沧州肃宁县地热开发利用及其环境保护问题
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河北沧州地热资源调查报告
河北沧州地热资源调查报告
1. 引言
地热资源是一种可再生的能源,具有广泛的应用前景。
为了充分利用河北沧州地区的地热资源,进行了一次地热资源调查。
本报告旨在调查结果并提出相关建议。
2. 调查方法
本次地热资源调查采用了多种方法,包括地质勘探、地下水抽样、温度采集等。
通过对不同地区的地温、地下水温度等数据进行分析,确定了地热资源的分布情况。
3. 资源分布
根据调查结果,河北沧州地区地热资源分布相对较为均匀。
主要集中分布在地区和地区,其地温均超过摄氏度。
部分地区地下水温度也较高,为开发地热能提供了良好的条件。
4. 开发潜力分析
通过对地热资源的分布情况进行分析,可以得出河北沧州地区具有较高的地热资源开发潜力。
根据初步估算,沧州地区每年可开发地热能资源约为X万千瓦时,可以满足地区的供暖需求。
5. 开发利用建议
基于以上分析结果,我提出以下开发利用建议:
加大对地热资源的勘探力度,进一步了解地热资源的分布情况;
提高地热资源的开发利用效率,采用先进的地热发电技术;
鼓励并支持地热能的广泛应用,如地热供暖、温室农业等;
加强地热资源开发的环境保护工作,确保合理利用资源的保护生态环境。
6.
通过对河北沧州地区地热资源的调查,可以看出该地区具有丰富的地热资源,开发潜力巨大。
在加大勘探力度、提高开发利用效率以及注重环境保护的前提下,沧州地区的地热能发展前景十分广阔。
7. 参考文献
研究报告
地热资源开发手册
能源年鉴。
河北省沧州市地热资源调查报告(共5篇)第一篇:河北省沧州市地热资源调查报告河北省沧州市地热资源调查报告沧州市地下蕴藏着丰富的地热资源,近年来沧州人民开发地热资源的热情非常高涨,并形成一定规模,开发利用地热井已达60多眼,但也存在着对地热地质条件研究不深,资源底数不清,开发利用粗放,效益低下等问题,为使这一宝贵资源的开发更加合理,更好地为沧州经济的发展服务,河北省地勘局第四水文工程地质大队向河北省国土资源厅申请立项开展“河北省沧州市地热资源调查评价”工作。
“河北省沧州市地热资源调查评价”项目于2003年4月开始,开展了资料收集、外业调查、综合研究和报告编制工作,历时一年多,共完成井温调查(深机井)300眼,控制面积14056km2;地热井开发利用现状调查60眼;地热井产能试验2眼;地热井动态监测6眼;大地电磁测深(MT)63点;地热流体样品测试分析6件。
此外还收集了大量的石油勘探、地质构造等资料,其中,70眼石油勘探孔资料和40份相关成果资料,这些资料为报告编制奠定了坚实的基础;报告简要论述了沧州市各时代地层、岩浆岩及地质构造特征;总结分析了工作区地球物理特征,包括重力场、电场、磁场和地温场特征,尤其是通过本次实测资料编制了工作区新生界地温梯度等值线图;详细阐述了各个热储层的水文地质特征,编制了沧州市基岩顶面构造图、馆陶组底界构造图、明化镇组底界构造图;对地热田类型和形成机理进行了分析,对地热水的水文地球化学特征、动态变化特征进行了较详细论述。
在确定地热地质模型的基础上,报告采取热储法对3000米以浅各热储层地热资源量、可采地热资源量、有效利用地热资源量以及热水资源量、可采热水量等进行了计算,采用的计算参数基本合理,计算方法基本正确,计算结果可靠。
同时,对地热水质量(包括生活饮用水、饮用天然矿泉水、医疗矿泉水、养殖业用水、农业灌溉用水)进行了评价,还对地热水的腐蚀性、结垢进行了评价。
除上述区域地热资源评价外,报告还对地热地质条件较好、研究程度较高的沧州市区、献县、黄骅等地热田的地热资源进行了评价。
地热资源开发利用产生的主要环境问题及保护措施摘要:地热是来自地球内部的一种自然能源,具有水资源和矿产资源双重属性,它是一种可再生资源,应用广泛、易于开发、费用低廉,可应用于工业、农业与人民生活等多个领域。
地热资源的开发对充分利用清洁能源、缓解当今世界能源紧张问题、发展循环经济有重要意义。
但随着对地热水利用范围和规模的日益扩大,开采量急剧增加,从而在利用过程中和利用后产生了诸如地面沉降、热污染、大气污染、水体污染、土壤污染等一系列主要环境问题。
本文分析了地热水开采利用、排放所产生的环境问题,并提出了防治这些问题的五项环境保护措施。
只有采取有力的保护措施,地热能才能成为真正的“清洁能源”,从而实现其可持续发展。
关键词:地热水;地质环境问题;环境污染问题;保护措施一、地热资源分布及利用我国蕴藏着丰富的地热资源[1] ,遍布30个省市和自治区,其中温泉出露最多的省是西藏、云南、台湾、广东和福建,约占全国的二分之一以上,其次是辽宁、山东、山西、湖南、湖北、河北和四川等省,每省温泉数都在50处以上。
地热水作为新能源中唯一的地下矿藏,它广泛应用于工业、农业与人民生活。
二、地热水利用产生的主要环境问题1、对地质环境的影响(地面沉降)近几十年来,人类过度开采石油、天然气、固体矿产、地下水等直接导致了地面沉降,其中过量开采地下水是引起地面沉降的主要原因。
如果超量开采地下热水引起水位下降[ 2 ] , 必然要引起热储层的压缩变形而导致地面沉降。
西藏羊八井地热田1983~1991年的监测结果显示, 热田南区地面沉降达276.16mm。
天津塘沽、大港的地热开采造成的地面沉降约为6~10mm/a[ 3]。
西安、昆明城区的地热开发也引起局部地区地面沉降,造成地面塌陷、房屋开裂等严重地质环境问题。
2、热污染就目前而言,大部分的地热井开发利用程度较低,多以单一利用为主,没有形成梯级的多次利用,尾水的温度仍然较高。
特别是利用地热供暖后的尾水,如果没有采取地热回灌或是相应的处理措施,尾水的温度甚至仍能达到40℃,如北京延庆和天津等地。
地热能开发与环境保护地热能是一种利用地壳中的热能来供应能源的可再生能源。
它是一种在地球表面以下几千米深处蕴含的巨大能量,被认为是一种清洁、可持续、不会因气候变化而受到影响的能源。
然而,在地热能开发的过程中,我们也面临着环境保护的挑战。
首先,地热能开发对地下水的影响是一个重要的问题。
地热能开发通常需要通过钻井到达地下数千米的热能资源。
这个过程可能导致地下水的混合和污染。
因此,在地热能开发中,必须采取有效的控制措施,确保钻探过程中不会对地下水造成污染。
此外,还需要加强监测和治理,保护地下水的安全和稳定。
其次,地热能开发也会对地表环境产生一定的影响。
地热能开发通常需要建设钻井平台、热交换站和热泵等设施。
这可能导致土地开垦和破坏自然生态系统。
为了减少对地表环境的影响,应采取合理的建设规划和环保技术,控制项目面积和水平,避免过度开发和破坏。
除了地下水和地表环境,地热能开发还可能对大气环境产生一定的影响。
地热能开发过程中可能会释放出一些含硫化物和氮化物等有害物质。
这些物质可能对空气质量产生不利影响,导致大气污染。
因此,在地热能开发中,需要采取适当的气体处理措施,减少有害物质的排放,保护空气质量。
然而,尽管地热能开发面临着诸多环境保护的挑战,但我们也可以通过采取相应的措施来最大限度地减少对环境的不良影响。
一方面,我们可以加强环境影响评价的工作。
在地热能开发之前,应进行全面的环境影响评价,评估项目可能对环境带来的影响和风险。
在评估结果的基础上,制定相应的保护和修复计划,促进可持续地热能开发和环境保护的协调发展。
另一方面,我们可以推行环保技术和措施。
在地热能开发中,可以采用低温地热能开发技术,减少热能开发过程中的环境影响。
此外,还可以推广利用地热余热供暖和电力发电技术,最大限度地提高能源的利用效率。
同时,应加强环保设施建设和运营管理,确保地热能开发过程中的环境安全。
地热能开发和环境保护并非矛盾相对,而是可以相互促进的。
河北省沧州市地热资源调查报告河北省沧州市地热资源调查报告1、引言本文档是针对河北省沧州市地热资源的调查报告,旨在详细分析该地区的地热资源情况,为相关决策提供参考依据。
2、调查背景2.1 项目背景2.2 目的与意义3、调查方法与过程3.1 调查方法3.2 调查过程4、地理概况与区域分析4.1 地理位置4.2 地形地貌4.3 气候条件5、地热资源现状分析5.1 地热资源概述5.2 地热资源分布情况5.3 地热能利用现状6、地热资源潜力评价6.1 地热资源潜力评价方法6.2 地热资源开发潜力评价结果6.3 地热资源利用潜力评价结果7、地热资源开发利用规划7.1 开发利用目标7.2 开发利用规划方案7.3 开发利用项目及投资估算8、环境影响评价8.1 环境影响评价方法8.2 环境影响评价结果8.3 环境保护措施建议9、社会经济效益分析9.1 社会效益分析9.2 经济效益分析9.3 综合效益评价10、风险与对策分析10.1 风险分析10.2 对策建议11、结论与建议12、参考文献13、附件13.1 地热资源调查数据13.2 地热资源分布图13.3 环境影响评价报告13.4 经济效益分析数据注释:1、地热资源:地球内部储存的热能,可以通过开采和利用转化为供热、发电等能源形式。
2、地热能利用:利用地热资源进行供热、发电以及其他工业、农业和生活领域的能源利用。
3、地热能开发潜力:一个地区或区域地热资源开采和利用的可行程度。
4、环境影响评价:对某个项目或计划在环境方面可能产生的影响进行评估和预测。
5、经济效益分析:评估项目或规划在经济方面的效益和可行性。
6、社会效益:项目或规划对社会带来的积极影响。
7、综合效益评价:对项目或规划在社会、经济、环境等各个方面综合评估的结果。
河北沧州地热资源调查报告河北沧州地热资源调查报告1. 背景介绍河北沧州位于中国东北平原的沿海地区,是河北省的一个地级市。
地热资源是指地壳中潜在的热能,包括地表热流、地下热水、地热储层等。
由于沧州地处华北地区,具有丰富的地热资源潜力,本次报告旨在对沧州市的地热资源进行调查和评估。
2. 调查目的本次调查的主要目的有以下几点:- 评估沧州市的地热资源潜力;- 分析地热资源的分布特点;- 探索沧州市地热资源的利用方式;- 提出相关地热资源开发利用的建议。
3. 调查方法为了全面了解沧州市的地热资源情况,我们采用了以下方法进行调查:3.1 地质图解析通过研究沧州市的地质图,了解地下构造、岩石类型以及地热特征等基本信息。
3.2 参考文献研究参考已有的地热资源相关文献和研究报告,收集和整理沧州市地热资源的历史数据和研究成果。
3.3 野外实地考察选择沧州市不同地区进行野外实地考察,收集地热水温度、水气化学特征等数据。
3.4 数据分析通过对野外实地考察数据进行统计和分析,得出沧州市地热资源的分布规律和特点。
4. 地热资源分布情况根据调查和分析结果,我们得出了以下结论:- 沧州市地热资源主要分布在沧州市西南部的盐山和吴桥两个县;- 盐山地区地下存在丰富的地热水资源,水温较高,具备一定的开发利用价值;- 吴桥地区地热资源较为稀缺,需要进一步的调查和评估。
5. 地热资源的利用方式根据沧州市的地热资源特点,我们针对不同类型的地热资源提出了相应的利用方式:5.1 地热供暖利用地热能源为居民和工业提供供暖服务,减少对传统化石能源的依赖。
5.2 温泉旅游开发地下热水资源,建设温泉度假村、温泉疗养院等,促进旅游业的发展。
5.3 发电利用通过开发地热发电项目,利用热能产生电力,满足当地的电力需求,减少对传统火力发电的负荷。
6. 地热资源开发利用的建议在,根据地热资源调查的结果,我们提出以下建议:- 加大对沧州市地热资源的深入研究力度,掌握更精准的资源分布情况;- 加强各地热资源的监测和调查工作,及时了解地热资源变化情况,并建立数据库进行数据管理;- 制定地热资源的开发利用规划和政策,推动地热能源在沧州市的广泛应用。
前言地热作为一种新能源,具有投资少、见效快的特点,尤其在冬季供暖方面有着锅炉无法拟的优越性,地热又属于洁净能源,不污染环境,能改善人们的生活质量,开发利用地热能有着良好的社会效益和经济效益。
肃宁县是河北省皮毛加工地,是朔黄、京九铁路的交汇处,随着朔黄、京九铁路的相继开通,区位优势越来越明显。
当地经济的不断发展,特别是当地皮毛企业及朔黄铁路公司等相继建设与发展,将对当地经济进一步发展产生更大的活力。
同时,对于能源的需求量将不断增加,随着社会经济发展逐步加快,对地热资源的需求更加迫切。
本区地处冀中拗陷区,地热地质条件良好,地热资源丰富,然而肃宁地热田的地热开发尚处在起步阶段,地热开发利用层次较低,管理粗放,影响了肃宁县县城地热资源的科学、经济、合理、有序的开发与保护。
为避免盲目开采造成的失误和浪费,为科学合理开发肃宁县城区地热资源提供科学依据,本研究小组在河北省地勘局第四水文工程地质大队与肃宁县华硕地热开发有限公司有关人员的帮助下,开展了对肃宁县城区地热资源研究工作。
(一)所做的工作:1.收集了肃宁地区地热资源方面资料,取得河北省地勘局水文四队及当地有关单位的支持,并提供技术指导。
2.到肃宁地区进行实地勘察,对肃宁地区地质构造和地热层进行了解,到现有地热井处提取水样进行化验,并作不同用途的水质评价,为地热资源评价,合理开发肃宁县县城地热资源提供科学依据。
3.了解了肃宁地区经济发展情况,通过对已有地热开发井进行调查研究获得地热发展与利用的相关资料与问题。
4.搜集到各地区地热开发与利用的经验,并结合肃宁地区实地情况提出地热利用可行性方案。
5.在指导老师的帮助下对资料进行了整理,对现存地热开发对环境所产生的问题进行统计,并提出地热资源可持续利用方案为此,我们课题组全面收集了该区的物探、石油探井、水文地质、地热等相关资料,进行了实地勘查,,在综合研究基础上编写了肃宁县地热资源开发与可持续利用报告。
在项目研究过程中得到了河北省地勘局第四水文工程地质大队与肃宁县华硕地热开发有限公司有关人员的大力支持和帮助,并得到了指导老师的大力帮助和精心指导,在此一并表示衷心的感谢。
地热能的开发与利用对环境的影响分析地热能是指地球内部储存的热能,是一种清洁、可再生的能源资源。
地热能的开发和利用对环境有着积极的影响,并且在全球范围内被广泛应用。
本文将从减少碳排放、保护生态环境、可持续发展等方面对地热能的环境影响进行分析。
1. 减少碳排放地热能的开发和利用可以有效减少碳排放。
传统能源使用导致了大量的温室气体排放,而地热能是一种零排放的能源。
地热能的开采过程中不需要燃烧化石燃料,因此不会产生二氧化碳等温室气体的排放。
相比之下,地热能是一种更加环保的能源选择。
2. 保护生态环境地热能的开发和利用对生态环境有着积极的影响。
传统能源的开采和利用往往会对生态系统造成重大破坏,例如石油开采导致的水源污染、煤矿开采引发的土地退化等。
而地热能的开发基本上不会对自然环境造成直接破坏。
地热能的开采过程中不需要大规模的土地开发,也不会产生有害废物的排放,对生态环境的影响较小。
3. 可持续发展地热能是一种可持续发展的能源资源。
地球内部的热能是源源不断的,与阳光、风力等自然能源不同,地热能不会受到时空限制。
地热能的储存量巨大,可以提供长期稳定的能源供应。
这使得地热能在可持续发展战略中具有重要的地位。
在全球范围内,越来越多的国家开始重视地热能的开发和利用,以推动经济的可持续发展。
4. 经济效益地热能的开发和利用对经济具有积极效益。
地热能可以广泛应用于供暖、发电、温室农业等领域,为各个行业提供了廉价的热能来源。
相比传统能源,地热能的利用成本相对较低,且能够长期稳定供应。
这为企业和个人节约了能源成本,提高了经济效益。
总结:地热能的开发和利用对环境的影响可以说是正面而积极的。
它减少了碳排放、保护了生态环境,促进了可持续发展,并为社会带来了经济效益。
进一步推动和加强地热能的开发利用,有助于建设可持续发展的现代社会。
地热资源开发利用环境问题及保护措施摘要:地热是一种由地下产生的自然能量,同时也是一种水、矿资源。
生物质是一种可再生能源,具有使用范围广、开发容易、价格低廉等优点,在工业、农业、民生等诸多方面都有很好的应用前景。
地热能的开发与利用,是解决当前全球能源危机和发展循环经济的关键。
因此,本文通过对地热开发利用存在的环境问题进行分析,在此基础上提出了相应的保护措施,以便为我国地热资源的合理开发提供一定借鉴。
关键词:地热资源;环境问题;环境保护措施;资源开发地热资源虽然是可再生资源,但其再生能力十分有限,一旦遭到人类不合理开发或过量开采,区内的地热资源将会逐渐衰减直至消失,故在对地热资源进行开发利用的同时,应该进行长期、有效的环境保护,这是决定地热资源能否得到科学、持续利用的重要环节,所以,提出以下对地热资源进行资源环境保护的措施。
一、地热资源概述地热是一种储存在地壳中,可供人们使用的自然热能。
他是一种不受季节、气候、昼夜变化等外部环境影响的可再生清洁能源,是一种极具竞争优势的新能源。
在人类环境保护意识不断提高,但常规能源越来越少的今天,对地热能的开发和利用越发青睐[1]。
二、地热开发利用存在的环境问题目前,国内外对地热能源的研究还处于起步阶段。
因此,在地热资源的开采与利用中,不能忽略其带来的环境问题。
(一)热污染就目前而言,许多地热井的开发利用还不够完善,使用的手段比较单一,没有形成梯级多次利用的情况,尾水的温度仍然很高,特别是通过地暖进行采暖的尾水,如果没有进行地热回灌和有效的处理,一些尾水的温度在40℃左右,排放后的尾水会提高局部水体的温度,并且会影响到生态平衡,导致环境发生变化,对周边生物的生长产生不良影响。
它的危害是相当大的,经常会导致水中的氧气不足,出现富营养化,并滋生大量的水生生物。
另外,因为水温一直在升高,这对水族的正常生长和发育是不利的。
同时,随着水温的上升,还进一步加快了水体中水分子的热量迁移,引起水体升温,热量的快速膨胀,从而加剧了水体在水体中的对流,加剧了水体的蒸发,引起水体的脱水,致使其水体严重干涸。
前言地热作为一种新能源,具有投资少、见效快的特点,尤其在冬季供暖方面有着锅炉无法拟的优越性,地热又属于洁净能源,不污染环境,能改善人们的生活质量,开发利用地热能有着良好的社会效益和经济效益。
肃宁县是河北省皮毛加工地,是朔黄、京九铁路的交汇处,随着朔黄、京九铁路的相继开通,区位优势越来越明显。
当地经济的不断发展,特别是当地皮毛企业及朔黄铁路公司等相继建设与发展,将对当地经济进一步发展产生更大的活力。
同时,对于能源的需求量将不断增加,随着社会经济发展逐步加快,对地热资源的需求更加迫切。
本区地处冀中拗陷区,地热地质条件良好,地热资源丰富,然而肃宁地热田的地热开发尚处在起步阶段,地热开发利用层次较低,管理粗放,影响了肃宁县县城地热资源的科学、经济、合理、有序的开发与保护。
为避免盲目开采造成的失误和浪费,为科学合理开发肃宁县城区地热资源提供科学依据,本研究小组在河北省地勘局第四水文工程地质大队与肃宁县华硕地热开发有限公司有关人员的帮助下,开展了对肃宁县城区地热资源研究工作。
(一)所做的工作:1.收集了肃宁地区地热资源方面资料,取得河北省地勘局水文四队及当地有关单位的支持,并提供技术指导。
2.到肃宁地区进行实地勘察,对肃宁地区地质构造和地热层进行了解,到现有地热井处提取水样进行化验,并作不同用途的水质评价,为地热资源评价,合理开发肃宁县县城地热资源提供科学依据。
3.了解了肃宁地区经济发展情况,通过对已有地热开发井进行调查研究获得地热发展与利用的相关资料与问题。
4.搜集到各地区地热开发与利用的经验,并结合肃宁地区实地情况提出地热利用可行性方案。
5.在指导老师的帮助下对资料进行了整理,对现存地热开发对环境所产生的问题进行统计,并提出地热资源可持续利用方案为此,我们课题组全面收集了该区的物探、石油探井、水文地质、地热等相关资料,进行了实地勘查,,在综合研究基础上编写了肃宁县地热资源开发与可持续利用报告。
在项目研究过程中得到了河北省地勘局第四水文工程地质大队与肃宁县华硕地热开发有限公司有关人员的大力支持和帮助,并得到了指导老师的大力帮助和精心指导,在此一并表示衷心的感谢。
(二)以往地热资源研究程度本区以往地热资源研究程度相对较低,与本区有关的研究成果主要有:1978-1982年,河北省地质局水文地质远景区划组完成了《河北省地下热水开采利用水文地质远景区划报告》,该报告较细致地论述了区域地质、深部构造、平原区基岩地质、水文地质条件和地热地质,圈定了平原区地热异常区范围。
1988年,科学出版社出版了由陈墨香等人编写的《华北地热》一书,该书对包括本区在内的区域地温场形成机制进行了分析,对地下热水形成、性质、开发利用进行了探索,圈画了浅部可开发的地热区,并将深部地热作为开发利用远景区。
1988-1989年,沧州地区新能源办公室提交了《沧州地区地热资源调查研究及开发利用对策报告》,该报告给出了全区的地热水资源量,并对全区地热水利用情况进行了调查,收集石油勘探井资料265眼。
2001年,河北省地勘局第三水文工程地质大队提交了《河北省地热资源开发利用规划研究报告》,该报告对包括该区在内的全省地热地质条件进行了论述,计算了各热储地热资源/储量,并有针对性地制定了勘查和开发利用规划。
2002年,沧州市国土资源局提交了《沧州市地热资源“十五”计划及2015年规划研究报告》,该报告论述了全市的地热地质条件,估算了全市各热储地热资源,并进行了勘查和开发利用规划。
2003年,华北石油管理局水电厂水文地质勘察工程大队提交了《河北省肃宁县肃热1井地热地质勘查报告》,计算了地热可采资源,确定了合理井距和地热井保护范围。
详见表1。
表1 沧州市区域地热地质条件研究程度一览表二、区域概况(一)区域地理概况肃宁县位于河北省沧州市西部,地形为冲积平原,地势自西向东北倾斜,海拔10-16m,气候属暖温带大陆性季风气候,年平均气温12℃,年平均降水量560mm。
境内有小白河、古洋河、于家河等排水河道。
沧州-定州公路横穿本县,朔黄、京九铁路从县城通过,交通便利(图1)。
工作区位于肃宁县城区,地理坐标为东经115°48′00″至115°51′00″,北纬38°24′30″至38°26′30″,面积13.6km2。
图1(二)区域地热资源开发利用现状肃宁县地热资源开发起步较晚,2004年才打了第一眼地热开采井,但发展速度较快,主要用于供暖、供热水、洗浴、游泳娱乐、皮毛加工及温室种植养殖等,下面介绍两个地热开发利用实例:1、肃宁县一中地热开采井肃宁一中地热开采井为馆陶组地热井,井深2250m,井口水温81℃,涌水量2760 m3/d,矿化度1200 mg/l。
该地热井供暖面积140000m2,其中暖气挂片供暖面积75000m2,待供暖回水温度降至50℃左右进行二级利用,供地板辐射采暖和温泉洗浴,地板辐射采暖面积65000m2,并供5000多师生温泉洗浴和部分教职工家居供热水。
采暖后的大部分地热尾水直接排放。
2、肃宁县华硕地热开采井肃宁县华硕地热1井为馆陶组地热井,井深2274.4m,井口水温82℃,涌水量2640 m3/d,矿化度1525 mg/l。
该地热井供暖面积100000m2;带动了九州、泉香等13家洗浴理疗中心;给两家洗毛厂供热水,地热水洗毛,色泽鲜艳,手感好,质量高;并建了多个共计1万多平方米温室大棚,种植蔬菜、花卉及药材。
采暖后的大部分地热尾水直接排放于下水道。
三、地热地质条件(一)构造特征肃宁县城区在构造上位于冀中坳陷饶阳凹陷蠡县斜坡底部肃宁洼槽内,饶阳凹陷是一个东断西坡发育完整的大型单断凹陷,蠡县斜坡位于凹陷西缘,基底是高阳大背斜的东翼,其内幕构造为东倾单斜,由元古界、下古生界和中生界组成。
沿潜山面地层出露上老下新,背斜轴部是蓟县系雾迷山组,顺东坡而下,是寒武系、奥陶系,到坡脚有巨厚的中生界。
潜山顶面新生代地层各组层段沉积具全,没有典型的层层超复关系。
单物源方向,来自西部太行山区,地层西薄东厚,碎屑颗粒西粗东细,砂岩比例西大东小。
断裂具有两期性,早期断层一般都没有穿过沙三段地层,晚期断裂发育于渐新世以后,向下一般穿过沙一段,向上穿过馆陶组地层,活动规模小,断距垂直落差一般在50-200m,同生断层很少,断裂继承性差。
肃宁城区基底为寒武系,西高东低,埋深4800m左右,处在斜坡底部如(图2)。
(二)地层特征本区发育有第四系、上第三系和下第三系,因本区主要热储层为上第三系明化镇组、馆陶组热储层,所以下面由浅至深分层详述上第三系地层特征。
1、第四系(Q)底界深度303.0m-401.0m,为黄灰色、灰黄色粘土夹灰白色砂层。
与下伏上第三系明化镇组呈不整合接触。
2、上第三系明化镇组上段(N m上)底界深度934.5m-1225.0m,为灰黄色、浅棕红色中、粗砂岩互层,泥质纯、性软,吸水膨胀,造浆性强,砂岩颗粒较粗,成岩性差,胶结物少,呈散砂状。
3、上第三系明化镇组下段(N m下)底界深度1724.0m-1965.0m。
岩性主要为棕红色、暗棕红色、紫红色泥岩与浅灰色粗砂岩、含砾砂岩呈不等厚互层,泥岩质纯、性软,砂岩分选较差,泥质胶结,疏松,岩屑呈散砂状。
与馆陶组呈整合接触。
4、上第三系馆陶组(N g)底界深度2300-2350m,为紫红色泥岩夹浅灰色、灰白色粗砂岩、含砾砂岩、砂砾岩,底部为杂色砾岩。
泥岩质不纯,性软,成岩性差;砂岩、含砾砂岩、砂砾岩,粒度自上而下逐渐变粗,分选性较差,泥质胶结,疏松;砾岩成份以石英,燧石为主,砾岩坚硬,颜色混杂,分选差,泥质胶结,疏松。
(三)地温场特征肃宁地热田属沉积盆地传导型地热田,其热源来自地壳深处,区域大地热流是本区的恒定热源。
在地壳深部,热流平均分布,当进入地壳上部后,在基岩凸起与凹陷构造格局的制约下,热流重新分配布局,在正向构造与负向构造的交接转换部位,热流方向发生偏转,不再保持完全的垂直向上,有从凹陷部位向凸起部位相对加大而在凹陷部位相对减弱的趋势。
依据相关资料(见表2),本区地温梯度一般>3.0℃/100m,西部地温较高,而东部较低,这与基岩埋深由西向东加深呈负相关。
表2 肃宁地区油井试油测温资料(四)热储层特征本区热储层自上而下可分为上第三系热储层、下第三系热储层及基岩热储层。
上第三系热储层包括明化镇组和馆陶组两套热储层,是本区最具开发价值的热储层。
本区明化镇组热储层以上部第四系地层为盖层,属孔隙热储层,地层底界深度1724.0m-1965.0m,分为上、下两段,其砂层发育,岩性为灰白色、浅灰色中、粗砂岩、含砾砂岩。
1050m-1350m层段砂岩厚度达94-153m(表3),孔隙度30%,根据区域资料,单井出水量1200m3 /d,水温可达45℃以上,矿化度在1000mg/l左右。
馆陶组热储层在冀中坳陷内普遍发育,岩性稳定,旋回性强,是本区一个最重要的热储层,也是热流体的富集层,其具有埋藏适中、水温较高、出水量大的特点。
该热储层以上部第四系和明化镇组地层为盖层,属孔隙型热储层,岩性为浅灰色、灰白色粗砂岩、含砾砂岩、砂砾岩、砾岩。
储水砂层具有层数多,但单层厚度薄的特点,单层厚度4-15m,一般6-9m,底部砂层总厚81-101m不等,声波孔隙度一般25-27%,底砾岩声波孔隙度偏低,一般20%左右。
本区馆陶组底界埋深2300-2350m,根据区域资料,单井出水量1200m3 /d,水温大于80℃,矿化度小于2000mg/l。
表3 肃宁地区油井砂层厚度表基岩热储层埋藏深,达4800m左右,构造复杂,勘探程度低,进行地热开发投资高、风险大,目前经济技术条件下不适合进行地热勘探。
而下第三系热储层为东营组、沙河街组含水砂层,由于受沉积压实和断层发育影响,造成断块分割、储层薄、物性差、产水量小、水矿化度高,利用价值不高。
四、地热资源概算根据本区地热地质条件,对其地热资源进行概算。
(一)热储层单位面积可采热储存量计算计算公式:Q r=KmC r (t r-t o)式中:Q r-热储层单位面积可采热储存量(KJ/m2)K-热储层地热采收率,按规范规定,大型沉积盆地的新生代砂岩,当孔隙度大于20%时,地热采收率定为0.25m-利用热储层厚度(m),本区明化镇利用热储层厚度取100m(热水井取水砂厚度);馆陶组利用热储层厚度取90m(馆陶组底部砂岩平均厚度)t r-热储层地热平均温度(℃),明化镇组热储层取45℃,馆陶组热储层取80℃。
t o-地层常温带温度(℃),本区取15℃。
C r=热储层平均热容量(KJ/m3·℃),按下式计算C r=ρc·C c·(1-Φ)+ρw·C w·Φρc-岩石的密度()ρw-水的密度(kg/m3)C c-岩石的比热(KJ/kg·℃)C w-水的比热(KJ/kg·℃)Φ-热储层岩石的孔隙度岩石的比热(C c)取0.879 KJ/kg·℃,密度(ρc)取2.6×103 kg/m3水的比热(C w)取4.1868 KJ/kg·℃,密度(ρw)明化镇组热水取0.99023×103 kg/m3,馆陶组热水取0.97766×103 kg/m3。