保定博野县城地热条件分析及资源评价

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇保定博野县城地热条件分析及资源评价范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

【摘 要】通过对保定博野县城地热地质条件、热储赋存条件的分析与研究，阐述了该区热储层地热地质条件，并对具有开发利用价值的明化镇组、馆陶组和中元古界蓟县系三个热储层进行了地热资源量和地热流体资源量的计算，就本区地热水的质量、腐蚀性和结垢性进行了评价。

【关键词】保定博野；地热条件；地热资源；评价

地热资源是一种综合性矿产资源，是一种新型洁净、廉价、高效的能源。随着社会经济的发展，逐渐扩大到发电、供热、采暖、医疗等领域，为城乡工农业生产和人民生活服务。

博野位于保定市东南部，区内大清河水系，属季节性河流，温带大陆性气候区，四季分明，降水主要集中于7至9月份，占全年降水量的80%左右。

1区域地质背景

地层：本区主要由新生界及元古界组成，缺失中生界、古生界。岩性为明化镇组砂岩、含砾砂岩。馆陶组砂岩、泥岩。东营组泥岩、砂岩。沙河街组泥岩夹砂岩、泥岩。中元古界蓟县系白云岩。

构造：高阳―博野断裂，走向NE，倾向NW，断层长度43km，断距100~550m，控制古近系厚度和结构。

岩浆岩：本区分布有中新生代燕山期的花岗岩体，长3~13km，埋深3~6km。

2地热地质条件

2.1地温场特征

本区恒温带温度为 14.5℃，深度为25m。地温梯度为3.0~4.5℃/100m之间，个别测点地温梯度大于5.0℃/100m，总体为地热异常区。地温梯度变化方向与区域构造轮廓一致。

2.2热储水文地质特征

本区热储层自上而下可分为三个热储层，即：

2.2.1明化镇组孔隙热储层：厚度为900~1050m，主要为砂岩，成岩性差。该层热储富水性好，井口水温50℃，矿化度1017.7mg/L。总硬度16.1 mg/L，水质类型HCO3―Na型。

2.2.2馆陶组孔隙热储层：岩性稳定，为最重要的热储层和地热体的富集层，埋藏适中，单井涌水量达288m3/h，水温79℃，矿化度3482.63mg/L，总硬度96.60mg/L，水化学类型为Cl-Na型。

2.2.3蓟县系裂隙岩溶热储层：厚度大于1000m，为白云岩，岩溶裂隙发育，连通性好，热储中部温度为129.1-165.7℃。涌水量为25~113 m3/h，矿化度为2800~3000mg/L水质类型以Cl-Na型。

2.3地热田类型

本区明化镇组热储井口温度50℃，馆陶组热储井口温度为70℃左右，属低温热水；中上元古界蓟县系基岩热储井口温度达100℃左右，属中温热水。属低-中低温Ⅱ-1型地热田。

2.4地热水水化学特征

2.4.1 明化镇组孔隙热储：岩性以河流冲积为主的砂岩和砂砾岩，地热水为低温承压水，水化学类型为HCO3-Na型，矿化度为1.0g/L，PH值8.4。

2.4.2馆陶组孔隙热储及中上元古界蓟县系裂隙岩溶热储：馆陶组矿化度为3.48g/L，水化学类型为Cl-Na型，PH值7.75；中上元古界蓟县组矿化度小于3g/L，PH值为6.6~8.1。水化学类型为Cl-Na型。

3 地热资源评价

3.1地热资源计算

3.1.1地热资源量及其热资源量公式选择

地热资源量：QR=Cad（trt0）

可采地热资源量：Qwh=Cad（trt0）RE

有效利用地热资源量：Qz=Cad（trtq）RE

式中： QR―地热资源量（J）；C―热储岩石与水的平均热容量（J/m3℃）；A―热储面积（m2）；d―热储厚度（m）；tr―热储中部温度（℃）；t0―恒温带温度（℃）、Qwh―有效可采地热资源量（J）；RE―回收率（%）、Qz―有效利用地热资源量（J）；tq―弃水温度（℃）。

3.1.2地热流体资源量及其热资源量公式选择

地热流体储存量：W储=W容+W弹=Adφ+Ahμ*

热水资源量：QRW=W储ρwCw(tr－t0)

可采地热流体量：WWK=W储REW

式中： W储―地热流体储存量（m3）；W容―地热流体容积储量（m3）；W弹―地热流体弹性储量（m3）；h―从含水层顶板算起的水头高度（m）；μ*―弹性释水系数（无量纲）；WWK―可开采地热流体量（m3）；W储―地热流体储存量（m3）；REW―可开采系数，取值5%。

3.1.3可采地热流体热资源量：Qrwk= QwkρwCw(tr－t0)

3.1.4有效利用地热流体热资源量：QRWY= QwkρwCw(tr－tq)

3.2计算结果

3.2.1地热资源量：地热总资源量1589.85×1016J，可采地热资源量310.57×1016J，有效利用地热资源量为238.72×1016J。

3.2.2地热流体资源量：地热流体总储存量13600.86×106m3，容积储量为13548.16×106m3，弹性储量为52.7×106m3，可采地热流体量为680.04×106m3。

3.3地热资源/储量评价

本区100km2内，年限为100年计算，有效利用地热资源量为425.0×1016J；地热流体有效利用热资源量为13.91×1016J，为大型地热田。

3.4地热水质量评价

引用距工作区较近的地热井资料，开采热储层为新近系明化镇组热储，经采取地热流样检测分析进行该热储层地热水质量评价。

3.4.1.1地热水水质评价

3.4.1.2生活饮用水质评价：本区内热水不能作为生活饮用水。

3.4.1.3饮用天然矿泉水水质评价：氟、碘化物含量超标，不符合饮用天然矿泉水标准。

3.4.1.4医疗矿泉水水质评价：偏硅酸、氟含量达到了矿水浓度，适宜于洗浴和医疗用水。

3.4.1.5农田灌溉水质评价：水温、氟化物超标，不能用于农田灌溉。

3.4.1.6渔业水质标准：铜、氟化物大部分超标，不能直接用于养殖。

3.5地热水的腐蚀性、结垢评价

3.5.1地热水腐蚀性评价：明化镇组热储地热水具轻微腐蚀性，馆陶组地热水属中―强腐蚀，中上元古界蓟县系地热水属中等腐蚀。

3.5.2地热水结垢评价：馆陶组、中上元古界基岩结垢分析成果均为不结垢。

4 结论

4.1 博野县城地热异常区分布于明化镇组、馆陶组和蓟县系基岩地层，地热流体热资源量总计397.54×1016J，可采地热流体热资源量14.77×1016J，有效利用热资源量为10.45×1016J。

4.2 该区热储层地热水不适合生活饮用水、天然矿泉、水农田灌溉与渔业养殖。可作为医疗矿泉水。

4.3 该区地热水具不同程度的腐蚀性，不结垢。

参考文献：

[1]河北省国土资源勘查中心 博野县城地热资源调查报告[R]河北 石家庄：河北省国土资源勘查中心 2007

[2]刘向阳，龚汉宏.邯郸市地热资源评价[J] 中国煤田地质，2007，19（6）：4548