湖北省神农架林区高家屋场地热田成因初探及地热流体温度衰减原因简析

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。

地热能在应用过程中遇到的问题及解决措施摘要：地热资源是蕴涵比较丰富的一种无污染的清洁能源，随着石油、煤炭等传统能源逐渐枯竭，地热资源将成为未来能源的一个重要组成部分。

目前国际上有一百多个国家在开发利用地热资源，并以12%的速度递增，能源专家普遍预计到2100年地热利用将在世界能源总值中占30%—80%。

关键词:地热资源，能源，枯竭，开发利用Abstract: Geothermal resources are contain relatively rich a pollution-free, as oil, coal and other traditional energy gradually exhausted, geothermal resources will become future energy important constituent. The international has more than 100 countries in exploiting and utilizing geothermal resources, and to 12% of incremental pace, energy experts generally expected by 2100 geothermal use will in the world energy 30% - 80% of GDP.Key words : Geothermal resources, energy and dry, the development and utilization人类很早以前就开始利用地热能，例如利用温泉沐浴、医疗，利用地下热水取暖、建造农作物温室、水产养殖及烘干谷物等。

但真正认识地热资源并进行较大规模的开发利用却是始于20世纪中叶。

地热能的利用可分为地热发电和直接利用两大类。

（一）直接应用的问题及措施：1.地热能所在地区离居民点远近的经济影响及措施近年来，国外对地热能的非电力利用，也就是直接利用，十分重视。

第３３卷增刊２０１９年１２月资源环境与工程ＲｅｓｏｕｒｃｅｓＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ＆ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＶｏｌ ３３ꎬＳｕｐ Ｄｅｃ.ꎬ２０１９收稿日期:２０１９－０７－２６ꎻ改回日期:２０１９－０９－１１ꎻ网络出版时间:２０１９－０９－２４㊀１７:３０资助项目:湖北省英山县草盘地地热资源预可行性勘查项目ꎮ作者简介:戴竹(１９８８－)ꎬ男ꎬ工程师ꎬ硕士研究生ꎬ地质工程专业ꎬ从事基础地质调查㊁固体矿产勘查㊁液体矿产勘查及农业地质调查项目ꎮＥ－ｍａｉｌ:３０５４５０００１＠ｑｑ ｃｏｍ英山县草盘地地热田成因浅析及地热流体化学特征戴㊀竹ꎬ石㊀威ꎬ陈金国ꎬ余㊀方(湖北省地质局第三地质大队ꎬ湖北黄冈㊀４３８０００)摘㊀要:草盘地地热田系指以温泉为中心的一定范围ꎬ受控于北东向断裂ꎬ沿东河河床及侵蚀阶地展布ꎮ研究表明ꎬ区内热源主要为地温增温及侵入岩放射性衰变释放的热能ꎮ通过区域地质构造㊁区域水文地质条件㊁地热流体化学特征对地热田成因进行初步分析ꎬ利用Ｈ￣Ｏ同位素分析估算地热流体的补给高程ꎬ利用ＳｉＯ２温标推算地热田的热储温度ꎬ并估算热储埋深(循环径流深度)ꎮ关键词:草盘地地热田ꎻ成因ꎻＨ￣Ｏ同位素ꎻ热储ꎻ化学特征中图分类号:Ｐ３１４.１ꎻＰ３１４.２㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀文章编号:１６７１－１２１１(２０１９)Ｓ１－００８７－０５ＤＯＩ:１０.１６５３６/ｊ.ｃｎｋｉ.ｉｓｓｎ.１６７１－１２１１.２０１９.Ｓ１.０１８㊀㊀英山县位于武当 桐柏 大别成矿带内ꎬ地处华北和中南两大地块的交接地带ꎬ是相对独立的三角形古老变质岩块ꎮ本区地质构造复杂ꎬ变质作用强烈ꎬ作为大别山断块的一部分ꎬ不仅经历了前寒武纪的剧烈变动ꎬ而且在中生代时曾剧烈 活化 ꎬ新生代以来继续活动ꎬ岩浆活动和混合岩化作用强烈而普遍ꎬ断裂密集发育ꎬ从而导致了区内地壳中的热流密度和地温梯度普遍高于省内其他前寒武纪变质岩区ꎬ具有良好的地热成矿地质条件[１－３]ꎮ１㊀区域地热地质条件１.１㊀大地构造位置区域大地构造位置属桐柏 大别造山带ꎬ大别造山带是由多个形成于不同深度环境的块体组成ꎬ有着各自独立的建造特征ꎬ变质变形复杂ꎬ经历了多期次㊁多阶段构造运动ꎬ多次演化后拼贴为一体的复合造山带[４]ꎮ１.２㊀区域地质构造区域构造以断裂活动为主ꎬ发育有各方向的脆性断裂ꎬ其中近南北向㊁北东向两组尤为发育ꎬ组成了区内网格状的断裂构造格架ꎮ尤其是区内北部的新鲜岩体隆起造成了区域上纵向㊁环状断裂的分布ꎬ其产生的次级构造构成了区内基本构造格架ꎬ并控制了区内地热田的分布格局(见图１)ꎮ图１㊀英山县大地构造纲要图Ｆｉｇ １㊀ＧｅｏｔｅｃｔｏｎｉｃｏｕｔｌｉｎｅｍａｐｏｆＹｉｎｇｓｈａｎＣｏｕｎｔｙ１.实测正断层ꎻ２.实测逆断层ꎻ３.实测平推断层ꎻ４.实测性质不明断层ꎻ５.乡㊁镇及地名ꎻ６.勘查区范围ꎮ㊀㊀地热田断裂构造发育ꎬ在区内多被第四系堆积物覆盖ꎬ通过对局部断裂形迹出露地段进行追索及不同走向节理裂隙发育情况的统计ꎬ结合物探成果资料ꎬ推断区内主要发育三组断裂ꎬ分别为北东向断裂Ｆ１㊁Ｆ２及近南北向断裂Ｆ３(见图２)ꎮ图２㊀地热田断裂构造图Ｆｉｇ ２㊀Ｔｅｃｔｏｎｉｃｍａｐｏｆｆａｕｌｔｉｎｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｆｉｅｌｄ１.３㊀区域水文地质条件区内地下水由于岩性组成㊁地下水赋存条件㊁构造发育程度以及含水介质孔隙性质的差异ꎬ形成了不同类型的地下水ꎬ同时也形成了各自的水文地质特征[５－７]ꎮ区内地下水主要分为松散岩类孔隙水㊁基岩风化裂隙水及构造裂隙水三类ꎮ(１)松散岩类孔隙水ꎮ分布于冲沟地带㊁河流一级阶地㊁漫滩ꎮ地下水位受大气降水和地表水影响ꎬ季节变化明显ꎬ主要接受大气降水补给ꎬ在阶地前缘与地表水互补ꎬ具有较好的透水性ꎮ(２)基岩风化裂隙水ꎮ基岩裂隙水含水岩组由元古代变质岩组成ꎬ表层岩石风化强烈ꎬ部分地段有利于大气降水的入渗ꎬ由于裂隙多被充填ꎬ赋水性差ꎬ导致岩组赋水性较弱ꎬ地下水露头少见ꎮ地下水主要受大气降水补给ꎬ受地形条件限制ꎬ大气降水多呈表流流失ꎬ部分通过上部裂隙下渗至弱 微风化基岩面ꎬ呈散渗流出ꎬ仅少量补给地下水ꎬ地下水受季节性影响ꎬ水量贫乏ꎮ(３)构造裂隙水ꎮ区内大部分岩石裂隙不发育ꎬ不利于大气降水入渗ꎮ仅部分断裂带附近岩体较为破碎ꎬ裂隙密集发育ꎬ水量较丰富ꎮ构造裂隙水主要补给方式有两种:一是接受大气降水入渗补给ꎬ由高到低排泄到区内ꎻ二是通过断裂带远源补给ꎮ２㊀地热田成因浅析２.１㊀热源根据区域资料分析ꎬ草盘地地热田热源可能来自两个方面:一方面为地下水沿深大断裂进行深循环获取的地温增温ꎬ即地温梯度增温ꎻ二是侵入岩放射性衰变释放的热能ꎬ近邻的天堂寨一带有较大规模的燕山期花岗岩及时代不明的花岗闪长岩分布ꎬ这些侵入岩体分布表明ꎬ在地质历史时期相当长时间内存在侵入岩活动ꎬ给地热田带来了大量的热能[８]ꎮ２.２㊀热储热储岩性为侵入岩ꎬ主要是(英云)闪长质片麻岩和(二长)花岗质片麻岩ꎬ受构造影响ꎬ岩体发育断层破碎带及裂隙带ꎬ分布于整个地热田ꎮ地热流体富集带为断裂破碎带ꎬ靠近主控断裂破碎带的地段地热流体丰富ꎬ远离断裂破碎带和裂隙带的地段则地热流体量减少ꎮ因此ꎬ地热田热储赋水性决定于岩体破碎情况及裂隙发育程度(见照片１)ꎮ照片１㊀钻孔岩芯长石红化、蜂窝状气孔发育Ｐｈｏｔｏ１㊀Ｆｅｌｄｓｐａｒｒｅｄｄｅｎｉｎｇａｎｄｈｏｎｅｙｃｏｍｂｐｏｒｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｎｂｏｒｅｈｏｌｅｃｏｒｅｓ２.３㊀补径排条件地下水的形成受多种因素影响控制ꎬ其中受地形地貌㊁地层岩性㊁地质构造㊁气象等因素的影响较大ꎬ大气降水为区内地下水的主要补给来源ꎮ从钻孔揭露情况来看ꎬ地热流体主要赋存于断裂破碎带和裂隙带的空隙中ꎬ属于条带状热储裂隙型地热田ꎬ断裂破碎带和裂隙带的空隙是地热流体补给㊁径流㊁排泄的唯一通道ꎮ２.３.１㊀地热流体的补给草盘地地热田地热流体中的δＤ和δ１８Ｏ值比大气降水中的δＤ和δ１８Ｏ值略低ꎬ是因为大气降水存在 高程效应 所致ꎮ据此ꎬ可以确定地热流体的同位素入渗８８资源环境与工程㊀２０１９年㊀高程(即补给区的高程)ꎬ通过以下经验公式计算:Ｈ＝(δｓ－δｐ)/Ｋ＋ｈ式中:Ｈ为同位素入渗高程(或补给区高程)(ｍ)ꎻｈ为取样点高程(ｍ)ꎬ选用草盘地地热田高程２２１ｍꎻδｓ为地热流体同位素组成ꎬ选用草盘地地热流体平均值δＤ＝－６４ꎬδ１８Ｏ＝－９.７ꎻδｐ为大气降水的同位素组成ꎬ选用罗田县三里畈地热田大气降水平均值δＤ＝－４９.９８㊁δ１８Ｏ＝－７.７４ꎻＫ为同位素高度梯度(ｎɢ/１００ｍ)ꎬ根据罗田县汤河地热田可行性勘查㊁三里畈地热田初步勘查对同位素梯度的分析经验值ꎬ选用ＫＤ＝－２.７ɢ/１００ｍ㊁Ｋ１８Ｏ＝－０.４６ɢ/１００ｍꎮ经计算ꎬ草盘地地热田地热流体的补给高程Ｄ值计算为７４０ｍꎬ１８Ｏ值计算为６４７ｍꎮ由此可知ꎬ地热田地热流体的补给高程在６４７~７４０ｍ之间ꎮ２.３.２㊀地热流体的径流(１)地热循环径流最深处热储温度的估算ꎮ据草盘地地热田垂向地温梯度㊁地下水常温带埋深㊁多年平均气温㊁地热形成条件和地热水化学特征ꎬ选择二氧化硅地球化学温标估算热储温度及地热田地热循环深度ꎮｔ＝１３０９５.１９－ｌｇＣ－２７３.１５式中:Ｃ为地下热水中可溶性ＳｉＯ２含量ꎬ单位ｍｇ/Ｌꎮ利用本次勘查ＳＨＫ２㊁ＺＫ１号孔水质分析结果中的ＳｉＯ２值计算各孔地下深部的地热温度ꎬ计算的结果分别为９９.２１ħ㊁９６.８６ħꎬ取其平均值９８.０４ħ为二氧化硅地球化学温标估算热储温度ꎮ(２)热储埋深(循环径流深度)的估算ꎮ根据地热田地热梯度㊁多年平均大气温度㊁常温带深度及地热温标估算的热储温度ꎬ来估算地热田热储埋深ꎮ计算公式如下:Ζ＝Ｔ－ＴｏＧˑ１００＋Ｚｏ式中:Ｚ为热储埋深(ｍ)ꎻＴ为热储温度(ħ)ꎬ取ＳｉＯ２温标ꎬ计算值为９８.０４ħꎻＧ为地热梯度(ħ/１００ｍ)ꎬ取３ħ/１００ｍꎻＴｏ为多年平均气温(ħ)ꎬ据县志取１６.４ħꎻＺｏ为常温带平均深度(ｍ)ꎬ通过跟钻测温结果可以看出在１３ｍ时温度突然增加ꎮ则Ｚ＝(９８.０４－１６.４)ˑ１００/３＋１３＝２７３４.３３ｍꎮ通过计算ꎬ地热田的热储埋深约为２７３４.３３ｍꎬ视为地热循环径流深度最大可达２７３４.３３ｍꎬ是深部热流体上升途中与下渗冷水相混合ꎬ并与岩石中矿物达到化学平衡时的最大深度ꎮ２.４㊀地热田成因浅析地热田属于断裂构造型地热田ꎬ地热流体沿断裂破碎带及其裂隙带向上运移ꎬ以温泉的形式出露地表ꎬ究其成因大致有以下几个方面:(１)地热田在区域上位于北东向构造带ꎬ受区域褶皱及断裂构造影响ꎬ区内断裂发育ꎬ温泉出露点及热异常点均分布于北东向Ｆ２断裂附近ꎬ说明Ｆ２断裂控制了热水的赋存分布ꎮ(２)根据推算ꎬ草盘地地热田地热流体补给高程应在６４７~７４０ｍ之间ꎬ地热田起主导地位的断裂是北东向Ｆ２断裂ꎬＦ２断裂沿东河分布ꎬ并对东河的生成与发展起到一定的控制作用ꎮ地热田北东㊁北东东分布高程多为６００ｍ以上的低 中山区ꎬ受北东向构造带的影响ꎬ生成了一系列北东向张扭性断裂ꎬ地下水通过这些断裂和裂隙带ꎬ向深部循环远源补给地热田ꎮ(３)根据混合温标估算热储的温度为９８.０４ħꎬ地热田热动力平衡深度为２７３４.３３ｍ左右ꎮ北东向Ｆ２断裂为深大断裂ꎬ切割较深ꎬ地下水沿Ｆ２断裂进行深部径流㊁运移ꎬ在径流深度达２７３４.３３ｍ时ꎬ具备深循环加热条件ꎬ高压水(气)沿断裂径流到地质环境条件适宜的地段后经长期的机械侵蚀和热水水化学作用ꎬ热水排泄通道得以拓展和贯通ꎬ从而形成一定规模的热水储存空间ꎮ(４)地热田地热异常分布区高程为２２０ｍ左右ꎬ地势相对低洼ꎬ属于山间河谷地形ꎮ自新生代第四纪以来ꎬ在河水的侵蚀作用下岩体不断遭受侵蚀ꎬ为地热流体排泄创造了条件ꎮ由于地热田附近皆为第四系覆盖ꎬ一定程度上抑制不了地热流体在浅部的运移和扩散ꎬ其分布范围基本是以温泉出露点为中心ꎬ受地形制约的裂隙水的分布范围ꎮ上述事实表明:地形地质条件是控制地热田地热流体溢出地表的重要因素ꎮ综上所述ꎬ草盘地地热田具有远源补给㊁远程径流㊁深层循环的特点ꎬ地下水与深部热源热量的混合而形成地热流体ꎻ在地形有利处ꎬ地热流体通过断裂破碎带或裂隙带向上运移形成上升温泉ꎮ地热田地热地质剖面见图３ꎮ３㊀地热流体化学特征３.１㊀地热流体水化学特征地热流体中硫酸根离子及重碳酸根离子含量分别为１５６.９４~１８６.３５ｍｇ/Ｌ㊁６０.２５~７５.６４ｍｇ/Ｌꎬ属于重碳酸 硫酸钙钠型水ꎮ地表河水硫酸根离子及重碳酸根离子含量分别为５.２０ｍｇ/Ｌ㊁３８.４６ｍｇ/Ｌꎬ属重碳酸镁钠钙型水ꎬ两者重碳酸根离子含量差别相对较小ꎬ说９８增刊戴㊀竹等:英山县草盘地地热田成因浅析及地热流体化学特征图３㊀草盘地地热田勘探线地热地质剖面图Ｆｉｇ ３㊀ＧｅｏｔｈｅｒｍａｌｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｆｉｌｅｏｆＣａｏｐｉａｎｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｆｉｅｌｄｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎｌｉｎｅ１.残坡积ꎻ２.第四系ꎻ３.粘土夹少量砾石ꎻ４.砂砾卵石ꎻ５.(二长)花岗质片麻岩ꎻ６.角闪斜长片麻岩ꎻ７.钻孔位置及编号ꎻ８.物探推测断层及编号ꎮ明地热田地热流体中有地表冷水混合ꎮ地热流体的溶解性总固体含量为３５５.０１~３８５.２０ｍｇ/Ｌꎬ而河水的溶解性总固体含量仅为５８.３５ｍｇ/Ｌꎬ因此溶解性总固体是热流体的重要指标之一ꎮ虽然地热流体的溶解性总固体远高于河水ꎬ但其含量均<１ｇ/Ｌꎬ仍属于淡水ꎬ除由于受大量浅部地下水入渗的影响外ꎬ也说明地热流体的循环条件是良好的ꎮ３.２㊀地热流体同位素地球化学特征根据地热田地热流体氢氧同位素分析结果ꎬ草盘地地热流体δＤ值和δ１８Ｏ值都在大气降水氢氧同位素组成范围内(δＤ＝＋１０ɢ~－４００ɢꎬδ１８Ｏ＝０~－６０ɢ)ꎬ且其δ１８Ｏ值相对较大(见图４)ꎮ根据克雷格(Ｃｒａｉｇꎬ１９６１)对全球性大气降水的研究得出ꎬδＤ值与δ１８Ｏ值之间具δＤ＝８δ１８Ｏ＋１０线性方程ꎮ据１９８６年罗田县三里畈地热田初步勘查时雨水样同位素分析数据ꎬ雨水中的δＤ(ＳＭＯＷ)ɢ㊁δ１８Ｏ(ＳＭＯＷ)ɢ分别为－４９.９８㊁－７.７４[９]ꎬ草盘地地热流体中的δＤ和δ１８Ｏ值比当地大气降水中的δＤ和δ１８Ｏ值低ꎮ图４㊀地热流体δＤ￣δ１８Ｏ含量分布图Ｆｉｇ ４㊀ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｍａｐｏｆδＤ￣δ１８Ｏｃｏｎｔｅｎｔｉｎｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｆｌｕｉｄｓ４㊀结语(１)草盘地地热田为断裂构造型地热田ꎬ地热流体温度分级属低温地热资源的温水型ꎬ在区域上属于北东向构造带ꎬＦ２断裂是地热田的导热导水断裂ꎮ断裂带的不同地段ꎬ岩体的破碎程度有别ꎬ断裂带的破碎带和裂隙带构成热储的主要部分ꎬ是控制热水形成㊁赋存和循环的主要因素ꎮ(２)据地球化学温标测算ꎬ地热田热动力平衡深度为２７３４.３３ｍꎬ二氧化硅地球化学温标估算热储的温度为９８.０４ħꎬ而浅部(埋深５００ｍ以内)温度一般<４０ħꎬ这与热储上覆第四系松散堆积层保温隔热性较差㊁水热系统为敞开型有关ꎮ(３)地热田热储岩性主要为(二云)二长花岗质片麻岩ꎬ岩体本身裂隙不发育ꎬ渗透性能很差ꎮ地热流体富集带主要出露于温泉出露点及其附近ꎬ为断裂破碎带ꎬ离破碎带愈近的地方地热异常点愈多ꎬ温度愈高ꎻ而远离其断裂或裂隙的地段则地热异常点愈少ꎬ温度愈低ꎮ地热流体主要赋存于断裂破碎带和裂隙带的空隙中ꎬ属于条带状热储裂隙型地热田ꎬ断裂破碎带和裂隙带的空隙是地热流体汇集㊁径流㊁排泄的唯一通道ꎮ(４)地热流体中阴离子以ＳＯ４２－㊁ＨＣＯ３－为主ꎬ阳离子以Ｎａ＋㊁Ｃａ２＋为主ꎬ地热流体水化学类型为重碳酸 硫酸钙钠型ꎮ参考文献:[１]㊀陈金国.鄂东地区干热岩分析[Ｊ].资源环境与工程ꎬ２０１４ꎬ２８(６):８４１－８４６.[２]㊀刘波ꎬ陈金国.英罗地区地热资源形成条件及找矿前景[Ｊ].资源环境与工程ꎬ２０１４ꎬ２８(３):３１３－３１７.[３]㊀丁锦惠ꎬ陈联峰ꎬ陈保立ꎬ等.湖北东部地下热水形成条件及分布０９资源环境与工程㊀２０１９年㊀规律研究报告[Ｒ].武汉:湖北省水文地质工程地质大队ꎬ１９８８.[４]㊀钟增球ꎬ索书田ꎬ徐启东.桐柏 大别造山带剪切带阵列的构造岩研究[Ｊ].地质学报ꎬ１９９６ꎬ７０(４):３１５－３２３.[５]㊀刘涛ꎬ刘勇ꎬ覃能辉ꎬ等.湖北省罗田县白庙河地热田地热资源预可行性勘查报告[Ｒ].武汉:湖北省地质环境总站ꎬ２０１５.[６]㊀刘勇ꎬ刘波ꎬ覃能辉ꎬ等.湖北省罗田县许家冲地热田地热资源预可行性勘查报告[Ｒ].武汉:湖北省地质环境总站ꎬ２０１２.[７]㊀周衍龙.湖北省英山县地热资源调查评价报告[Ｒ].武汉:湖北省地质环境总站ꎬ２００２.[８]㊀陈联峰ꎬ陈保立ꎬ陈象正ꎬ等.湖北东部地下热水形成条件及分布规律研究报告[Ｒ].荆州:湖北省水文地质工程地质大队ꎬ１９８８:３５１－３６６.[９]㊀唐祈明ꎬ刘定律.湖北省罗田县城关 三里畈地下热水普查报告[Ｒ].荆州:湖北省水文地质工程地质大队ꎬ１９７９.(责任编辑:于继红)ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＧｅｎｅｓｉｓａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＧｅｏｔｈｅｒｍａｌＦｉｅｌｄｉｎＣａｏｐａｎｄｉＧｅｏｔｈｅｒｍａｌＦｉｅｌｄｏｆＹｉｎｇｓｈａｎＣｏｕｎｔｙＤａｉＺｈｕꎬＳｈｉＷｅｉꎬＣｈｅｎＪｉｎｇｕｏꎬＹｕＦａｎｇ(ＴｈｉｒｄＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＢｒｉｇａｄｅｏｆＨｕｂｅｉＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＢｕｒｅａｕꎬＨｕａｎｇｇａｎｇꎬＨｕｂｅｉ㊀４３８０００)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＣａｏｐａｎｄｉｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｆｉｅｌｄｒｅｆｅｒｓｔｏａｃｅｒｔａｉｎａｒｅａｃｅｎｔｅｒｅｄｏｎｈｏｔｓｐｒｉｎｇｓꎬｗｈｉｃｈｉｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙＮＥ￣ｔｒｅｎｄｉｎｇｆａｕｌｔｓａｎｄｓｐｒｅａｄｓａｌｏｎｇｔｈｅＤｏｎｇｈｅＲｉｖｅｒｂｅｄａｎｄｅｒｏｄｅｄｔｅｒｒａｃｅｓ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｍａｉｎｈｅａｔｓｏｕｒｃｅｓｉｎｔｈｅａｒ￣ｅａａｒｅｔｈｅｅａｒｔｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗａｒｍｉｎｇａｎｄｔｈｅｈｅａｔｅｎｅｒｇｙｒｅｌｅａｓｅｄｂｙｒａｄｉｏａｃｔｉｖｅｄｅｃａｙｏｆｉｎｔｒｕｓｉｖｅｒｏｃｋｓ.Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒꎬｔｈｅｏｒｉｇｉｎｏｆｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｆｉｅｌｄｉｓｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｉｌｙａｎａｌｙｚｅｄｂｙｒｅｇｉｏｎａｌｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎬｒｅｇｉｏｎａｌｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｎｄｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｆｌｕｉｄｃｈｅｍｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ.ＴｈｅｒｅｃｈａｒｇｅｅｌｅｖａｔｉｏｎｏｆｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｆｌｕｉｄｓｉｓｅｓｔｉｍａｔｅｄｂｙＨ￣Ｏｉｓｏｔｏｐｅ.ＴｈｅｔｈｅｒｍａｌｓｔｏｒａｇｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｆｉｅｌｄｉｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄｂｙＳｉｌｉｃａｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｃａｌｅꎬａｎｄｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｓｔｏｒａｇｅｄｅｐｔｈ(ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｒｕｎｏｆｆｄｅｐｔｈ)ｉｓｅｓｔｉｍａｔｅｄ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＣａｏｐａｎｄｉｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｆｉｅｌｄꎻｏｒｉｇｉｎꎻＨ￣Ｏｉｓｏｔｏｐｅꎻｔｈｅｒｍａｌｓｔｏｒａｇｅꎻｃｈｅｍｉｃａｌｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ(上接第７４页)ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＢｅａｒｉｎｇＣａｐａｃｉｔｙｏｆＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｎＨｕａｎｇｇａｎｇＣｉｔｙＢａｓｅｄｏｎＡｎａｌｙｔｉｃＨｉｅｒａｒｃｈｙＰｒｏｃｅｓｓａｎｄＶａｒｉａｔｉｏｎＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔＭｅｔｈｏｄＤｉｎｇＺａｎꎬＳｈｅｎＭｉｎｇ(ＨｕｂｅｉＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＳｔａｔｉｏｎꎬＷｕｈａｎꎬＨｕｂｅｉ㊀４３００３４)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＴｈｉｓｐａｐｅｒｅｖａｌｕａｔｅｓｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆＨｕａｎｇｇａｎｇＣｉｔｙꎬＨｕｂｅｉＰｒｏｖｉｎｃｅꎬａｎｄｓｅ￣ｌｅｃｔｓ１５ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｉｎｄｅｘｅｓｏｆｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｓｏｃｉａｌｅｃｏｎｏｍｙｔｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔａｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍꎬａｎｄａｄｏｐｔｓｔｈｅａｎａｌｙｔｉｃｈｉｅｒａｒｃｈｙｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｔｈｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｖａｒｉａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｗｅｉｇｈｔｏｆｅａｃｈｅｖａｌｕａｔｉｏｎｉｎｄｅｘꎬａｎｄｕｓｅｓｔｈｅｇｒｉｄｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆＧＩＳｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｏｃｏｍｂｉｎｅｔｈｅｗｅｉｇｈｔｓｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｔｈｅｔｗｏｍｅｔｈｏｄｓｔｏｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙｅｖａｌｕａｔｅｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙꎬａｎｄｇｒａｄｅｓｔｈｅｈｉｇｈꎬｈｉｇｈｅｒꎬｍｅｄｉｕｍꎬｌｏｗｅｒａｎｄｌｏｗｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆＨｕａｎｇｇａｎｇＣｉｔｙ.Ｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕ￣ｔｉｏｎｍａｐｈａｓｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ:ｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｉｎｄｅｘｉｓｍｏｒｅｅｖｅｎｌｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｉｎＨｕａｎｇｇａｎｇＣｉｔｙꎬａｎｄｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｌｅｖｅｌｉｓｈｉｇｈｅｒ.Ｔｈｅｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｎｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎｐａｒｔｏｆｔｈｅｃｉｔｙｉｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｓｏｕｔｈｅａｓｔ.Ｔｈｅｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｕｒｂａｎａｒｅａａｎｄｍｉｎｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｒｅａｉｓｌｏｗｅｒꎬａｎｄｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎ￣ｍｅｎｔｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｌａｎｄｉｓｂｅｔｔｅｒ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎻｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙꎻａｎａｌｙｔｉｃｈｉｅｒａｒｃｈｙｐｒｏｃｅｓｓꎻｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｖａｒｉａｔｉｏｎꎻＨｕａｎｇｇａｎｇＣｉｔｙ１９增刊戴㊀竹等:英山县草盘地地热田成因浅析及地热流体化学特征。

湖北省神农架～黄陵地区深部地下热水找矿实践摘要：地下热水是指贮存地球内部可再生、清洁能源。

广泛用于地热采暖、旅游温泉、医疗洗浴等方面，具有良好的经济效益、社会效益与环境效益。

湖北省地质局第七地质大队（简称：地质七队）挟“十二五”宜昌磷矿北部深部找矿重大突破之势，在“十三五”期间的“宜兴保”磷矿勘查工作中，在“水”上深耕、在“热”上作文章，实施转型探索。

通过磷矿钻探深孔地热增温率测量、“钻孔自动测温仪”研发、区域温泉信息收集和加强地热、页岩气勘查技术培训等技术储备。

坚持“三调整一进军”工作原则，成功实施神农架林区—鄂西地区地热第一钻，完成神农架温水河（孔深2350m）、宜昌上上城（孔深3005m）、百里荒生态旅游区（孔深2300m）地热资源勘查工作。

形成地质+水文+物探+钻探、区域调查～异常区综合水文地质测量～物探电测深井位论证～成井与固井水井钻验证等多兵种配合、多学科集成的以理论指导找矿的工作方法。

实现地下热水—深地资源探测突破，开拓鄂西地区地下热水勘查市场、带动全省中深层地热行动，促进绿色低碳、清洁能源开发利用的兴起。

关键词：地质七队；地热勘查；工作方法；地热行动；深地资源；开发利用1勘查实例简介现以其中神农架温水河一带地下热水资源勘查项目的情况简要叙述:勘查区位于神农架林区中部温水河村高家屋场一带，工作区内有209国道经过，交通便利。

项目实施周期为自2017年7月至2018年8月。

在经过区域地质背景分析、研究确定：“查明区域地质背景～热储含水层“补、迳、泄”水文地质条件与类型～圈定地热异常区～结合物理探测确定井位～实施水井钻工程验证”的技术路线。

通过1/2.5万区域调查、1/1万异常区地质与综合水文地质调查，形成“带状热储”、“层状热储”二者叠加为“储热”有利地段的认识；结合物探V8（AMT）探测发现断裂构造2条，完成2个井位技术论证。

经过地表综合地质调查、地球物理勘探、孔位论证、钻探工程及一系水文地质工作后，获得“流量1800m³/天、温度40.3℃”的优质地下热水。

地热能源形成原因分析热源条件1活动性断裂带的热传流伊—舒地堑盆地是吉林省地热异常区，盆地边部的西缘、东缘深断裂是该区的构造主体，岩石圈深大断裂穿过地壳深入上地幔，根据有关资料，伊通县大孤山、马鞍山及舒兰市缸窑一带的第三纪玄武岩中的橄榄岩包体均来自上地幔，其中大孤山玄武岩中橄榄岩包体来自地表以下77km，马鞍山玄武岩中的橄榄岩包体来自地面以下65km。

以上事实说明依兰—伊通断裂带切穿地壳而伸入上地幔，属岩石圈断裂确切无疑。

深大活动性断裂构成了深部地幔热源和上部热储层的热力通道，为区内地热资源的形成提供了良好的热力条件，沟通了新近系地层和上地幔的热力联系，成为盆地的供热导热通道，为区内地热资源的形成提供了良好的热力条件。

新构造运动形成的断裂带不断地将挽近时期岩浆侵入活动（地壳重熔作用）产生的余热向上传导，构成传递热量的良好通道，岩浆及火山活动产生的大量热能将赋存于裂隙及孔隙中地下水加热形成地热田。

2地热田自然增温由地下深部的砂岩及砂砾岩构成的第三系承压水含水层成为了区内的储热层，上部被巨厚的新生代沉积物覆盖而封存于地下深部，下部的基底为较为坚硬致密的二叠纪花岗岩、凝灰岩等构成了良好的隔水底板，成为沉积盆地型地热田。

根据地热自然增温理论，增温型地热田随着深度的增加，热储温度也会随着升高。

一般情况下深度每增加100m，储热层温度升高2～3℃，本区热储埋深于地下数千米温度自然也会大幅度提高，形成地下热水资源。

沉积盆地型地热田深层地温梯度值计算公式为：根据区内的万昌ZK1地热孔资料计算的储热层地温梯度见表1。

综上所述，圣德泉开采区乃至整个伊舒断陷盆地地热资源的热源条件包括二个方面，第一是活动性断裂带的热传流，第二是盆地的自然增温，因此可以认为该地区地热资源类型属于断裂构造与盆地自然增温复合型。

地下热水的循环地热流体属于碎屑岩类孔隙裂隙承压水，其循环包括补给、径流、排泄3个方面。

1补给（1）地表水渗漏：为最主要的补给来源，主要接受伊—舒地堑北东方向的松花江深大断裂的江水垂向渗漏补给；南西方向的东辽河深大断裂的河水垂直渗漏补给。

地热资源的开发利用及存在问题发布时间：2021-05-13T13:36:51.760Z 来源：《建筑实践》2021年第4期作者：赵学峰李涛朱伟峰[导读] ２０世纪２０年代，地热正式作为资源进行开发，但仅仅用于洗浴。

赵学峰李涛朱伟峰河北省任丘市华北油田电力分公司综合运维大队地热项目部河北任丘 062550摘要：２０世纪２０年代，地热正式作为资源进行开发，但仅仅用于洗浴。

这主要是由于地热自身的优点极为显著。

节能减排、高效利用和价廉量稳，这些明显的优势让地热资源在国内外备受欢迎。

探讨当前我国地热资源开发利用中存在的问题以及未来的发展前景，从根源出发进行探索，对地热能的未来发展积极而有利。

关键词：地热资源；开发利用；存在问题引言地热资源是一种非常清洁的可再生能源，它可以代替现有的很多能源，通过利用地热资源，对于我国能源结构的优化也有着积极作用。

地热资源价格比较低廉，可以有效减少能源成本，地热资源清洁度比较高，可以减少二氧化碳排放量，对于环境保护有积极作用。

1地热主要分布根据调查发现，目前全球的地热资源主要分布在以下三个地方：环太平洋沿岸的地热带，从大西洋中脊向东横跨地中海，中东到我国滇、藏地热带以及非洲大裂谷和红海大裂谷的地热带。

地热水资源放出的热量是非常大的，[c（地热水）=4.2×103J/（kg·℃）]，从这个公式中就可以看出来。

相关研究者调查发现，全球范围内存在的地热资源绝大部分都是中低温，而且，热泵技术的大力采用更是让地热资源摆脱了地域限制的影响，如今，地热资源除了不在两极出现，在世界其他各地都有出现。

2地热资源的开发利用过程2.1浅层地热能的开发利用土壤源热泵与地下水源热泵是浅层地热能开发利用的两种方式。

热泵机组是一种高位能的节能装置，可使热量从低位流向高位。

地下热水是地下水源热泵系统的主体，热泵组在冬季对建筑进行供暖，主要从地下热水中吸收热量；在夏季为了达到降温的目的，利用生产井与回灌井之间的交换，将室内热量转移到低位热源。

地热田温度的预测方法
张前进;刘瑞德;陆桂福
【期刊名称】《地热能》
【年(卷),期】2011(000)005
【摘要】在利用电阻率参数进行地热田勘查时，将电阻率参数转换为温度参数后
形成的温度断面图能够更直观地显示地下温度场的分布情况；当勘查剖面有已知地热钻孔时，能够利用已知钻孔温度预测地下温度场的温度分布，这对判定热储构造分布、确定钻孔位置十分有利。

温度计算时，地层电阻率初值的计算和勘查方法有关，选择正确的电阻率初值计算方法对温度计算结果至关重要。

本文对电阻率计算温度方法、地层电阻率初值计算方法进行了探讨，对地热田勘查解释具有重要意义。

【总页数】4页(P21-24)
【作者】张前进;刘瑞德;陆桂福
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TK523
【相关文献】
1.地热田高地温异常成因机理及温度分布特征 [J], 毛小平
2.湖北省神农架林区高家屋场地热田成因初探及地热流体温度衰减原因简析 [J],
雷深涵;叶义成;陈雪
3.地热田温度的预测方法 [J], 张前进;刘瑞德;陆桂福
4.郴州地热田地热温标的选取和热储温度估算 [J], 孙杨艳; 刘声凯; 景营利
5.郴州地热田地热温标的选取和热储温度估算 [J], 孙杨艳; 刘声凯; 景营利
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第35卷第1期2021年2月资源环境与工程Resources Environment & EngineeringVol. 35，No. 1Feb.，2021神农架林区高家屋场地热资源成因类型探讨李小勇伍姝珊1,张晓红2（1.湖北省地质局第七地质大队，湖北宜昌443100； 2.宜昌顺安地矿工程技术有限公司，湖北宜昌443000）摘要：神农架林区高家屋场地热资源的成生与当地水文地质条件密切相关。

通过分析高家屋场地热靶区 地下水的赋存、运移和排泄特征，总结地下热水的成矿条件及成因类型，建立了成矿模式，可为同类型地热资源勘查工作提供参考。

关键词：地热资源；水文地质条件；成矿条件中图分类号：TK521+. 1 ； P314文献标识码：A文章编号：1671 -1211 （2021）01 -0081 -04DOI ： 10.16536/j. cnki. issn. 1671 -1211.2021.01.016神农架林区红坪镇温水河村高家屋场地热异常区 内分布有2处天然温泉，多年总自流量在2 600 m 3/d左右,温度为17. 5〜28.0 °C 。

通过对该地热异常区开展综合水文地质调查、物探和地热深井钻探,并进行地 热资源成矿条件分析及可行性技术论证,最终在神农 架林区实现地热资源勘查新进展（水温40.3 C,水量1 800 m 3/d ）。

1地质概况1 • 1地形地貌神农架林区自印支运动末至燕山运动初，发生了强烈的褶皱和大面积的掀斜，奠定了区内地貌骨架一一一构造侵蚀中山 一高中山区 。

根据地貌形态特征和成因类型，可分为构造溶蚀地貌、溶蚀侵蚀地貌、剥 蚀侵蚀地貌和堆积地貌等地貌单元。

林区山脉属大巴山脉余脉神农架山系，走向与区域构造线一致，呈近东西向延伸。

区内峰峦叠嶂、峡谷纵横，总体地势表现为以神农顶为中心向四周逐渐降低。

区内最咼点为神农顶，海拔标咼为3 105. 4 m （也是华中地区最高点）,最低点为下谷坪乡的石柱河,海拔标高为398 m,相对最大高差2 707.4 m 。

地热资源再生效率低的原因概述说明以及解释1. 引言1.1 概述地热能作为一种可再生能源，具有广泛的应用前景和巨大的潜力。

然而，目前地热资源再生效率相对较低，这使得其在能源转型中的重要性受到了挑战。

因此，本文旨在探讨导致地热资源再生效率低的原因，并提出一些解决方案以提高地热资源再生效率。

1.2 文章结构文章将按照以下结构展开讨论：第二部分将定义并解释地热资源再生效率，并分析常见问题及其原因。

第三部分将详细探讨导致地热资源再生效率低的具体原因，包括技术限制和挑战、经济、政策以及管理层面的问题，以及环境影响与风险管理困难。

第四部分将提出一些方法和途径来改善这一情况，包括技术创新与发展趋势、政策与管理改进措施，以及环境保护与可持续利用策略。

最后，在结论中总结文章的主要观点，并指出未来关注的方向和建议。

1.3 目的本文的目的是通过分析和解释，揭示导致地热资源再生效率低的原因，并提供一些可行的解决方案。

通过深入了解问题所在，我们可以更好地利用地热能资源，促进可持续发展并推动能源转型进程。

此外，本文还旨在引起对于地热能领域研究和应用的重视，以促进相关科技创新和政策制定。

2. 地热资源再生效率低的原因2.1 定义地热资源再生效率:地热资源再生效率是指地球深部的热能通过人工手段进行开采和利用后，能够重新积累和恢复的比例。

地热能在自然界中由地壳内部的岩浆、岩石传导或通过水通过地下岩层来转移，因此具有可再生的特点。

2.2 常见问题及其原因分析:地热资源再生效率低主要有以下几个常见问题：首先，成本高是导致地热资源再生效率低的一个重要原因。

开采和利用地热能需要投入巨大的资金进行探明储量、钻探井口以及建设相关设施等工作。

与其他能源相比，这些成本往往较高，阻碍了其进一步开发和应用。

其次，技术限制也严重影响了地热资源再生效率。

目前存在许多技术挑战，例如如何有效传输和存储岩浆产生的高温能源、如何解决由于高温引起的材料腐蚀和机械损坏等问题。

深层地热的原理深层地热是指位于地球内部的高温热源。

这些热源通常位于地球的内核或者地幔，温度可以高达几千摄氏度。

深层地热源的存在与地球的内部热力学活动密切相关。

地球的内部包含有大量的热量，来自于地球形成时的热能和还在不断衰减的放射性元素。

这些热量不断地向地表和大气层传导，构成了地球的热平衡系统，同时也促进了地球内部的热流动和构造演化。

深层地热的形成原因，与地球内部的热流是密不可分的。

由于地球内部的物质分层结构，地球内部不同深度的物质密度和温度也有所不同。

地球内核的温度约为6000摄氏度，而地幔的温度也可高达3000摄氏度。

这些高温热源对地球内部物质性质产生了很大影响，如产生了地震和火山喷发等地质灾害，同时也造就了许多富含深层矿产资源的矿床。

地球内部的高温热源还对地球的大气层和生物环境产生了影响，如引起地热闹腾和造成全球气候变暖等现象。

深层地热对能源开发的潜力非常巨大。

它可以通过地热能利用技术来转化为电能、热能等多种能源形式，为人类创造新的低碳清洁能源来源，同时也能对能源依赖和环境保护做出积极贡献。

深层地热利用技术，主要包括以下几种：1.地热产生电站：是利用深层地热能源直接产生电能的技术。

其原理是通过钻井等手段将深层地热能源传导到地表上来，然后再利用饱和蒸气或超临界水蒸汽驱动涡轮发电机发电。

地热发电技术无污染、无排放、可持续，具有巨大的发展潜力。

2.地热空调：是利用深层地热能源实现室内空调的技术。

通过地下热水管道将深层地热能源采集到建筑物内部，再利用地下热能实现制冷或制热的目的。

地热空调技术不仅可以为建筑物提供低碳清洁的热量和冷量，还可以节约大量能源和降低空气污染。

3.地热供暖：是利用深层地热能源为居民供暖的技术。

通过利用地下蓄热体系，将地下的高温热源传导到建筑物内部，实现供暖的目的。

地热供暖技术有利于降低碳排放和能源消耗，同时也有助于改善居住环境和提升居民的生活品质。

虽然深层地热利用技术具有很多优点，但也存在着一些挑战和难点。

湖北省兴山县石门地热田地热资源初探
雷深涵;郭峰;华骐;夏俊宝
【期刊名称】《资源环境与工程》
【年(卷),期】2013(27)3
【摘要】石门地热田的形成与新华断裂关系密切,地热田位于新华断裂东南端,多条断裂切割,断裂规模较大,切割较深.新华断裂为导热、导水构造,其次级断层共同作用,形成地热流体的上泄通道,热储为寒武系碳酸盐岩,属断裂深循环地热增温型；热动力平衡部位深度为2 357 m左右,热储的温度为92.63℃；热储盖层为寒武系中统覃家庙组上部炭质页岩；热储层为寒武系中统覃家庙组中下部白云岩；主要补给区位于新华断裂北东部,接受大气降水入渗补给,在静水压力作用下,沿断裂进行深部循环,遇深部热源加热,形成地热流体后,沿新华断裂及其次级断裂迳流.
【总页数】6页(P284-288,301)
【作者】雷深涵;郭峰;华骐;夏俊宝
【作者单位】湖北省地质环境总站,湖北武汉430034;湖北省地质环境总站,湖北武汉430034;湖北省地质环境总站,湖北武汉430034;湖北省兴山县国土资源局,湖北兴山443700
【正文语种】中文
【中图分类】P314
【相关文献】
1.中低温地热田的地热资源计算评价——以北京市小汤山地热田为例 [J], 孙颖;许辉熙;刘久荣;薛万蓉;何政伟;张院
2.湖北省神农架林区高家屋场地热田成因初探及地热流体温度衰减原因简析 [J], 雷深涵;叶义成;陈雪
3.湖北省咸宁市温泉地热田地热资源评价与开发利用 [J], 陈金国;周衍龙;桂承新
4.湖北省宜昌市城区水热型地热资源赋存的地质特征及其开发利用意义初探 [J], 汪力;袁金榜;刘凡;邓海涛;林肖荣
5.小三江地热田地热资源勘查与评价 [J], 李明
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英山县草盘地地热田成因浅析及地热流体化学特征戴竹; 石威; 陈金国; 余方【期刊名称】《《资源环境与工程》》【年(卷),期】2019(033)0z1【总页数】5页(P87-91)【关键词】草盘地地热田; 成因; H-O同位素; 热储; 化学特征【作者】戴竹; 石威; 陈金国; 余方【作者单位】湖北省地质局第三地质大队湖北黄冈 438000【正文语种】中文【中图分类】P314.1; P314.2英山县位于武当—桐柏—大别成矿带内,地处华北和中南两大地块的交接地带,是相对独立的三角形古老变质岩块。

本区地质构造复杂,变质作用强烈,作为大别山断块的一部分,不仅经历了前寒武纪的剧烈变动,而且在中生代时曾剧烈“活化”,新生代以来继续活动,岩浆活动和混合岩化作用强烈而普遍,断裂密集发育,从而导致了区内地壳中的热流密度和地温梯度普遍高于省内其他前寒武纪变质岩区,具有良好的地热成矿地质条件[1-3]。

1 区域地热地质条件1.1 大地构造位置区域大地构造位置属桐柏—大别造山带,大别造山带是由多个形成于不同深度环境的块体组成,有着各自独立的建造特征,变质变形复杂,经历了多期次、多阶段构造运动,多次演化后拼贴为一体的复合造山带[4]。

1.2 区域地质构造区域构造以断裂活动为主,发育有各方向的脆性断裂,其中近南北向、北东向两组尤为发育,组成了区内网格状的断裂构造格架。

尤其是区内北部的新鲜岩体隆起造成了区域上纵向、环状断裂的分布,其产生的次级构造构成了区内基本构造格架,并控制了区内地热田的分布格局(见图1)。

图1 英山县大地构造纲要图Fig.1 Geotectonic outline map of Yingshan County1.实测正断层；2.实测逆断层；3.实测平推断层；4.实测性质不明断层；5.乡、镇及地名；6.勘查区范围。

地热田断裂构造发育,在区内多被第四系堆积物覆盖,通过对局部断裂形迹出露地段进行追索及不同走向节理裂隙发育情况的统计,结合物探成果资料,推断区内主要发育三组断裂,分别为北东向断裂F1、F2及近南北向断裂F3(见图2)。

湖北省地热资源基本状况湖北省地热资源基本状况一、湖北省地热资源研究程度湖北省区域内前人曾进行了一定量的地热地质工作：1、1956年章鸿剑在《中国温泉辑要》中曾辑有湖北省35处温泉。

2、1972～1975年湖北省水文地质大队进行了1：50万全省地热普查，实测全省51处热水泉，提交成果有：1：50万《湖北省地热普查报告》、《湖北省地下热水分布规律图》，并编制出版了《湖北省温泉集》。

3、1977～1985年湖北省水文地质大队曾先后对黄石市、应城汤池、英山县、京山县汤堰、蕲春县桐梓、罗田县城关和三里畈、咸宁市温泉镇等地热田进行了地热勘查。

4、汉江石油管理局、湖北省煤炭局125、182地质队，核工业部309地质队在从事石油、煤炭和铀矿勘探中，在武汉商校、武昌土地堂、黄石胡家湾、武穴马口、赤壁郑家湾等地钻探揭露热水点4处，对部份井口或矿区进行了地温测量，湖北省第四地质大队对崇阳县浪口温泉进行了少量钻探工作。

5、1983年湖北省水文地质大队在进行水文地质远景区划的同时，进行了湖北省地热专题区划工作，编制了1：50万《湖北省地下热水分布规律图》（含地热区划）和《湖北省地下热水分布及地热区划报告》。

6、1991年湖北省水文地质工程地质大队与湖北省地质环境总站联合编制《湖北省矿泉水调查报告》。

7、1998年、2003年湖北省地质环境总站在英山县进行了地热地质调查和详查工作。

2005年湖北省地质环境总站在咸宁温泉镇、崇阳浪口、黄陂等地进行了地热地质调查和详查工作。

二、地热资源基本状况（一）地热资源分布省内地热资源分布极不均匀，主要集中分布4个地区的33个县（市）：鄂东北区（13处），以温热水、热水地热田（或泉）为主；主要分布于英山、罗田、蕲春等县市。

鄂东南（10处），以温水地热田为主；主要分布于咸宁、崇阳、通山、赤壁、嘉鱼等县市。

鄂西北（8处），以温水地热田为主；主要分布于房县、保康、郧县、郧西等县市。

其余38处地热田零散分布于全省各地。

谷露地热田温度场特征及对下一步勘查的启示张松;谢迎春;郝伟林;高洪雷;孙国强;胡先才【期刊名称】《世界核地质科学》【年(卷),期】2022(39)4【摘要】地温测量是地热田勘查中的常用方法,热田地表以下不同深度的温度特征对地热田勘查靶区的圈定具有重要意义。

采用米测温、百米测温孔和勘查孔等方法,获取了谷露热田不同深度的温度场特征。

结果显示:地表以下一米的温度异常区在桑曲河以西呈团块状分布,在桑曲河以东呈近SN向的带状展布。

地表以下一百米范围内的温度场在浅部呈椭圆形NE向延伸,且热田北部的温度高于南部;随着深度的增加,高温异常区逐渐过渡为SN向延伸,与热田中F4-2断裂的走向一致,表明F4-2断裂对热田具有重要的控制作用。

根据不同深度温度场形态,认为热田中心位于地表热异常中心的北侧。

地热流体从深部到浅部运移过程中,在南北方向上,有从北向南的运移趋势;在东西方向上,有从西向东的运移趋势。

F4-2断裂与F4-3断裂夹持区域是热田未来的主要勘查区域,钻孔应围绕F4-2断裂与F4-3断裂控制的基岩裂隙型热储进行部署,且应侧重于热田的北侧。

在方法的适用性上,米测温受限于勘查深度,仅能反映热田近地表的温度异常;百米测温不但可以反映热田不同深度温度场的变化,对热田范围、地热流体来源等也有较好的指示。

【总页数】13页(P733-745)【作者】张松;谢迎春;郝伟林;高洪雷;孙国强;胡先才【作者单位】核工业北京地质研究院中核集团地热勘查技术研究中心;中核坤华能源发展有限公司【正文语种】中文【中图分类】P612;P624【相关文献】1.某地热田的温度场特征2.西藏谷露高温地热系统水文地球化学特征及成因模式3.西藏谷露高温地热田汞量测量方法应用及试验研究4.土壤氡气测量技术在西藏谷露地热田资源勘查中的应用5.土壤化探在谷露地热田高温地热资源勘查中的应用研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

地热田高地温异常成因机理及温度分布特征毛小平【期刊名称】《地球学报》【年(卷),期】2018(039)002【摘要】There are different opinions concerning the formation of geothermal field high temperature in geothermal research and the problem as to why there is a low temperature gradient in the deep part of the geothermal field. In this paper, the authors analyzed the influencing factors of geothermal field proposed by previous researchers, and adopted geothermal field forward modeling method to study two situations, i.e., anomalous heat sources heating magma pocket and heat transfer without heat source. The authors hold that the majority of anomalous heat sources such as magma pocket have a fast cooling rate and can't directly heat the geothermal field relative to the geological evolution time scale. The search for geothermal field should be mainly conducted in a good thermal cap with a certain thickness in the shallow part and the high conductive layer in the deep part. The main controlling factor for high geothermal field is the lateral heterogeneity in physical-thermal conductivity caused by tectonic movement. In geothermal field, the temperature reflects mirror image with depth in the vertical direction, i.e., geothermal gradient decreases sharply from shallow part to the deep part until "high conductive homogenization depth". The temperature measurements inlots of geothermal fields show the correctness of this conclusion.%在地热研究中地热田高地温的形成原因、为何地热田深部会出现低地温梯度等说法不一, 未有定论.本文对前人所提出的地温场影响因素逐一进行了分析, 采用地热场正演模拟手段, 对有异常热源供热-岩浆囊和无热源的热传导两种情况进行了研究.认为多数异常热源如岩浆囊, 相对于地质演化时间尺度而言, 其冷却速度较快, 并不能直接为地热田供热; 寻找地热田主要在浅部有一定厚度的好的热盖层和深部有高导层的区域进行; 构造运动所引起的物性-热传导性的横向不均匀性才是引起高地温场的主控因素; 地热田在垂向上温度随深度呈镜像倒影关系, 会呈现浅层地温高, 向深部地温梯度急剧减小, 直到"高导均化深度", 大量地热田温度实测结果说明了这一结论的正确性.【总页数】9页(P216-224)【作者】毛小平【作者单位】中国地质大学(北京)能源学院,北京 100083【正文语种】中文【中图分类】P314;O482.22【相关文献】1.高邮凹陷沙-花-瓦地区阜一段异常高压成因机理及分布特征 [J], 郑元财;吴燕2.中国夏冬季近极端温度变化异常事件的空间分布特征 [J], 钱忠华;曹春红;封国林3.南海南部海域海面温度异常的时空分布特征 [J], 王静;江丽芳4.东营凹陷地热田特征及成因机理研究 [J], 张红红;高焕毅;李苹5.土壤元素地球化学异常对天津地区地热田异常的指示 [J], 王卫星;赵娜;张亚娜;曹淑萍;李攻科因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。