隙岩溶发育强度,重力势能驱动控制地热水循环深度和岩溶发育深度;奥陶系顶板以下320 m深度范围内,层间岩溶与构造岩溶复合处、层间岩溶与侵入岩体接触带是强岩溶发育带和地热水富集带。 展开更多

关键词 奥陶纪马家沟群 岩溶热储 古风化壳 层间岩溶 构造岩溶 演化过程

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鲁西沿黄地区地表水地下水循环演化规律

6

作者 赵亚茹 康凤新 +5 位作者 郗鸿峰 李嘉龙 秦鹏 隋海波 郑婷婷 杨海涛 《地质论评》 北大核心 2025年第4期1277-1296,共20页

为研究鲁西沿黄地区的地下水循环特征及黄河水、东平湖水的渗漏补给范围,利用水化学、D、^(18)O同位素识别地下水中主要水化学组分来源及控制性因素确定了补给范围,利用地下水动力学方法和端元混合模型对黄河水及东平湖水的渗漏量、不... 为研究鲁西沿黄地区的地下水循环特征及黄河水、东平湖水的渗漏补给范围,利用水化学、D、^(18)O同位素识别地下水中主要水化学组分来源及控制性因素确定了补给范围,利用地下水动力学方法和端元混合模型对黄河水及东平湖水的渗漏量、不同水体之间的转化进行了定量计算;并将上述成果与地下水动力学结合探究鲁西沿黄地区地表水地下水循环的演化规律。结果表明:研究区地下水水化学类型主要以HCO_(3)^(-)—Ca^(2+)·Mg^(2+)型为主,水化学组分受硅酸盐岩的风化溶解作用控制;黄河水及东平湖水渗漏补给影响带范围分别为1.5~4.5 km、0.5~1.5 km;丰水期(2023.6~2023.9)黄河水及东平湖水渗漏量分别为:457.63×10^(4)m^(3)、222.80×10^(4)m^(3);枯水期(2023.10~2024.5)分别为261.50×10^(4)m^(3)、456.91×10^(4)m^(3)。研究区地下水以大气降水为主,黄河水渗漏补给两侧第四系孔隙水,东平湖水侧渗补给周边第四系孔隙水;孔隙水接受大气降水及黄河水、东平湖水补给后下渗补给下伏岩溶水。地下水地表水循环演化研究成果可为该地区地下水资源量的计算提供参考。 展开更多

关键词 水化学 同位素 地表水影响带 渗漏量 地下水循环

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基于响应面法的旋流器直径与处理量关系研究 被引量：6

7

作者 刘志涛 田洋阳 +3 位作者 宋伟 赵季初 白通 崔之健 《石油机械》 北大核心 2021年第12期89-97,共9页

在液固旋流器设计过程中,尺寸设计仍按经验方法,具有较强的主观性和随机性,且筒体尺寸与操作参数的内在联系仍不明确。为此,采用数值模拟和响应面分析的方法,对筒体直径与处理量之间的关系进行定性分析,建立了筒体直径与处理量的定量关... 在液固旋流器设计过程中,尺寸设计仍按经验方法,具有较强的主观性和随机性,且筒体尺寸与操作参数的内在联系仍不明确。为此,采用数值模拟和响应面分析的方法,对筒体直径与处理量之间的关系进行定性分析,建立了筒体直径与处理量的定量关系模型,并通过室内试验验证了模型的准确性。研究结果表明:旋流器处理量与筒体直径的平方和实际最大压降的0.5次幂成正比,与含砂质量分数成反比;影响旋流器分离效率的一次项因素中,筒体直径的影响最显著,其次为处理量,而含砂质量分数的影响最小;影响旋流器分离效率的二次项中,含砂质量分数的影响最显著,其次为处理量和筒体直径;建立的旋流器处理量、筒体直径和含砂质量分数与分离效率之间关系的经验公式,在低处理量条件下,公式计算结果与试验结果的相对误差在18%以内,满足工程要求。研究结果可为回灌流体除砂处理提供参考。 展开更多

关键词 液固旋流器 筒体直径 数值模拟 响应面分析 液固分离 分离效率

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采暖尾水回灌对砂岩热储地温场的影响——以鲁北地区为例 被引量：16

8

作者 刘帅 刘志涛 +4 位作者 冯守涛 王学鹏 白通 马雪梅 王华飞 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1507-1520,共14页

为保证地热资源可持续开发利用,深入开展回灌工程采灌井合理井距研究、防止短时间内发生热突破是地热领域的重大关切。本文根据全井段测温结果,对砂岩热储不同采灌工程地温场变化特征进行了分析。研究表明:随着回灌年度的增加,冷水范围... 为保证地热资源可持续开发利用,深入开展回灌工程采灌井合理井距研究、防止短时间内发生热突破是地热领域的重大关切。本文根据全井段测温结果,对砂岩热储不同采灌工程地温场变化特征进行了分析。研究表明:随着回灌年度的增加,冷水范围越来越大,热量对回灌井有效补给路径变长,回灌井热储段温度曲线波动幅度越小;当采灌井距较小、底部温度相对较低时,回灌冷水会对开采井造成影响,致使开采井热储温度降低;在回灌初期热对流在热量恢复中占主导作用,随着回灌年数的增加,冷水范围越来越大,热对流对温度场恢复的作用逐渐减弱,周边和相邻隔水层热传导在温度恢复中的作用越来越显著,温度恢复越来越慢,因此,在规模化回灌条件下,热突破是必然的。 展开更多

关键词 地热尾水回灌 砂岩热储 地温场

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胶东半岛中低温对流型地热资源赋存机理及找热模型 被引量：20

9

作者 史猛 康凤新 +2 位作者 张杰 殷焘 韩明智 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1276-1287,共12页

胶东半岛虽赋存有丰富的中低温地热资源,但由于目前对其地热资源赋存机理仍缺乏较深入的研究,在地热勘探的过程中出现了大量的'有热无水'或'有水无热'的情况,如何准确寻找地热资源仍是一大难题。本文通过胶东15处地热... 胶东半岛虽赋存有丰富的中低温地热资源,但由于目前对其地热资源赋存机理仍缺乏较深入的研究,在地热勘探的过程中出现了大量的'有热无水'或'有水无热'的情况,如何准确寻找地热资源仍是一大难题。本文通过胶东15处地热田的地热地质调查、控热导水构造分析、地热井测温及以往地热钻孔资料分析等对胶东半岛地热资源赋存机理进行综合分析研究,同时用胶东12处人工地热深井对所得出的结论进行验证,发现胶东半岛地热资源主要赋存在NE向断裂上盘与NW向断裂上盘相交呈'V'型的区域内,断裂下盘区域则无地热水分布;受NE向与NW向断裂构造的控制影响,地热田热储形态均为不规则的柱状形态,其地温场形态受控于热储空间形态及地热流体流场控制而呈'几'字型分布。同时通过胶东勘探成功的地热深井地热地质特征、赋存条件分析,验证该赋存机理的正确性,明确了胶东地区深部地热资源赋存机理,提出'V'型构造控热导水找热模型,为下一步胶东半岛深部地热资源勘探提供理论依据。 展开更多

关键词 胶东半岛 控热导水构造 “V”型构造 赋存机理

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盆地潜凸起岩溶热储地热田成因机理:以菏泽潜凸起为例 被引量：18

10

作者 康凤新 史启朋 +1 位作者 马哲民 隋海波 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期221-237,共17页

盆地潜凸起岩溶热储地热田是我国主要供暖用热储之一,具有分布面积广、水温高、水量大等特点,是北方清洁供暖的重要可再生热源。本文以菏泽潜凸起岩溶热储地热田为例,通过地质构造、岩溶发育特征、同位素和水文地球化学特征、地温场空... 盆地潜凸起岩溶热储地热田是我国主要供暖用热储之一,具有分布面积广、水温高、水量大等特点,是北方清洁供暖的重要可再生热源。本文以菏泽潜凸起岩溶热储地热田为例,通过地质构造、岩溶发育特征、同位素和水文地球化学特征、地温场空间分布规律、地热水动力场的系统分析,揭示地热田岩溶地热水补给源、运移途径和富集机理:地热水来源于东北部梁山、东部嘉祥一带基岩山区大气降水入渗补给,主要循环富集于层间岩溶与断裂破碎带复合处。根据地温场空间分布特征揭示的热源及其传递和聚集特征,提出了四元聚热机制,一元是大地热流毯状传导聚热、二元是凸起区高热导率分流聚热、三元是导热断裂或岩体接触带带状对流聚热、四元是地下水运移传导-对流聚热。在热储富集和聚热成因机理研究基础上,构建了基于水源、热源及深部岩溶发育特征的地热田成因机理模型,揭示了地热能富集规律。 展开更多

关键词 菏泽潜凸起地热田 岩溶热储 成因机理 四元聚热

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鲁中隆起北缘地热区岩溶热储水化学特征及形成机理 被引量：6

11

作者 江露露 隋海波 +4 位作者 康凤新 李常锁 魏善明 于令芹 李越 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1005-1026,1036,共23页

通过研究鲁中隆起北缘岩溶热储地热水水化学特征,分析岩溶热储地热水的形成机理。以鲁中隆起北缘地热区内32个地热井为研究对象,采用Piper图解、Schoeller图解、离子组分比率特征、同位素特征、Na-K-Mg平衡图解、矿物饱和指数计算与评... 通过研究鲁中隆起北缘岩溶热储地热水水化学特征,分析岩溶热储地热水的形成机理。以鲁中隆起北缘地热区内32个地热井为研究对象,采用Piper图解、Schoeller图解、离子组分比率特征、同位素特征、Na-K-Mg平衡图解、矿物饱和指数计算与评价等方法,研究地热水的补给来源、水岩作用过程、运移途径、循环演化特征和形成机理。结果表明:在岩溶地下水向地热田径流方向上,岩溶地下水的水化学类型与地热水的明显不同,岩溶水的TDS含量呈增加趋势,而HCO3-含量百分比呈现降低趋势;同一地热田区段的地热水水化学成分相似、水化学类型相同。研究区地下热水中微量组分F、Li、Sr、偏硅酸等含量表现出增加的趋势。通过使用玉髓地热温标计算的地热区岩溶热储温度为39~70℃,地热水的循环深度为856~1877 m,结合测温曲线特征分析,确定研究区地热系统为对流-传导型。水文地球化学演化、离子组分比率、同位素等多种分析方法,揭示出岩溶热储地热水的补给来源为地热区南部泰山北麓山区晚更新世寒冷气候条件下古大气降水的入渗;大气降水入渗补给岩溶含水层后,经地下水深循环径流运移,在大地热流、地下水运移传导-对流加热作用下形成地热水。 展开更多

关键词 岩溶热储 地热水 同位素特征 地热温标 成因机理

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基于采灌均衡模拟的砂岩热储合理采灌井距计算方法 被引量：2

12

作者 段晓飞 康凤新 +4 位作者 吴晓华 王明珠 杨亚宾 战静华 陈京鹏 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期170-180,共11页

为实现地热能可持续开发利用的目标,需要明确不同采灌条件下合理的采灌井间距。为此,以鲁北馆陶组热储为研究对象,建立了层状热储开发的概念模型及数学模型,采用COMSOL Multiphysics多场耦合模拟软件建立了地热对井采灌井距计算器。通... 为实现地热能可持续开发利用的目标,需要明确不同采灌条件下合理的采灌井间距。为此,以鲁北馆陶组热储为研究对象,建立了层状热储开发的概念模型及数学模型,采用COMSOL Multiphysics多场耦合模拟软件建立了地热对井采灌井距计算器。通过参数拟合及模拟结果对比,验证了模型的准确性;进而以软件APP编译功能为基础,以普通用户使用为导向,简化相关参数输入,建立了地热采灌井距计算APP。为适应实际生产需求,计算了不同采灌量条件下对应的合理采灌井距。计算结果表明:鲁北地区馆陶组热储采灌量分别为40,60,80,100 m^(3)/h时,不发生热突破的合理采灌井距分别为290,330,360,390 m。研究表明:(1)在鲁北层状传导型砂岩热储地区,对概念模型进行简化处理后,数值模拟计算结果可靠,可以在该地区建立合理采灌井距计算APP;(2)水热数值模拟是合理采灌井距计算的有力手段,能够确定开采量、回灌量、回灌温度、采灌井距等地热开发利用工程的关键参数,有利于实现地热资源可持续开发利用。 展开更多

关键词 砂岩热储 采灌工程 采灌井距 热突破 水热耦合模拟 APP

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济南长孝岩溶水系统地下水富集区补给源识别及其成因机制 被引量：1

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作者 刘燚 康凤新 +7 位作者 张文强 许庆宇 秦鹏 赵强 李嘉龙 崔洋 隋海波 郑婷婷 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期292-305,共14页

为识别济南长孝岩溶水系统岩溶地下水富集区补给源并揭示其富水机制,利用水化学方法和自组织神经网络(SOM-KM)耦合法揭示研究区岩溶地下水补给源和空间分布规律,利用端元混合模型定量计算富水区岩溶地下水的补给源贡献比;并结合地形地... 为识别济南长孝岩溶水系统岩溶地下水富集区补给源并揭示其富水机制,利用水化学方法和自组织神经网络(SOM-KM)耦合法揭示研究区岩溶地下水补给源和空间分布规律,利用端元混合模型定量计算富水区岩溶地下水的补给源贡献比;并结合地形地貌、地质构造、地层岩性及汇水条件探究岩溶地下水富集机制。结果表明,汇集排泄区岩溶地下水与南部补给区、侧向径流区岩溶地下水和黄河水水化学特征皆具相似性,水力联系密切,指示汇集排泄区岩溶地下水接受南部山区、侧向径流岩溶地下水和黄河水三源补给,枯水期三者补给贡献率分别为75.09%、21.02%、3.89%。汇集排泄区碳酸盐岩分布广泛且裂隙岩溶发育,尤其在马集-孝里-归德一带,加之该地区岩溶地下水补给源丰富,且在岩溶地下水自东南向西北径流过程中,在北部受砂岩泥岩阻水地层的阻滞,地下水汇聚于可溶岩与非可溶岩接触带,形成地层阻滞型岩溶地下水富水构造。通过揭示长孝岩溶水系统岩溶地下水富集机制,可为后续准确计算可采资源量、济南市保泉供水提供科学支撑。 展开更多

关键词 济南 长孝岩溶水系统 岩溶地下水 补给源识别 富水机制

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埕宁隆起区寒武系—奥陶系岩溶热储资源评价 被引量：2

14

作者 冯波 刘曦遥 +3 位作者 王学鹏 冯守涛 刘帅 崔振鹏 《吉林大学学报（地球科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1521-1533,共13页

为进一步探究山东埕宁隆起区域内热储资源量,制定合理可持续的开发方案,为地热资源的进一步勘探和综合开发提供科学依据,本次研究结合野外地质调查测试结果及以往成果资料,分析了区内地热流体成因,并采用热储法与综合指数法,对寒武系—... 为进一步探究山东埕宁隆起区域内热储资源量,制定合理可持续的开发方案,为地热资源的进一步勘探和综合开发提供科学依据,本次研究结合野外地质调查测试结果及以往成果资料,分析了区内地热流体成因,并采用热储法与综合指数法,对寒武系—奥陶系岩溶热储进行资源量估算及开发前景分析。结果表明:区内寒武系—奥陶系岩溶热储可利用地热资源量为1.97×10^(19)J,折合标准煤6.72×10^(8)t;地热流体年均可采量为29777.40万m^(3)/a;具备未来开采条件的区域面积为1538.29 km^(2),占岩溶热储总面积的86.18%。区内寒武系—奥陶系岩溶热储具有较高的开发利用潜力,应加大勘查力度,推进开发利用进程。 展开更多

关键词 地热资源 埕宁隆起 岩溶热储 资源量估算 开发前景分析

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山前岩溶热储聚热与富水机理:以济南北岩溶热储为例 被引量：24

15

作者 康凤新 隋海波 郑婷婷 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1606-1624,共19页

岩溶热储是中国北方两大主力供暖热储之一。山前岩溶热储主要位于岩溶地下水流系统下游埋藏型岩溶分布区,属深循环、弱开放、径流滞缓的区域地下水流系统之排泄区。本文以济南北岩溶热储为例,基于地质构造、同位素和水文地球化学特征,... 岩溶热储是中国北方两大主力供暖热储之一。山前岩溶热储主要位于岩溶地下水流系统下游埋藏型岩溶分布区,属深循环、弱开放、径流滞缓的区域地下水流系统之排泄区。本文以济南北岩溶热储为例,基于地质构造、同位素和水文地球化学特征,揭示了地热水起源及其运移演化和富集机理:地热水一小部分来自于泰山北翼火成岩、变质岩分布区的大气降水入渗补给,大部分来源于寒武纪长清群和寒武纪-奥陶纪九龙群碳酸盐岩岩溶裂隙含水岩组分布区岩溶地下水的深循环径流补给;地热水主要循环富集于层间岩溶与断裂破碎带复合处、层间岩溶与岩体接触带复合处。根据地温场空间分布特征揭示的热源及其传递和聚集特征,提出了热储四元聚热机制:一元是大地热流毯状传导聚热、二元是凸起区高热导率分流聚热、三元是导热断裂或岩体接触带带状对流聚热、四元是地下水运移传导-对流聚热。在热储聚热与富水成因机理研究基础上,建立了基于水源、热源及热储赋存规律的岩溶热储地热田成矿模式,构建了如何寻找地热水富集区和热流聚集区的找矿模型,揭示了地热成矿规律,为地热资源探测找矿提供了依据。 展开更多

关键词 岩溶热储 弱开放 聚热机理 成矿模式 找矿模型

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耐240℃高温钻井液在青海共和盆地高温干热岩钻探施工中的应用 被引量：15

16

作者 秦耀军 李晓东 +1 位作者 赵长亮 郑宇轩 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1302-1313,共12页

在青海共和盆地高温干热岩钻探GR1井施工过程中,钻遇含蚀变花岗岩的严重破碎地层,井壁坍塌掉块严重,导致井内多次发生卡钻事故。同时在温度最高达到236℃的高温地层中钻进,钻井液出现黏度升高、流动性变差、滤失量增大、造壁性变差、起... 在青海共和盆地高温干热岩钻探GR1井施工过程中,钻遇含蚀变花岗岩的严重破碎地层,井壁坍塌掉块严重,导致井内多次发生卡钻事故。同时在温度最高达到236℃的高温地层中钻进,钻井液出现黏度升高、流动性变差、滤失量增大、造壁性变差、起泡严重等问题。通过将原钻井液转化为耐高温钻井液,该钻井液耐温可达到240℃以上,转化后的钻井液抗温能力增强,流变性能变好,护壁效果提高,泡沫显著减少,从而保证了深部高温井段钻探施工顺利进行。 展开更多

关键词 耐高温钻井液 干热岩 蚀变花岗岩 共和盆地 青海

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胶东半岛不同构造单元深部热流分流聚热模式 被引量：7

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作者 史猛 康凤新 +2 位作者 张杰 高松 于晓静 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1594-1605,共12页

中生代、新生代时期地壳剧烈运动将胶东半岛划分为胶北隆起、胶莱凹陷、胶南-威海隆起三大构造单元,其中隆起山地区广泛分布花岗岩、变质岩,凹陷盆地区主要分布砂岩沉积地层,胶北隆起区与威海隆起区相对于胶莱凹陷盆地区具有更高的大地... 中生代、新生代时期地壳剧烈运动将胶东半岛划分为胶北隆起、胶莱凹陷、胶南-威海隆起三大构造单元,其中隆起山地区广泛分布花岗岩、变质岩,凹陷盆地区主要分布砂岩沉积地层,胶北隆起区与威海隆起区相对于胶莱凹陷盆地区具有更高的大地热流值。为系统分析胶东半岛大地热流值分布特征及其形成机理,本文在分析胶东半岛构造-热发展史、地热地质背景、地温场分布、岩石热导率、钻孔岩性与测温数据、地热流体化学成分等基础上,发现胶东半岛地热资源均为断裂构造控制类型的中低温对流型,其热源主要为三元聚热:导热断裂带水热对流、大地热流传导、地下水运移传导-对流;构造分布、岩石热物性、地热热储分布、地下水活动等是影响地温场分布的主要因素。针对胶东半岛地温场特征及其控制因素,提出了适合该地区的隆起-凹陷分流聚热模式与概念模型,即隆起山地区岩性以导热率、渗透率相对较高的侵入岩、变质岩为主,凹陷盆地区岩性以导热率、渗透率相对较低的砂岩为主,低导热率、低渗透率的凹陷区底部更像是一个相对隔热、隔水的顶板,使得来自地壳深部的大地热流及携带热量的流体、气体等在上涌的过程中在凹陷区的底部发生折射与再分配,从而导致热流在隆起山地区的底部形成一个温度相对更高的聚热区,反映在地表即是隆起山地区相对凹陷盆地区具有更高的大地热流值,特别隆起山地区轴部位置为热流值最高的区域,高热流值区域分布形态呈NE、NNE向分布,基本与胶东半岛NE、NNE向的深大断裂走向一致,该模式的提出可以更好地为胶东地区的地热资源勘探提供指导方向。 展开更多

关键词 隆起山地 凹陷盆地 热导率 三元聚热 分流聚热 折射与再分配

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