周口凹陷区（周口段）地热资源评价

地热能是集热、矿、水为一体的可再生绿色能源。为保障周口凹陷区地热资源的可持续利用，实现节能、减排，保护环境，通过对周口凹陷区的地质背景、地热地质条件、热储赋存条件的分析，阐述了该区具有经济价值的新近系热储层的赋存特征，建立热储地质模型，对周口凹陷区（周口段）2 000 m以浅的地热资源储量进行评价。评价结果表明，该区主采热储层地热流体温度40～70 ℃，2 000 m以浅地热流体资源储存量为24 560.08×10⁸ m³、热能储存量为104 123.24×10¹⁶ J，地热流体可开采量为4 234.58×10⁴ m³/a，按照100年保证开采年限，可采热能为161.30 MW，属低温大型地热田；分析了该区地热水资源利用现状及存在的问题，并对合理开发利用与保护地热水资源提出了合理化建议。     

黄河流域（济阳段）地热资源在乡村振兴中的应用研究

黄河流域生态保护和高质量发展是国家重大战略。为了助力乡村振兴,促进当地地热资源可持续开发利用,依托黄河流域(济阳段)地热资源调查项目,查明了研究区地热地质条件、热储特征、地热流体特征;在非回灌条件下采用降压试验的方法估算了DS-1井在降深50 m时,可开采量为819.66 m³/d,采用热储法估算地热资源量为1.14×10¹⁹ J。研究区地热资源储量丰富,但开发利用程度较低,已利用地热井主要用于供暖、养殖、洗浴等,利用方式单一。针对研究区内地热资源应用问题,提出了合理化建议：结合济阳区乡村振兴发展规划,在济阳垛石慢城综合体建设中,DS-1井可直接用于“地热+供暖”;研究区内地热水富含多种矿物质,可利用于“地热+温泉康养”;将研究区内地热资源与其他清洁能源有机整合,打造“地热+”绿色发展模式,因地制宜建设“地热+综合能源体系”。研究区内地热资源丰富、医疗价值高、开发利用前景广阔,可以从地热供暖、康养洗浴、农业养殖、温泉旅游、生态保护等多方面精准服务于垛石街道“生态+”的乡村振兴模式。     

煤-热共采模式下矿井地热水开采及智能调度技术研究

为响应我国“碳达峰、碳中和”战略目标,实现能源绿色清洁转型,开发深部矿井地热资源具有重要意义。以平煤十矿为背景,利用热储体积法,评价了矿区地热水开发潜力,结果显示矿区地热水蕴藏热能7.63×10¹⁷ J,折合标煤26.1 Mt,动态地热流体可采量折合标煤1.01 Mt/a,具有较高开发潜力。基于此,在煤-热共采理论及框架的基础上,提出了矿井地热水开采方法,并提出了一种基于地面热负荷的地热水开采智能调度技术。通过计算矿区热负荷,设计了矿井地热水开采方案,并进行了现场工业性实验。实验结果表明,开发利用矿井地热水可满足平煤十矿矿区17万m²的冬季供暖及7 000余名职工日常洗浴,同时可减少燃煤约10 327 t/a,折合CO₂排放量2.69×10⁴ t/a,为企业带来693.8万元的经济效益。因此,深部矿井地热水开采具有良好的安全效益、经济效益、社会效益与环境效益,可为我国“双碳”目标的实现贡献力量。     

海南乐东龙沐湾地热田地质及水化学特征分析

海南岛地热资源丰富。根据地热勘查成果,对龙沐湾地热田的地质背景、热储特征、地球物理特征等进行分析,认为龙沐湾地热田属于孔隙裂隙复合型、对流兼传导型地热田,热储层为新近纪佛罗组中粗砂、粘土质砂和三叠纪花岗岩,地热增温主要受断裂控制作用,热源来源于地下水的深循环和岩浆岩余热。     

煤-热共采模式下地热水非常规开采数值模拟研究

在我国“碳达峰、碳中和”时代背景下，开展矿井地热水资源开发利用实现煤-热共采的研究具有重要战略意义。然而，目前煤-热共采技术尚不成熟，针对矿井地热水抽采的研究还需进一步补充。因此，基于煤-热共采理论及技术框架，提出了一种地热水井下非常规开采方法。分析了矿区热储形成机制，采用热储体积法对矿区地热水资源量进行了估算，评价了矿井地热水开发潜力。同时，数值模拟了地热水非常规开采模式下的热储温度场及生产井水温变化。分析了生产井群参数对热储层温度场及生产井水温的影响，并与常规地热水生产方法进行了对比。最后，讨论了矿井地热水开采利用所产生的社会、经济效益。结果显示：(1)矿区地热水静态可采量为1.14×10¹⁷ J,折合标煤3.9 Mt。动态可采量为2.95×10¹⁶ J/a,折合标煤1.01 Mt/a。(2)生产井水温受回灌水温的影响较大，与回灌方式的关系不大，且回灌水温对生产井水温的影响主要体现在生产后期。(3)随着生产速率的增加，生产井群热突破时间提前，且在热突破点之后的温降速率加快。(4)均衡生产对生产井的服务年限具有有益作用。(5)通过调整非常规...     

鄂东罗田县典型地热田水文地球化学特征及相关性

鄂东罗田县地热资源丰富，发育多处地热田，但对各地热田的系统性研究不足。选取该县4处典型地热田，通过分析地热流体的水化学、C-H-O同位素特征，探讨地热流体的成因和各地热田的相关性。结果表明，区内地热流体属蒸汽型水，水化学类型主要为SO₄-Na·Ca型和SO₄-Ca·Na型；硅焓模型估算地热流体热储温度为144～195℃,冷水混入比例为66.6%～76.3%;C-H-O同位素组成指示地热流体由大气降水补给，年龄为4 490～10 290 a BP。综合分析认为，区内地热田主要受控于区域性NE向断裂，自东北向西南(白庙河→姚家嘴→许家冲/三里畈地热田),总体表现出地热流体的径流距离、Cl^-与Na⁺浓度、热储温度、化学平衡程度等逐渐升高的特征，推断白庙河、姚家嘴、许家冲地热田属同一地热系统(东安河地热系统)。研究成果对东安河地热系统乃至更大区域的地热资源勘查工作具有指导意义。     

河南省水热型地热成因模式及钻探方法

按照热储赋存的地质环境划分,河南省水热型地热资源有沉降或沉积盆地、山前盆地和山地隆起3种类型。由深部大断裂对流热传导和侵入岩热传导提供高温热源,并与新近系、古近系和古生界浅层地下水进行热交换,最终形成孔隙型、裂隙型和岩溶型地热资源。"十四五"期间,河南省的水热型地热资源勘查开采目的层主要以1800～4000 m岩溶热储为主,这将对地热钻探工程带来新的挑战。根据地层特点和经验,提出了深部地热钻探应该遵循"绿色环保、高质高效、安全健康"的总体原则。针对地层特征和钻探要求,首先选择空气钻进(空气潜孔锤、气举反循环、空气正循环回转取心),其次选择钻井液+空气(气举反循环),最后选择钻井液(回转+螺杆)等,实现"一井多工艺"的复合钻探方法。     

河南济源五龙口地热资源特征与产业化研究

以河南省济源市盘古寺—五龙口断裂带为研究对象,进行了五龙口镇一带地热资源特征研究,并对产业化提出了建议。研究表明,该区地热受盘古寺断裂带和五龙口断裂带控制,地热流体在研究区北部山区的盘古寺断裂带接受大气降水补给,地热类型为对流型中低温地热资源,热储类型为带状裂隙热储,主要利用的热储层有：第四系松散岩类热储层、寒武-奥陶系碳酸盐岩热储层、太古界片麻岩热储层。可用于地热清洁供暖、康养、温泉度假、温室大棚和矿泉水生产等产业。     

延津县下新近系热储层对井采灌试验研究

为了给地热对井采灌提供示范,为地热资源开发、保护和有效管理提供依据,促进地热资源的可持续开发,研究了延津县下新近系热储层对井采灌试验。研究得出,研究区地温梯度为3.0～3.5℃/hm,延津县城一带由于新乡—商丘断裂的导热作用,地温梯度高于3.5℃/hm,热储水化学类型为Cl-Na型。热储层中存在裂隙或破碎带(高渗通道),热储层的连通构造曲折复杂,但热储层中裂隙不发育;通过分析地热流体的单井回灌试验和生产性对井采灌试验监测数据,总结地热回灌工艺流程及回灌量衰减规律,分析其原因并提出对策。研究可为河南省地热实现对井回灌—开采提供示范和指导。     

遵义北郊新构造对地热资源的控制作用

遵义北郊具有丰富的地热资源,根据调查和地热勘探井资源,该地热地热资源为层状兼有带状热储组合特征,而新构造活动断裂,规模大、切割深、地应力分布集中、断裂旁侧岩石较破碎、孔隙率较高,从而成为地下水富集的区域和深部地热流体集中运移和富集的地带。     

河北省浅层地热能资源潜力评价

浅层地热能是一种清洁的能源,分布广储量大,在供暖制冷等行业有着广泛的利用前景,其合理的开发利用需以资源量的合理评价为基础。通过层次分析法对河北省地下水源热泵系统和地埋管热泵系统进行适宜性分区,在分区基础上对适宜区和基本适宜区进行资源量评价,应用热储法计算河北省地源热泵系统热容量为505.1×10¹⁴ kJ,折合标准煤166 432.259×10⁴ t;利用地下水量折算法得出地下水源换热功率为地下水源热泵系统换热功率21.16×10⁷ kW,单位换热量法计算的地埋管热泵系统换热功率为51.27×10⁷ kW;开发利用潜力地下水热泵系统冬季可供暖面积47.02×10⁸ m²;地埋管热泵系统冬季可供暖面积113.93×10⁸ m²。可见河北省浅层地热能资源量丰富,开发潜力巨大。     

山东省五莲县松柏地区地热田地温场特征及成因研究

山东胶南地区地热资源丰富,为提高地热水的开发利用效率以及指导后续勘查工作,以松柏地热田为研究对象,分析其地温场特征及成因。研究表明:松柏地区浅部地下水沿松柏—叩官断裂快速径流带走了大部分热量,加之与之相交的松柏—小王疃断裂和周边由于富水性较差,深部热流上涌使断裂周边形成高恒温带区;松柏地区热水富集部位主要为断裂破碎带及不同岩体接触带,热储类型为裂隙带状热对流型热储,地热资源的赋存和分布受断裂带及不同岩体接触带控制。     

牛驼镇凸起区干热岩地热资源赋存分布特征及开发利用前景

综合分析研究牛驼镇凸起区大地热流值的分布、莫霍面深度、重磁特征和相关测温资料后,发现牛驼镇凸起区赋存的干热岩地热资源具有开发利用的价值。另外,对以往钻孔测温资料的整理研究发现,牛驼镇凸起区新生界地温梯度值介于3～13 ℃/hm,地温异常区面积达617.86 km²,利用经验公式T（z）＝T₀＋q₀Z/K－AZ²/2K,预测在-4 000 m水平地温最高可达200 ℃,在此基础上,采用体积法资源量估算公式Q=ρ×C_ρ×V×（T-T₀）,按30％的估算系数计算,标高在-3 500～-4 000 m可预获干热岩地热资源量（热能）0.99×10¹⁹ J,折合标准煤3.39亿t。并对牛驼镇凸起区干热岩资源的开发利用前景进行了评价和建议。     

新乡市平原示范区地热资源地质特征及开发利用研究

新乡市平原示范区独特的自然地理条件和地质环境条件,赋存了丰富的地热资源。研究了新乡市平原示范区地热资源地质特征,研究区属于中牟凹陷地热区,主要热储层为新近系明化镇组半固结碎屑岩孔隙裂隙热储层、新近系馆陶组半固结碎屑岩孔隙裂隙热储层、古近系半固结碎屑岩孔隙裂隙热储层,地热类型为层状分布的盆地型地热,地温场类型为地层热传导型,区内断裂无显著导热、导水特征,地温场以地层传导型为主,地温梯度在2.33～3.02℃/hm。并分析了开发利用情况,根据研究区开发利用潜力,为平原示范区建设绿色低碳城市提供地下清洁能源开发利用技术。     

王行庄煤矿地温特征及地热资源的利用

王行庄煤矿位于河南省郑州市南45 km,设计生产能力120万t/a,为一大型新建矿井。该区因煤层埋藏较深、地温较高,地热成为影响该区煤炭开采的重要因素之一。通过对测温资料的整理,确定了恒温带、孔底温度、地温梯度和煤层底板温度等重要地温参数,并总结出矿区二₁煤层地温变化规律、地温热害分区、地温梯度及地温异常分区、地温梯度变化规律、矿山地温类型等地温地质特征及其影响因素,并对矿区地热资源的利用进行分析。该研究对指导矿山建设与资源开发具有重要意义。     

豫西栾川潭头盆地地热地质特征研究

通过分析豫西栾川潭头盆地断裂系统、热储成因类型、热储类型、地热流体流场特征及动态、地温场特征以及地球化学特征,研究了豫西栾川潭头盆地地热地质特征。研究得出,研究区内主要断裂为马超营断裂,为主要控热断裂;热储为断裂破碎带,呈带状展布;研究区恒温带埋深为30 m,平均地温梯度为3.70 ℃/hm;研究得到了地热流体化学组分特征、动态变化以及同位素化学与地热田成因。研究为地热水资源的开发利用提供了理论基础。     

内蒙古棋盘井地区地热田特征研究

针对加快棋盘井镇地热资源开发利用以及扩大资源储量的目的,以二维地震勘探和可控源音频大地测量为主要方法,对地热田地质特征和进一步勘查孔位布设进行了研究。研究结果表明:该区地热田资源受断裂构造控制明显,其地温场分布特征受断层、基底构造和地层岩性的多重控制;地热田的热源主要来自于地球内部,通过断裂带水热对流进行热传导,除主伸展断裂外,次级断裂或断裂交叉带也可起到导热构造的作用;二维地震勘探和可控源音频大地测量在控水构造识别上具有良好的应用效果,并根据物探测量成果提出了建议勘查钻孔位置。研究成果为下一步找矿勘查提供了参考。     

基于供需平衡的河南省地热资源勘探研究

为了实现河南省地热资源的合理规划开采,研究基于供需平衡下的河南省地热资源勘探。分析河南省地热资源概况,并分析该省的地质情况和重力场分布结果;采用微动探测提取频散曲线,获取精细的地质结构信息;采用改进的资源评价体积法,计算地热资源储量;结合计算结果分析地热资源的供应需求,合理规划河南省地热资源。研究结果显示,台阵实验台最大半径为650 m,能够获取勘探地热孔内的8处位置的地热能源情况。完成的地热资源开发规划为：南阳市东南部、信阳市东北部、平顶山市东北部、洛阳市西北部、郑州市中部、焦作市西南部、安阳市西北部不开发利用;商丘市东部、新乡市南部、驻马店市东北部酌情开发利用;周口市东北部、漯河市、许昌市、濮阳市南部、三门峡市西北部其次开发利用;优先开发利用开封市东南部、郑州市东南部地区。     

豫北平原地热资源分区及其开发利用研究

豫北平原地处华北盆地边缘,具有较高的地热流和地温梯度,巨厚的新生界沉积及其覆盖下的下古生界奥陶系、寒武系形成良好的地下水热储层。分析了研究区地温梯度、地温分布、地温异常以及不同深度地温分布,基于此,将研究区划分为8个地热分区：太行拱断束地热分区、汤阴断陷地热分区、内黄凸起地热分区、东明断陷地热分区、济源凹陷地热分区、武陟凸起地热分区、中牟凹陷地热分区、菏泽凸起(河南部分)地热分区。将研究区地热资源开采适宜性划分为最适宜、适宜、差的、不适宜四个等级,针对地热水不同梯级,根据温度、水质确定其不同的开发利用方向,进行综合开发利用。研究为合理开发利用地热资源提供依据。     

鄂尔多斯盆地南部延长组长6、长7和长8段致密油资源评价

鄂尔多斯盆地内致密油资源潜力不清,资源分布不明,制约了鄂尔多斯盆地致密油的勘探开发。以鄂尔多斯盆地南部长6、长7和长8段致密油为研究对象,运用小面元容积法和分级资源丰度法2种方法对研究区致密油资源量进行了资源评价,从烃源岩特征、沉积相—储层特征和成藏特征系统分析了鄂尔多斯盆地南部长6、长7和长8段致密油的特征。小面元容积法评价得到长6、长7和长8段致密油资源量分别为12.24×10⁸,8.42×10⁸,9.60×10⁸ t,分级资源丰度类比法评价得到长6、长7和长8段致密油资源量分别为12.13×10⁸,9.00×10⁸,9.50×10⁸ t。高丰度区主要分布在樊学、新安边、吴仓堡、义正、张家湾—高哨和直罗—富县等地区。评价结果为鄂尔多斯盆地致密油的勘探与开发提供指导。