河北省乐亭县马头营区干热岩资源孔位选址及开发前景分析 被引量：18

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作者 齐晓飞 上官拴通 +6 位作者 张国斌 潘苗苗 苏野 田兰兰 李翔 乔永超 张建永 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期94-102,共9页

干热岩作为重要资源的组成部分,以其清洁、稳定、可再生的资源优势及巨大的高温发电潜力,越来越受到关注。我国干热岩研究尚处于起步阶段。在分析研究国内外干热岩开发利用工程的基础上,初步建立了干热岩区块评价指标,分析了马头营区干... 干热岩作为重要资源的组成部分,以其清洁、稳定、可再生的资源优势及巨大的高温发电潜力,越来越受到关注。我国干热岩研究尚处于起步阶段。在分析研究国内外干热岩开发利用工程的基础上,初步建立了干热岩区块评价指标,分析了马头营区干热岩开发潜力。以马头营凸起区干热岩科学钻探为例,从热、储、盖等方面分析了区内干热岩钻探选址的原则,建立了孔位地区干热岩系统概念模型。 展开更多

关键词 干热岩 选址指标 成因模式 马头营区

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西准噶尔白碱滩红山梁组硅质岩的地球化学特征、成因及形成构造环境

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作者 王韬 李永军 +5 位作者 李海 付浩 郑孟林 黄家瑄 韩杨 徐淼 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第3期573-586,共14页

红色硅质岩是西准噶尔包古图构造带晚泥盆世红山梁组的主要岩石类型,约占地层总厚的80%,研究其岩石地球化学特征,可揭示岩石成因、指示形成的构造环境,为区内晚泥盆世构造古地理演化研究提供新的沉积学信息。红山梁组上部硅质岩以红色-... 红色硅质岩是西准噶尔包古图构造带晚泥盆世红山梁组的主要岩石类型,约占地层总厚的80%,研究其岩石地球化学特征,可揭示岩石成因、指示形成的构造环境,为区内晚泥盆世构造古地理演化研究提供新的沉积学信息。红山梁组上部硅质岩以红色-红褐色为主,层理不发育,多呈团块状、条带状,与火山熔岩共生或见于火山岩夹层中,未见海绵骨针;中部硅质岩为红色,薄层状构造,层理发育,多见沉积纹层,海绵骨针丰富,与凝灰质粉砂岩、凝灰质泥质粉砂岩呈互层;下部硅质岩见红色、灰色,岩相学与岩性介于上述两类,显示过渡性。上部与下部硅质岩相对低SiO_(2)(71.90%、87.48%)、CaO(1.45%、1.28%)、P_(2)O_(5)(0.09%、0.06%)和δEu,高TiO_(2)(0.57%、0.2%)、Al_(2)O_(3)(13.47%、5.54%)、MgO(1.80%、0.94%)、Na_(2)O(3.93%、0.64%)、K_(2)O(2.05%、1.14%)、Na_(2)O/K_(2)O(1.35、0.40)、Al_(2)O_(3)/(Al_(2)O_(3)+^(T)Fe_(2)O_(3))(0.74、0.71)和Sc、V、Cr、Cu、Zn、Sr、Y、Zr、La、Ce、Nd、Yb、Lu、ΣREE、Th/Sc、Th/U值;中部硅质岩主量元素的含量及对应比值与之刚好相反,高SiO_(2)(91%)、CaO(2.14%)、P_(2)O_(5)(0.48%),低TiO_(2)(0.07%)、Al_(2)O_(3)(1.05%)、MgO(0.32%)、Na_(2)O(0.14%)、K_(2)O(0.14%)、Al_(2)O_(3)/(Al_(2)O_(3)+^(T)Fe_(2)O_(3))(0.37),显著贫在岩浆作用中相对富集的Sc、V、Cr等元素。相关比值及图解分析表明,本组火山作用由下到上经历了强→弱→强的变化过程。上部与下部硅质岩以火山成因硅为主,形成于靠近弧火山的弧后盆缘区,而中部硅质岩以生物成因为主,形成于火山休眠期的弧后盆地环境。 展开更多

关键词 硅质岩 地球化学 岩石成因 构造环境 红山梁组 西准噶尔

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增强型地热系统热-水动力-力学(THM)耦合模拟——以河北马头营凸起区为例 被引量：3

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作者 冯波 曹云龙 +2 位作者 齐晓飞 崔振鹏 张兰新 《吉林大学学报（地球科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1892-1906,共15页

增强型地热系统(EGS)的裂隙热储层在长期开采过程中,由于不断地提取高温干热岩体的热量,致使高温花岗岩岩体温度下降,进而诱发岩体产生二次破裂,甚至出现流体短路,降低地热系统开采效率。为了保证EGS热能的稳定提取,需要建立试验场地的... 增强型地热系统(EGS)的裂隙热储层在长期开采过程中,由于不断地提取高温干热岩体的热量,致使高温花岗岩岩体温度下降,进而诱发岩体产生二次破裂,甚至出现流体短路,降低地热系统开采效率。为了保证EGS热能的稳定提取,需要建立试验场地的热-水动力-力学(THM)耦合模型,分析水动力和热效应对该储层裂隙发育规律的影响。本文基于河北马头营凸起区EGS开发场地的循环注水试验数据,建立场地热-水动力-力学耦合模型,通过模型模拟结果与现场观测结果进行比较,先验证了THM耦合模型的准确性,然后利用校正后的模型预测了不同注入方案下,EGS储层渗透率的提高和增产带的空间范围,揭示了储层裂隙增产带的范围受温度、压力、注入速率的影响情况。结果表明:经过63 d的增产处理,该模型预测的增产层体积约为10万m^(3);提高注水压力能刺激现有的裂隙发生剪切性破裂,拓宽增产带的区域;减小注水的温度有助于提升流体的穿透能力,扩大储层的增产带;在水力压裂的开始阶段,适当利用冷水注入有利于提高储层渗透率,且提高注入速率会使储层增产带的范围扩大。 展开更多

关键词 增强型地热系统 水力压裂 马头营凸起区 热-水动力-力学(THM)耦合模型 TOUGH2Biot

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准噶尔盆地西北缘吐孜阿克内沟数字露头构建及其地质信息提取与分析

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作者 王韬 李婷 +4 位作者 郑孟林 吴海生 许媛媛 巴黑扎提·努尔塔依 徐淼 《西北地质》 2025年第5期162-170,共9页

野外地质露头是地学研究的重要对象,随着研究目的日趋精细化、复杂化,传统研究中露头资料保存不便、细节记录有限、视野呈现受限等局限性日渐凸显。为此将无人机摄影、三维建模技术与传统研究方式融合并构建三维数字露头,为解决传统研... 野外地质露头是地学研究的重要对象,随着研究目的日趋精细化、复杂化,传统研究中露头资料保存不便、细节记录有限、视野呈现受限等局限性日渐凸显。为此将无人机摄影、三维建模技术与传统研究方式融合并构建三维数字露头,为解决传统研究中存在的效率低、数据复用性差等问题提供全新的思路。实践表明:数字露头将露头相关的描述、图片、视频、全景、文献、观察点等信息与露头三维模型有效结合,可以更客观、全面地认识地质信息,易于观察宏观面貌,尤其对于人力不易到达处判断岩层走向和叠覆情况、开展岩性判别和地质界线识别十分有利,相较于传统方式该方法能够帮助研究人员更加直观地理解露头地质现象的时空展布和地质特征,后续地质分析与露头资源的共建、共享高效便捷,可成为野外地质剖面观测与地质特征分析的新范式。 展开更多

关键词 数字露头 三维建模 无人机航拍 地质分析 准噶尔盆地西北缘

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青海共和盆地干热岩注采大尺度物理模拟实验 被引量：4

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作者 赵鹏 朱海燕 +4 位作者 李根生 陈作 陈世杰 上官拴通 齐晓飞 《石油勘探与开发》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期646-654,共9页

基于自主研制的真三轴多物理场原位注采大型物理模拟实验系统,开展了青海共和干热岩多井长期注采物理模拟实验。通过多井连通性实验获得了岩样内部天然裂缝系统的空间分布特征以及各裂缝与井筒的连通情况,在此基础上选择注入井和生产井... 基于自主研制的真三轴多物理场原位注采大型物理模拟实验系统,开展了青海共和干热岩多井长期注采物理模拟实验。通过多井连通性实验获得了岩样内部天然裂缝系统的空间分布特征以及各裂缝与井筒的连通情况,在此基础上选择注入井和生产井,开展了一注两采和一注一采实验,系统分析了生产井的开采流量、开采温度、采热速率和流体采收率随持续注采的变化规律。结果表明:在热冲击、注入压力联合作用下,裂缝导流能力增强,生产井开采温度表现为下降趋势,且流量越大下降越快;当裂缝局部闭合区域逐渐激活,产生新的换热面积,开采温度升高或下降速率降低;采热速率主要由开采流量、注入和采出流体的温度差控制,当滤失通道导流能力增强,生产井流体采收率快速下降;优势通道和换热流体滤失对采热性能的影响机制有所区别,前者限制换热面积,后者影响采出流体流量,二者都是影响干热岩长期高效开发的重要因素。 展开更多

关键词 干热岩 注采模拟实验 采热性能 导流能力 优势通道 流体滤失

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马头营深层干热岩人工造储裂缝扩展机理研究与应用 被引量：1

6

作者 齐晓飞 肖勇 +4 位作者 上官拴通 苏野 王红科 李英英 胡志兴 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期224-234,共11页

干热岩具有清洁、稳定、可再生的资源优势和发电潜力,通过水力压裂构建裂缝网络,形成高导流能力人工热储是其高效开发的技术关键。深层干热岩往往是脆、硬,且岩石力学强度高的基底花岗岩,水力压裂破岩能量是传统沉积岩的数倍,难以从传... 干热岩具有清洁、稳定、可再生的资源优势和发电潜力,通过水力压裂构建裂缝网络,形成高导流能力人工热储是其高效开发的技术关键。深层干热岩往往是脆、硬,且岩石力学强度高的基底花岗岩,水力压裂破岩能量是传统沉积岩的数倍,难以从传统压裂力学机制上实现张性起裂,裂缝网络扩展是人工造储的核心,主要包括井筒附近的张性起裂、人工裂缝的扩展与岩体失稳和天然裂缝的滑移剪胀。本文以马头营深层干热岩水力压裂人工造储为例,结合岩体地质特征和缝网扩展机理,完成耐温抗剪和破胶性能评价,优选降阻率达到74%的耐高温低黏滑溜水作为主压裂液,剪切稳定后黏度为40 mPa·s的变黏滑溜水作为支撑剂和暂堵转向剂的携砂液;优化15000 m^(3)压裂液为5个泵注阶段和15个泵注单元,以交替注酸、变黏度剪切造缝和近井筒携砂3种工艺强化缝网扩展;优选200目、2和5 mm不同尺寸可降解暂堵剂促使裂缝均匀扩展;泵注40/70目中密高强度支撑陶粒,在剪切自支撑基础上强化支撑导流。压后评价与微震监测证实,马头营干热岩试验井组水力压裂构建了1004.03×10^(4) m^(3)的人工热储,包含18条典型相互沟通的裂缝面,裂缝类型为“张剪”混合裂缝;高黏滑溜水低排量携带的暂堵转向剂,促使远端新裂缝不断开启,增加了纵向的改造程度,且无诱发地震。该水力压裂工程案例的成功实践,证明了多体系小型压裂测试工艺、多阶段逐级提排量主压裂工艺和多方案转向压裂工艺的正确性,为我国干热岩水力压裂人工造储提供了宝贵经验。 展开更多

关键词 干热岩 水力压裂 人工造储 裂缝扩展 马头营

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干热岩开发断层滑动及诱发地震风险研究:以唐山马头营干热岩场地为例

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作者 上官拴通 田兰兰 +4 位作者 潘苗苗 杨风良 岳高凡 苏野 齐晓飞 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期252-260,共9页

诱发地震是干热岩大规模开发面临的主要问题之一,断层滑动和流体超压是较大地震的两大主要诱因,同时每个场地的诱发地震情况受具体的地质条件控制。本文选取马头营干热岩场地为研究区,在地震地质、构造地质、地热地质条件分析基础上,建... 诱发地震是干热岩大规模开发面临的主要问题之一,断层滑动和流体超压是较大地震的两大主要诱因,同时每个场地的诱发地震情况受具体的地质条件控制。本文选取马头营干热岩场地为研究区,在地震地质、构造地质、地热地质条件分析基础上,建立水热力多场耦合数值模型,综合考虑地应力场和多条断裂的影响,通过计算断层滑动趋势评估干热岩开发过程中的断层稳定性,并依据注入扰动体积估算长期注入可能诱发的最大震级。结果显示,10年干热岩开发过程中,马头营干热岩场地断层的孔隙压力变化不超过0.8 MPa,不会引起断层上有效应力的明显变化;注采期间断层滑动趋势均远低于滑动预警线,注采过程安全。优选出两种适用于马头营场地的地震矩计算模型,10年开采过程中可能诱发的最大震级为2.0级至2.1级。研究成果不仅能够为马头营场地干热岩安全规模化开发提供支撑,而且有助于深入理解工程活动影响下的地球动力学过程。 展开更多

关键词 干热岩 诱发地震 断层滑动趋势 最大震级 多场耦合

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罗布泊盐湖深部卤水钾盐找矿取得新进展 被引量：10

8

作者 焦鹏程 刘成林 +7 位作者 张华 颜辉 张凡凯 李文学 王立成 焦丁 张云 沈立建 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期191-194,共4页

罗布泊位于中国塔里木盆地东端，是全球最大的干盐湖之一，蕴藏着丰富的盐类矿产资源。自1995年在罗布泊北部发现罗北凹地超大型卤水钾盐矿床以来（王弭力等；1996；1998；2001），经过十余年的勘探评价，已经基本查明浅部（〈150m）钾... 罗布泊位于中国塔里木盆地东端，是全球最大的干盐湖之一，蕴藏着丰富的盐类矿产资源。自1995年在罗布泊北部发现罗北凹地超大型卤水钾盐矿床以来（王弭力等；1996；1998；2001），经过十余年的勘探评价，已经基本查明浅部（〈150m）钾盐资源。 展开更多

关键词 罗布泊盐湖 钾盐矿床 卤水 找矿 深部 塔里木盆地 矿产资源 勘探评价

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利用XRD法探讨邢台隆东井田煤变质规律 被引量：6

9

作者 张路锁 关英斌 +5 位作者 李海梅 张国斌 赵平 李素 郑建 崔胜 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期1-4,共4页

邢台隆东井田煤变质情况复杂,直接影响煤的工业利用。利用X-射线衍射(XRD)法探讨了区内不同变质程度煤的基本结构单元特征及煤变质规律。结果显示:垂向上,随着煤层埋藏深度的增加,层片间距d002值逐渐减小,层片堆积高度Lc和层片直径La值... 邢台隆东井田煤变质情况复杂,直接影响煤的工业利用。利用X-射线衍射(XRD)法探讨了区内不同变质程度煤的基本结构单元特征及煤变质规律。结果显示:垂向上,随着煤层埋藏深度的增加,层片间距d002值逐渐减小,层片堆积高度Lc和层片直径La值逐渐增大;平面上,离岩浆侵入体越近,煤层的层间距d002值越小,反之d002值越大。在煤种分布上,因受岩浆热源的影响,井田内煤种以旧城为中心向外呈带状分布,旧城附近为无烟煤,向外逐渐过渡为贫煤、瘦煤、焦煤、肥煤和气煤。区内煤变质作用主要受区域变质作用影响,并叠加了岩浆热变质作用。 展开更多

关键词 X-射线衍射 基本结构单元 岩浆热变质作用 隆东井田

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单井闭循环地热系统可持续开发潜力数值模拟 被引量：18

10

作者 冯波 刘鑫 +4 位作者 张国斌 上官拴通 胡子旭 袁益龙 封官宏 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期146-155,共10页

为了提高地热系统的产热量、实现地热能高效可持续开发的目标,需要明确储层温度恢复在地热系统间歇运行过程中的作用及其重要性。为此,以吉林省松原市某实际供热场地的单井闭循环地热系统为研究对象,利用物联网技术进行地热系统智能监... 为了提高地热系统的产热量、实现地热能高效可持续开发的目标,需要明确储层温度恢复在地热系统间歇运行过程中的作用及其重要性。为此,以吉林省松原市某实际供热场地的单井闭循环地热系统为研究对象,利用物联网技术进行地热系统智能监测与数据采集,采用TOUGH2-WELL模拟程序模拟了单井闭循环地热系统可持续开发的潜力;进而将实测、模拟数据进行拟合来确定精确的模型参数,通过改变注入温度和注入流速来探究最佳的开采方式。研究结果表明:①在现有开采模式下,地热系统运行30年后产热量下降17%;②若将注入温度由25℃提高到31℃,则出水口温度下降幅度变小,产热量降低10.5%;③若将注入流速从8 kg/s提高到20 kg/s,出水温度虽然降低约4℃,但岩层的热恢复情况较好,产热量增大2.67%。结论认为:①在保持注入温度不变的情况下,提高注入流速,系统长期运行后生产水温下降幅度较小,岩层的热恢复情况好,更有利于地热能的持续开采;②在保持注入流速不变时情况下,地热系统在长期运行后注入温度越高,出水温度下降幅度越低,储层热恢复情况越好。 展开更多

关键词 单井闭循环 地热系统 TOUGH2-WELL模拟程序 产热量 可持续开发潜力 物联网 注入流速 注入温度

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鄂尔多斯盆地优质煤的分类与评价 被引量：17

11

作者 李小彦 王杰玲 赵平 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期1-4,共4页

鄂尔多斯盆地赋存有侏罗纪优质煤炭资源。从成煤地质条件出发,结合煤岩、煤质和煤的工艺性质进行资源分类评价。选择4项分类要素、12项分析指标和19个技术参数,构建起系统的分类评价方法体系,给出分类评价方案。提出"首选利用方案&... 鄂尔多斯盆地赋存有侏罗纪优质煤炭资源。从成煤地质条件出发,结合煤岩、煤质和煤的工艺性质进行资源分类评价。选择4项分类要素、12项分析指标和19个技术参数,构建起系统的分类评价方法体系,给出分类评价方案。提出"首选利用方案"新理念,为优质煤高效洁净利用提供技术保障。 展开更多

关键词 优质煤 分类要素 分类方法体系 鄂尔多斯盆地

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川西高原地区岩石中硒的地球化学特征和影响因素 被引量：6

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作者 杨妍萍 刘晓端 +3 位作者 刘久臣 汤奇峰 孟拓 朱晓华 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期115-126,共12页

川西高原土壤、水体等多种介质研究表明,该地区的硒含量偏低,天然土壤剖面硒为0.06~0.16μg/g,表层土壤中硒含量为0.075~0.204μg/g,沉积物中硒含量为0.069~0.310μg/g,地表水中硒含量为nd^0.096μg/L,地下水中硒含量为nd^0.058μg/L,... 川西高原土壤、水体等多种介质研究表明,该地区的硒含量偏低,天然土壤剖面硒为0.06~0.16μg/g,表层土壤中硒含量为0.075~0.204μg/g,沉积物中硒含量为0.069~0.310μg/g,地表水中硒含量为nd^0.096μg/L,地下水中硒含量为nd^0.058μg/L,均低于我国相应环境介质中硒的平均含量,影响到当地人体健康。本文采集川西高原地区80件岩石样品,同时采集6套岩心样品,这些样品主要以板岩、砂岩、灰岩和页岩为主。采用原子荧光光谱法(AFS)测定硒含量,研究川西高原阿坝地区岩石与岩心样品中硒的地球化学特征和低硒的影响因素。结果表明:岩石硒含量范围为0.030~0.282μg/g,平均值0.09μg/g,低于硒土壤背景值。不同类型岩石中的硒含量大小为:页岩>灰岩>板岩>砂岩。岩石中硒含量在不同地区也表现出较大的差异:松潘>阿坝>壤塘>马尔康>九寨沟>若尔盖>红原,可能是受到岩石类型及有机质和地质环境的影响所致。岩心各剖面的硒含量最小值为0.02~0.07μg/g,最大值为0.21~0.34μg/g,平均值为0.06~0.17μg/g,各钻孔的硒含量明显低于硒的地壳丰度。本研究认为,硒的分布受地质环境、有机质、岩石致密性等条件限制,低硒的地质环境是导致岩石中的硒含量较低的最主要因素。 展开更多

关键词 岩石 岩心 硒 有机质 原子荧光光谱法 地质环境

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唐山地区3~4 km深部地应力测量及断层稳定性分析 被引量：7

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作者 上官拴通 孙东生 +6 位作者 张国斌 杨跃辉 齐晓飞 陈东方 乔永超 李阿伟 陈群策 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期3915-3925,共11页

地应力大小和方向是干热岩开发中注采井网部署、水力压裂设计和诱发地震评估等方面的重要基础数据。本文利用非弹性应变恢复(ASR)地应力测试方法,实测获取了唐山市乐亭县马头营干热岩勘探区3~4 km深度范围的地应力状态。研究结果表明:... 地应力大小和方向是干热岩开发中注采井网部署、水力压裂设计和诱发地震评估等方面的重要基础数据。本文利用非弹性应变恢复(ASR)地应力测试方法,实测获取了唐山市乐亭县马头营干热岩勘探区3~4 km深度范围的地应力状态。研究结果表明:①地应力量值随深度增加而加大,3139~3934 m深度范围内水平最小主应力介于59.0~90.7 MPa之间,水平最大主应力介于103.7~123.6 MPa之间。水平最大主应力方向介于N83°~114°E之间。②三向主应力总体表现为σ_(H)>σ_(v)>σ_(h),表明研究区3~4 km深度构造应力占主导地位,该应力状态有利于走滑断层活动。③利用摩尔-库伦准则对邻区断层的稳定性进行分析,结果表明研究区3~4 km深度范围内的断层总体处于稳定的应力环境。④干热岩注水开发与断层稳定性分析表明,在统一的区域地应力场作用下,研究区3900~4000 m干热岩注水开发过程中,当地面持续注入压力达到或超过约28 MPa时,可能引起场区内断层的滑动失稳,导致中小地震的发生,在干热岩开发利用中需注意防范。研究结果对于唐山地区地球动力学研究及干热岩的开发利用具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 唐山地区 地应力 非弹性应变恢复法 断层活动性 干热岩开发

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车排子地区车47井石炭系划分及对比 被引量：5

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作者 陈江新 徐倩 +3 位作者 李永军 朱明 徐淼 郑孟林 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期410-416,共7页

车排子地区车47井3370.0—3456.5 m井段为灰黑色含砾粗中粒岩屑砂岩、深灰—灰黑色含砾岩屑砂岩与砂岩互层,夹含碳粉砂岩,岩石组合与建组剖面及白板地等哈拉阿拉特组第六岩性段顶部可对比;在含碳粉砂岩中获得Protohaploxypinus clarus,P... 车排子地区车47井3370.0—3456.5 m井段为灰黑色含砾粗中粒岩屑砂岩、深灰—灰黑色含砾岩屑砂岩与砂岩互层,夹含碳粉砂岩,岩石组合与建组剖面及白板地等哈拉阿拉特组第六岩性段顶部可对比;在含碳粉砂岩中获得Protohaploxypinus clarus,P.verrucosus,P.junggarensis,P.jimsarensis,Noeggerathiopsidozonotriletes multirugulatus等晚石炭世孢粉化石,时代大致为Moscovian期。上部(井深2551.2—3370.0 m)为玄武质—安山质火山角砾岩、火山集块岩等,火山熔岩极少,岩石组合既不同于以火山熔岩为主的哈拉阿拉特组1—4段,又与阿腊德依克赛组下段显著有别,且位于第六岩性段顶部岩屑砂岩之上,可与建组剖面上获得锆石U-Pb年龄为306.9 Ma和304.5 Ma的哈拉阿拉特组第七岩性段对比,可确定其时代为晚石炭世Kasimovian期。 展开更多

关键词 车排子地区 车47井 上石炭统 哈拉阿拉特组 孢粉化石 地层对比

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柴达木盆地别勒滩地区断裂构造对深部卤水分布的控制作用研究 被引量：5

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作者 刘万平 赵艳军 +2 位作者 姚佛军 苏野 胡宇飞 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2073-2081,共9页

我国柴达木盆地蕴藏着丰富的盐湖资源,但随着开发程度的不断提高,浅部易开采的优质资源不断减少,给产业的可持续发展带来极大风险,走向深部成为必然选择。与浅部相比,盐湖深部以卤水矿为主,具有储层质量相对差、富水性弱且不稳定的特点... 我国柴达木盆地蕴藏着丰富的盐湖资源,但随着开发程度的不断提高,浅部易开采的优质资源不断减少,给产业的可持续发展带来极大风险,走向深部成为必然选择。与浅部相比,盐湖深部以卤水矿为主,具有储层质量相对差、富水性弱且不稳定的特点,开采难度极大。本次研究在察尔汗盐湖别勒滩区块以张性断裂破碎带作为深部富水区勘查的突破口,综合利用遥感解译、重力测量、音频大地电磁测深等技术,查明了研究区断裂带的平面分布特征、储层的厚度变化规律和富水性,认识到在重点研究区深部上更新统储层中存在两个富水断裂带。在此基础上利用氡气异常特征定位断裂"集水廊道"的准确位置,并通过钻井和试采工作得到了证实。本研究不仅为别勒滩地区深部卤水矿的勘查和开采提供了重要依据,也丰富和完善了盐湖区深部卤水的断裂破碎带控矿理论。 展开更多

关键词 卤水 富水区 断裂带 别勒滩 柴达木盆地

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西藏错那地热田水化学特征与物源机制 被引量：14

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作者 余浩文 刘昭 +4 位作者 荣峰 陈康 男达瓦 刘仕娟 刘绍赟 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期34-44,共11页

错那县位于西藏自治区山南地区南部、喜马拉雅山脉中段,是我国重要的边境口岸。为了研究错那地区地热田的水化学特征与物源机制,通过对研究区的温泉点水样的水化学数据进行化验分析,结合研究区的地热地质条件,使用piper三线图和Gibbs图... 错那县位于西藏自治区山南地区南部、喜马拉雅山脉中段,是我国重要的边境口岸。为了研究错那地区地热田的水化学特征与物源机制,通过对研究区的温泉点水样的水化学数据进行化验分析,结合研究区的地热地质条件,使用piper三线图和Gibbs图等分析了水化学特征和物质来源。在阐明几种主要的地热温度计原理和适用条件的基础上,利用各种地球化学温度计和多矿物平衡图解法对研究区地下热水进行了温度估算。基于综合分析,最终得出热储温度为117℃左右,分析出地下热水的水化学类型以HCO_(3)-Na型为主,并进行了相应的地热资源评价。这有助于查明地下热水物质来源,探明该地区地热资源,以便在今后为该地区的地热资源开发利用提供技术支持,同时也推动了生态环境的保护和能源结构的逐步改变。 展开更多

关键词 西藏 地热田 水化学特征 物源机制

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花岗岩型干热岩体与不同注入水体相互作用研究 被引量：6

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作者 赵宇辉 冯波 +5 位作者 张国斌 上官拴通 齐晓飞 李翔 乔永超 许佳男 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2115-2123,共9页

增强型地热系统(EGS)开发过程中,需要注入循环水体完成提热,但水体注入后与干热岩体反应会产生矿物溶解(或沉淀),破坏人工储层,影响地热能开发。本文以河北马头营区花岗岩型干热岩为研究对象,与该地区地下水、海水、纯水反应,并结合Phre... 增强型地热系统(EGS)开发过程中,需要注入循环水体完成提热,但水体注入后与干热岩体反应会产生矿物溶解(或沉淀),破坏人工储层,影响地热能开发。本文以河北马头营区花岗岩型干热岩为研究对象,与该地区地下水、海水、纯水反应,并结合Phreeqc水文地球化学模拟,分析水岩相互作用后干热岩体的矿物变化与注入水体的化学成分变化规律。研究结果表明,不同注入水体与干热岩进行水岩作用,会产生不同类型的矿物溶解与沉淀,海水最终沉淀量较地下水低,主要原因是海水与干热岩体反应生成了具有吸附能力的沸石;适当减少海水中Cl^-含量,将处理过的海水作为循环水体将具有强大的潜力和效益。 展开更多

关键词 干热岩 水岩相互作用 PHREEQC 水文地球化学模拟

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唐山马头营干热岩M-1井钻井工艺技术 被引量：11

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作者 张云 高亮 +3 位作者 刘现川 赵岩 王德 张建永 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期176-186,共11页

本文介绍了河北省唐山乐亭马头营干热岩勘探孔M-1井钻探施工概况以及采用的关键技术。通过对海水钻井液、耐高温淡水钻井液、螺杆复合钻进技术、螺杆钻具取心技术、高温困难等难点的研究,解决了海水钻井液护壁困难,高温钻井液的稳定性... 本文介绍了河北省唐山乐亭马头营干热岩勘探孔M-1井钻探施工概况以及采用的关键技术。通过对海水钻井液、耐高温淡水钻井液、螺杆复合钻进技术、螺杆钻具取心技术、高温困难等难点的研究,解决了海水钻井液护壁困难,高温钻井液的稳定性差、干热岩全面钻进和取心钻进效率低等难题,保证井内安全,提高钻进效率。采用抗高温双凝双密度水泥浆体系和相关针对性技术措施,保证高温环境下的固井质量。通过该地区地层的认识分析,为以后在同类地层实施干热岩钻井提供宝贵经验。马头营M-1井终孔深度为4502.11 m,在3965 m处发现温度为150℃的干热岩,是目前京津冀地区第一口温度大于150℃的干热岩井。 展开更多

关键词 干热岩 M-1井 海水钻井液 聚合物钻井液 螺杆复合钻进 取心 固井

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增强型地热系统储层堵塞机理及解堵技术进展 被引量：7

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作者 冯波 柯尊嵩 +3 位作者 刘彦广 上官拴通 李翔 崔振鹏 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期165-183,共19页

为了延长增强型地热系统的使用寿命,实现地热能高效可持续开发,需要研究储层堵塞物的类型、来源及堵塞机理,并分析现有解堵液体系的解堵原理和特点。为此,系统总结了国内外典型增强型地热系统储层的堵塞机理和解堵技术研究的最新进展,... 为了延长增强型地热系统的使用寿命,实现地热能高效可持续开发,需要研究储层堵塞物的类型、来源及堵塞机理,并分析现有解堵液体系的解堵原理和特点。为此,系统总结了国内外典型增强型地热系统储层的堵塞机理和解堵技术研究的最新进展,对比分析了不同解堵技术的适用条件及优缺点,梳理了增强型地热系统应用解堵技术的工程经验。研究结果表明:①矿物颗粒脱落运移堵塞(物理堵塞)和次生矿物堵塞(化学堵塞)是人工裂隙堵塞物的主要类型,这些堵塞物可以通过物理、化学或物理—化学混合解堵技术解除;②化学解堵技术比物理解堵技术解堵效果更加理想,新型酸液体系的缓释性和转向性研究将是未来酸性解堵液开发的主要方向;③混合解堵技术结合了物理和化学解堵技术的优点,在全球应用最为广泛,新型脉冲技术和高效解堵液的研发将对混合解堵技术的发展产生重要影响。结论认为,基于高效酸性解堵液研发的混合解堵模式将成为解决增强型地热系统储层堵塞最具发展潜力的解堵关键技术,该技术可为未来中国干热岩储层维护和深部地热能持续开发提供有力支撑。 展开更多

关键词 干热岩 增强地热系统 酸液解堵体系 堵塞机理 混合解堵技术 裂隙维护 次生矿物 裂隙堵塞物

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贵州毕节市CK1地热勘探井钻井技术分析 被引量：5

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作者 杨风良 高丽琰 +2 位作者 赵岩 刘现川 高亮 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1017-1024,共8页

本文通过对贵州毕节市CK1地热井的特点及施工的研究,有效解决了高陡构造地层钻进问题。该井开孔即见基岩,常规工艺加压困难,难以保证孔斜;下部钻孔岩石硬度大,研磨性较强,可钻性差。通过分阶段变化钻进工艺,上部开孔使用空气潜孔锤吊打... 本文通过对贵州毕节市CK1地热井的特点及施工的研究,有效解决了高陡构造地层钻进问题。该井开孔即见基岩,常规工艺加压困难,难以保证孔斜;下部钻孔岩石硬度大,研磨性较强,可钻性差。通过分阶段变化钻进工艺,上部开孔使用空气潜孔锤吊打,后期采用牙轮钻头加螺杆钻具组合,在钻井效率过低的复杂地层则简化钻具组合,使用牙轮正循环工艺钻进,合理调整钻进参数可迅速建井。通过使用有准对性的洗井方法可迅速成井。本文通过对地热井多工艺钻进及完井工序的要求及改进,并针对现地勘单位对地热资源开发的实际情况进行了总结和分析,找出存在的问题及解决办法。本次研究为地热田的开发总结了经验。 展开更多

关键词 地热井 勘探 钻井 洗井 毕节 贵州

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