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新疆地热资源分布、成因及开发利用方向:第三次新疆综合科学考察地热科考成果综述
1
作者 孔彦龙 董远卓 +26 位作者 叶灿滔 程远志 乃尉华 庞忠和 马伟斌 张健 龚宇烈 李义曼 姜光政 王迎春 古丽波斯坦·吐逊江 田小明 李棱雪 师德扬 张程凯 田逸楠 李斌 陈锋 张磊 王珂 任亚倩 张伟尊 罗冠中 段佳斌 陈娅奎 张小雷 汪集暘 《地学前缘》 北大核心 2026年第1期283-295,共13页
基于“冷壳冷幔”的理论认识,新疆一直被认为是地热资源相对贫瘠的地区,其总体勘查和开发利用情况远落后于内地。第三次新疆综合科学考察课题“地热等清洁能源资源综合调查与评价”在收集整理全疆地热已有成果的基础上,重点开展野外补... 基于“冷壳冷幔”的理论认识,新疆一直被认为是地热资源相对贫瘠的地区,其总体勘查和开发利用情况远落后于内地。第三次新疆综合科学考察课题“地热等清洁能源资源综合调查与评价”在收集整理全疆地热已有成果的基础上,重点开展野外补充调查,新发现了地热点位11处,补充确定了地热资源赋存形式2种,估算新疆地热资源量折合超过18亿吨标准煤。调查结果显示,新疆地热资源主要分布于盆间隆起山地,与其主要人口分布保持高度一致,而较少的人口基数决定了新疆人均地热资源量较高,反而说明了其具有较大的开发利用潜力。新疆地热资源表现出“北疆禀赋差,南疆禀赋好”的分布格局:北疆天山、阿勒泰山地区广泛发育以断裂深循环成因的中低温水热型地热资源,而在南疆帕米尔高原,受印度欧亚板块碰撞的影响,形成了目前新疆唯一发现的高温地热资源。然而,新疆地热资源开发利用整体水平相对较低,开发利用方式单一,以洗浴保健和旅游疗养为主,且主要在经济发展较好、交通较方便的北疆,南疆地热开发利用程度较低。通过本次科学考察摸清了新疆地热资源分布与开发利用现状情况,结合新疆国土空间规划,围绕新疆“双碳”发展战略,课题组提出新疆地热能源资源开发利用路线建议:在南疆塔什库尔干塔吉克自治县等地区推动“地热发电+综合利用”发展,在北疆温泉县等地区大力推进“地热+”综合能源开发,在乌昌石城市群全面深化浅层、中深层岩土地热能利用。 展开更多
关键词 第三次新疆综合科学考察 能源转型 资源禀赋 地热开发 地热发电 地热供暖
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松辽盆地干热岩热储水力压裂参数敏感性分析
2
作者 张延军 孙铭浩 +1 位作者 于子望 刘玉龙 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2026年第1期88-94,共7页
水力压裂是提取地热能的关键技术,通过提高储层岩石的渗透性来增加产热量。为此,以松辽盆地干热岩热储层为研究对象,基于ABAQUS软件建立水力压裂二维数值模型,结合正交试验法,对影响水力裂缝特性的参数进行了敏感性分析。结果表明:数值... 水力压裂是提取地热能的关键技术,通过提高储层岩石的渗透性来增加产热量。为此,以松辽盆地干热岩热储层为研究对象,基于ABAQUS软件建立水力压裂二维数值模型,结合正交试验法,对影响水力裂缝特性的参数进行了敏感性分析。结果表明:数值模拟结果相比室内试验结果的误差为2.6%,说明该模型用来研究水力压裂是准确可靠的;通过极差分析法对各参数进行敏感性分析可知,对裂缝宽度影响最大的因素是岩石弹性模量,压裂液排量的影响程度最小;对起裂压力影响最大的因素为水平应力差异系数,岩石弹性模量的影响程度最小。研究结果可以为松辽盆地干热岩储层水力压裂施工提供一定的指导。 展开更多
关键词 干热岩 水力压裂 数值模拟 敏感性分析 有限元
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基于机器学习的福建省地热温泉理疗热矿水元素空间分异特征与物源解析
3
作者 孙厚云 马峰 +2 位作者 王贵玲 张薇 马铭 《地质学报》 北大核心 2026年第1期293-320,共28页
福建地热开发以康养洗浴旅游直接利用为主,省域尺度的地热温泉理疗热矿水元素的空间分异与物源解析研究具有重要意义。本研究系统采集了福建全域195件地热温泉样品,通过累积频率法厘定了理疗热矿水元素的水文地球化学基线值,确定了热矿... 福建地热开发以康养洗浴旅游直接利用为主,省域尺度的地热温泉理疗热矿水元素的空间分异与物源解析研究具有重要意义。本研究系统采集了福建全域195件地热温泉样品,通过累积频率法厘定了理疗热矿水元素的水文地球化学基线值,确定了热矿水类型及其分布特征。通过机器学习自组织神经网络SOM-k-means聚类、空间自相关分析、PMF-Mantel test方法解析了热矿水元素空间分异影响因素与其物质来源。结果表明,福建省理疗热矿水类型主要为氟水—硅水,硅水和氟水热矿水样点占比为96.92%和94.36%。氡水、硼水、锶水和溴水点主要分布于沿海地区,Sr^(2+)、Br^(-)、HBO_(2)、Li^(+)和Rn有医疗价值样品占比为8.72%、7.73%、6.67%、6.15%和19.27%。SOM-KM将福建省域地热水样分为三个聚类簇,有效区分出第一聚类簇中(n=178)富磷氟水-硅水复合热矿水34组,第二聚类簇硅-氟-锶-锂-溴-硼多元素复合医疗热矿水样12组,和第三聚类簇医疗价值较低水样5组。水岩作用、深部地热流体升流、海水入侵补给、大气降水与浅层地下水入渗补给、断裂带对流扩散、人类活动影响6类因子对地热流体水化学的贡献分别为16.65%、18.99%、28.77%、16.86%、7.38%和11.35%。地热流体H_(2)SiO_(3)主要由硅酸盐岩水岩作用贡献(77.05%),深部流体升流前水岩作用贡献了地热流体中83.55%的F^(-)。地热水Sr^(2+)主要由海水入侵混合(52.74%)及浅层地下水入渗补给(27.18%)贡献,海水入侵、深部流体升流混合、浅层地下水入补给对地热流体Li^(+)贡献率分别为63.97%、20.28%和15.59%。海水补给混合与水岩作用对地热流体HBO_(2)贡献率分别为71.59%和21.37%。区域NW向断裂控制的沿海断陷盆地和断陷海湾地热异常区(莆田平原-兴化湾、泉州平原-泉州湾、漳州盆地-厦门湾、诏安平原-诏安湾等)是硅-氟-锶-锂-溴-硼多元素复合医疗热矿水有利靶区。 展开更多
关键词 地热温泉 水化学 理疗热矿水 自组织神经网络 正定矩阵因子分解 福建省
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断控型温泉形成的主控因素——来自COMSOL Multiphysics数值模拟的约束
4
作者 张浩竹 张超 +3 位作者 王朱亭 姜光政 胡杰 黄荣华 《成都理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期18-33,共16页
温泉是地球深部对外散热的常见形式之一,而温泉的形成往往伴随着断裂活动。对于温泉型地热资源开发而言,断控型温泉往往作为主体之一,因此深入了解断裂带和温泉间的内在联系对其开发利用有着重要的意义。然而断裂带的不同特征(如宽度、... 温泉是地球深部对外散热的常见形式之一,而温泉的形成往往伴随着断裂活动。对于温泉型地热资源开发而言,断控型温泉往往作为主体之一,因此深入了解断裂带和温泉间的内在联系对其开发利用有着重要的意义。然而断裂带的不同特征(如宽度、渗透率、倾角等变化)对温泉的形成与影响仍缺乏系统性研究。本文基于三维水-热耦合数值模型,系统性分析了在地形、地层、水文条件及区域热背景不变的情况下,单一断裂带的宽度、渗透率和倾角对温泉形成过程与特征的影响。在此基础上,进一步对2组交汇断裂带对地下水循环过程的影响进行了讨论。研究表明,在断裂方向上高海拔段由于大气降水与地表水的下渗导致了负热异常,而低海拔段则为正热异常与温泉形成的区域。这表明温泉的形成不仅受到断裂带本身的控制,同时也受到地形条件的影响。断裂带的渗透率、倾角与温泉的流量和温度在一定程度上呈正相关关系,其中倾角变化对温泉温度的影响最为明显。然而随着断裂带宽度的增大,温泉温度会呈先上升、再下降的趋势。在断裂带交汇作用下,除各交汇断裂的地形低洼处是温泉形成的主要场所外,断裂带的交汇处也可产出温泉,但这取决于交汇断裂的特征。 展开更多
关键词 地热资源 温泉 断裂带 地形特征 数值模拟
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滇西洱源盆地高温热泉水文地球化学特征及其地质意义 被引量：1
5
作者 张寿川 刘凯 +6 位作者 杨扬 郑姝卉 张垚垚 刘晓煌 王路瑶 王家梁 刘书睿 《地球学报》 北大核心 2026年第1期91-104,共14页
洱源盆地赋存丰富的高温地热资源,但地热水中氟离子含量普遍超标。为识别该区域高温热泉的水文地球化学特征与成因机制,本文采集25组地热水样品,通过水化学测试、同位素分析,结合自组织映射神经网络聚类分析、水化学图解法及离子比例关... 洱源盆地赋存丰富的高温地热资源,但地热水中氟离子含量普遍超标。为识别该区域高温热泉的水文地球化学特征与成因机制,本文采集25组地热水样品,通过水化学测试、同位素分析,结合自组织映射神经网络聚类分析、水化学图解法及离子比例关系等方法开展系统研究。结果显示,该盆地高温热泉温度为46.40~89.20℃,pH值为6.20~8.20,总溶解固体含量326~1197 mg/L,水化学类型均为HCO_(3)-Na型。地热水化学特征主要受水岩作用主导,受硅酸盐岩溶解和阳离子交换作用影响。基于自组织映射神经网络分类结果分析高氟热泉成因机制,得出氟离子主要来源于富氟矿物溶解,富集过程与pH值、阳离子交换作用和竞争吸附作用密切相关。地热水主要接受大气降水补给,补给高程为2500~4192 m,循环深度为2625~5286 m,应用石英温标法估算热储温度105~166℃。本研究揭示洱源盆地高温高氟地热水化学特征及成因机制,为该区域地热资源高效开发利用提供理论依据。 展开更多
关键词 高温热泉 水文地球化学 氢氧同位素 自组织映射神经网络 洱源盆地
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综合物探技术在青土庄地热勘察中的应用
6
作者 岳想平 陈宗刚 +2 位作者 张明财 韩松 陈卫东 《江西科学》 2026年第1期148-154,共7页
地热资源是一种绿色、环保、可再生的清洁能源,具有广阔的利用前景。浅地表地热资源温度总体偏低,利用价值较低,中深部的地热资源丰富,水温度普遍高且品质好。传统的地热能勘察主要以地质地表研究分析,以钻探验证为主,勘察周期长、费用... 地热资源是一种绿色、环保、可再生的清洁能源,具有广阔的利用前景。浅地表地热资源温度总体偏低,利用价值较低,中深部的地热资源丰富,水温度普遍高且品质好。传统的地热能勘察主要以地质地表研究分析,以钻探验证为主,勘察周期长、费用高、成功率低。如何快速有效查明中深部的地热资源是目前地热勘察领域面临的一项难题。采用综合物探技术,首先在研究区开展高精度重力测量和Ra A法测氡面积测量,查明区内的主要断裂构造平面展布特征和地热异常范围,其次采用可控源音频大地电磁法(CSAMT)查明导水断裂带的产状特征,最后采用大地电场岩性查明主要储水层的埋深。结合研究区地热的形成机制,分析研究后确定了地热井的位置,经验证,在550 m处见热水运移断裂带F2,获得水温39.6℃,出水量451 m3/d。采用的物探技术可以有效探测中深部地热资源,可为地热资源开采利用提供方法依据。 展开更多
关键词 物探技术 地热能 断裂带
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地层和电阻率约束反演在神居山地区地热资源勘查中的应用研究
7
作者 李琳 季克其 +1 位作者 王军成 高士银 《地下水》 2026年第1期184-188,215,共6页
目前地热资源的勘探主要集中在中深部、深部,而地球物理方法在分辨率和探测深度上存在一定的相悖性,特别是在覆盖层较厚、热储埋深较大的地区,地热资源的勘探难度也进一步增大。不同的物探方法在勘探精度、勘探深度、生产成本等方面均... 目前地热资源的勘探主要集中在中深部、深部,而地球物理方法在分辨率和探测深度上存在一定的相悖性,特别是在覆盖层较厚、热储埋深较大的地区,地热资源的勘探难度也进一步增大。不同的物探方法在勘探精度、勘探深度、生产成本等方面均存在一定的优势,加之物探成果往往具有多解性,这就要求地热资源勘探要通过多种勘探技术和反演方法综合分析来提高勘探的精度。以神居山地热资源勘查为例,建立以微动分层为基础、以大地电磁和音频大地电磁电阻率为填充的地电模型,并代入实测的CSAMT法和WFEM法实测数据进行反演,提高了反演精度和近场数据的利用率,在一定程度上优化了勘探数据,减少了反演的多解性,提高了勘探成果的可靠性;最终建立了一套适用于中深部和深部的约束反演流程体系,为地热资源勘探提供了可靠的科学依据。 展开更多
关键词 地层约束 电阻率约束 地电模型 约束反演 CSAMT法 AMT法 MT法 MSM法 WFEM法
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基于三维水热耦合数值模型的地热开发利用潜力研究——以蔡甸区中深层岩溶热储为例
8
作者 王富强 周倩 +5 位作者 邹立帆 朱伟伟 华杉 柯立 徐连三 赵锐锐 《资源环境与工程》 2026年第1期34-41,共8页
开展武汉市蔡甸区及周边地区中深层地热资源的开发利用潜力研究,有利于推动该区地热能的可持续利用。基于最新勘查资料,构建研究区中深层岩溶热储的三维地质结构模型;基于三维水热耦合数值模型,计算地热流体及围岩中的储存热能;运用回... 开展武汉市蔡甸区及周边地区中深层地热资源的开发利用潜力研究,有利于推动该区地热能的可持续利用。基于最新勘查资料,构建研究区中深层岩溶热储的三维地质结构模型;基于三维水热耦合数值模型,计算地热流体及围岩中的储存热能;运用回收率法评估地热资源可开采量,并模拟预测索河-01井在设定开采方案下的水位及水温动态。结果表明,研究区中深层岩溶热储中地热流体储存热能为8.298×10^(18)J,围岩储存热能为9.234×10^(19)J,总储存热能达1.006×10^(20)J,地热资源可开采量为1.591×10^(19)J(折合标准煤5.151×10^(8)t);索河-01井开采20年后,水位降幅为4.88 m,水温降幅为1.2℃。研究说明武汉市蔡甸区中深层岩溶热储具有良好的地热资源开发利用潜力,可为该区及类似区域地热资源勘探与开发利用提供参考。 展开更多
关键词 地热 岩溶热储 开发利用潜力 数值模拟 蔡甸区
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岩溶区深部地热资源量评价——以香溪河流域南阳温泉为例
9
作者 李娜 文章 周宏 《地下水》 2026年第1期35-39,共5页
地热资源是一种低碳、高效、可再生的综合性矿产资源。南阳温泉作为香溪河流域一种独特的岩溶深部地热水,其地热资源可开采量一直备受关注。在已有研究成果、地热勘察成果及抽水试验的基础上,开展了南阳温泉地热水水化学特征分析,评价... 地热资源是一种低碳、高效、可再生的综合性矿产资源。南阳温泉作为香溪河流域一种独特的岩溶深部地热水,其地热资源可开采量一直备受关注。在已有研究成果、地热勘察成果及抽水试验的基础上,开展了南阳温泉地热水水化学特征分析,评价温泉地热水可开采资源量。结果表明:南阳温泉属于中低温地热系统,温泉水化学类型主要为Cl-Na型,温度范围为34.5℃~40.5℃,pH值在7.9~8.5之间,属于弱碱性水;浅层碳酸盐岩冷水含水层导水系数变化范围为534.32~781.21 m^(2)/d,储水系数为1.4×10^(-4)~1.43×10^(-4);深部地热水含水层导水系数变化范围为95.06~139.50 m^(2)/d,储水系数变化范围为2.49×10^(-5)~2.55×10^(-5);地热水可开采量为37.35×10~4~52.74×10~4m^(3)/a,年可开采热量为1.96×10^(11)~2.77×10^(11)kJ。这将对岩溶区深部地热水的资源评价及可持续开发利用提供参考价值。 展开更多
关键词 地热资源 南阳温泉 弱碱性水 深部地热水 可开采量
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河北省丰宁县窟窿山区域地热资源赋存特征及井位建议
10
作者 陈良 《地下水》 2026年第1期76-78,共3页
河北省丰宁县窟窿山区域位于冀北山地燕山山脉东段,主要的热储位于上黄旗—乌龙沟区域断裂及其分支构造的破碎带,热储的岩性主要为包括白垩系火山熔岩和各期侵入岩,地下热水多数情况下是通过断裂系统上涌而形成地热异常,属于带状热储。... 河北省丰宁县窟窿山区域位于冀北山地燕山山脉东段,主要的热储位于上黄旗—乌龙沟区域断裂及其分支构造的破碎带,热储的岩性主要为包括白垩系火山熔岩和各期侵入岩,地下热水多数情况下是通过断裂系统上涌而形成地热异常,属于带状热储。综合地质、航位片图像地质解译、地球物理、水化学特征元素以及浅层水温梯度测量等工作成果分析研究,确定该区地热为断裂开放型热储,利用区域代表性地热异常井的米测温成果,计算出恒温带深度12.00 m以下地层的增温率为4.57℃/100m。按水化学类型定名原则,该区地下水为HCO_(3)-Na型水和HCO_(3)-Na·Ca型水。 展开更多
关键词 区域断裂 遥感解译 热异常 氡气
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干热岩地热资源清洁化及效益化开发新方法 被引量：3
11
作者 刘永旺 王红 +4 位作者 霍韵如 巩亮 马广军 高清春 王增丽 《世界石油工业》 2025年第4期79-88,共10页
为了推动干热岩地热资源的清洁化及效益化开发,以单水平井闭式循环模式为基础,提出了一种全热取能新方法。研析了现有增强型地热系统、U型井闭式循环采热系统、重力热管循环采热系统及单井闭式循环采热系统的技术瓶颈,明确了高能耗、施... 为了推动干热岩地热资源的清洁化及效益化开发,以单水平井闭式循环模式为基础,提出了一种全热取能新方法。研析了现有增强型地热系统、U型井闭式循环采热系统、重力热管循环采热系统及单井闭式循环采热系统的技术瓶颈,明确了高能耗、施工难度大、作业成本高及环境不友好等问题。基于低沸点液体工质在井底环空受热汽化膨胀的原理,结合蒸汽压力及热量协同发电机制,研发了无需压裂作业和高压泵注入的自驱动循环系统。研究结果表明:①新方法通过单水平井结构显著提升换热面积,热利用效率较传统EGS提高20%~30%;②采用低沸点工质(如异戊烷等)可在180℃以上储层温度下高效汽化,蒸汽压力达2~5MPa,驱动发电装置运行;③系统能耗降低40%~50%,避免了传统EGS20%以上的工质流失问题;④封闭式循环设计杜绝了结垢、污染及压裂诱发地震等环境风险。结论认为,该方法在能耗、热效率及环保性方面具有显著优势,为干热岩资源规模化开发提供了新思路,但还需要进一步优化工质选择及现场验证。 展开更多
关键词 干热岩 清洁化开发 效益化开发 增强型地热系统 单水平井闭式循环 全热取能 低沸点工质 热利用效率
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地热系统中地下水循环深度的重新评估 被引量：1
12
作者 毛绪美 李翠明 《地学前缘》 北大核心 2025年第5期220-229,共10页
地热水循环深度是地热研究中的重要参数,在评估地热资源及其更新能力中起到重要作用。传统方法评估地热水循环深度基于补给段地下水的温度变化和地热系统的平均地热增温率。然而,由于地热系统中地下水补给段和排泄段的温度分布并不一致... 地热水循环深度是地热研究中的重要参数,在评估地热资源及其更新能力中起到重要作用。传统方法评估地热水循环深度基于补给段地下水的温度变化和地热系统的平均地热增温率。然而,由于地热系统中地下水补给段和排泄段的温度分布并不一致,基于补给段的地下水循环深度被高估。对流型地热系统的地下水温度分布特征表明:补给段的温度变化大,排泄段的温度变化小。这意味着补给段的地热增温率理论上应该大于排泄段的地热增温率。但实际观察结果恰恰相反,例如广东阳江新洲地热田补给段的地热增温率为3.04℃/100 m,排泄段的地热增温率为4.97℃/100 m。可能的原因是,补给段地下水温度随深度的变化并没有遵循地热田的地热增温率。排泄段靠近热交换区,深部热源和热对流使地热水保持高温,地下水温度主要受围岩热传导(或绝热冷却)的影响而降温,其变化遵循排泄段的地热增温率。因此,用排泄段地热水的温度变化和地热增温率评估的地热水循环深度代表热交换区对流顶部深度,用补给段评估的深度代表补给段地下水平流深度。在广东阳江新洲地热田研究实例中刻画了地下水各种深度的含义,用排泄段估算的热交换区对流顶部深度(0.75~1.49 km)比补给段地下水平流深度(3.25~4.34 km)要浅得多,对流热交换区(4.34~1.49 km)中某一深度的断裂带才是地热开发取水取热的理想位置。 展开更多
关键词 地下水循环深度 温度 地热增温率 排泄段 新洲地热田
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冀中地热区深部热水产甲烷菌群落多样性
13
作者 甄世军 赵佳怡 +2 位作者 张翠云 殷密英 张胜 《中国地质》 北大核心 2025年第5期1785-1796,共12页
【研究目的】了解深部环境中产甲烷菌群落多样性是探索早期生命起源、极端环境生命和调控甲烷产量的基础。然而,地热区深部碳酸盐岩岩溶−裂隙热水中产甲烷菌群落多样性仍然不清。【研究方法】利用地热科学钻探孔抽水试验,采集深部热水... 【研究目的】了解深部环境中产甲烷菌群落多样性是探索早期生命起源、极端环境生命和调控甲烷产量的基础。然而,地热区深部碳酸盐岩岩溶−裂隙热水中产甲烷菌群落多样性仍然不清。【研究方法】利用地热科学钻探孔抽水试验,采集深部热水样用于产甲烷菌标记基因mcrA高通量测序,分析冀中地热区深部碳酸盐岩岩溶−裂隙热水中的产甲烷菌群落多样性。【研究结果】从冀中地热区深部热水中共检出3个纲、4个目、8个属的产甲烷菌,但其群落组成极不均匀,其中隶属于广古菌门、甲烷杆菌纲和甲烷杆菌目的甲烷热杆菌属Methanothermobacter是产甲烷菌的主要类型,占比99.85%;优势菌种是Methanothermobacter wolfeii(相似性达99%,占比71%),产甲烷菌的主要代谢途径是CO_(2)还原;不同样品产甲烷菌群落多样性不尽相同,但均以甲烷热杆菌属Methanothermobacter为优势菌属,占比均大于99.77%。【结论】本研究揭示了冀中地热区深部碳酸盐岩岩溶−裂隙热水中含有较丰富而组成极不均匀的产甲烷菌群落,拓展了甲烷热杆菌属Methanothermobacter的生境类型,为进一步研究产甲烷菌在地球生态系统的功能奠定了科学基础。 展开更多
关键词 地热 产甲烷菌群落 多样性 深部热水 地热科学钻探 冀中地热区 地质调查工程
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环首都山区温泉发育特征与开发利用前景
14
作者 刘伟朋 贾小丰 +4 位作者 张子纯 张秋霞 马光伟 杨骊 李胜涛 《中国地质》 北大核心 2025年第6期2191-2204,共14页
【研究目的】环首都山区属于京津冀生态涵养区,包括集中连片特困区,温泉资源较丰富,但勘查开发程度较低,开展温泉分布规律和发育特征研究,对于山区地热资源的勘查开发具有一定的指导意义。【研究方法】本文在收集京津冀山区温泉和深部... 【研究目的】环首都山区属于京津冀生态涵养区,包括集中连片特困区,温泉资源较丰富,但勘查开发程度较低,开展温泉分布规律和发育特征研究,对于山区地热资源的勘查开发具有一定的指导意义。【研究方法】本文在收集京津冀山区温泉和深部构造资料基础上,通过叠加分析,揭示了温泉分布与深部构造热背景的联系。结合补充调查、样品采集及综合研究,总结了温泉发育特征,探讨了温泉热源与成因,因地制宜提出研究区温泉开发利用前景。【研究结果】温泉主要沿NE、EW向深大断裂呈带状或串珠状分布,研究区90%温泉分布在莫霍面深部构造变异带所属浅部构造区。温泉温度与居里面埋深具有一定的相关性,燕山北部高温温泉区居里面埋深20 km左右,燕山与太行山交接带较高温温泉区居里面埋深22~24 km,太行山及燕山东南部低温温泉区居里面埋深22~26 km;温泉热源主要来自地幔热或“低速−高导层”,上地幔底辟体和深大断裂为深部热源的上涌提供了良好的通道;在区域尺度上,温泉出露温度与循环深度不存在直接对应关系,山间盆地沉积岩储层热储温度较低,温泉流量较大,最高可达约120 m^(3)/h;变质岩热储温度一般大于100℃,流量较小。研究区温泉水普遍具有医疗开发利用价值,其中,燕山北部和山间盆地,具有较好的供暖潜力,承德七家—茅荆坝等地区可进一步向热电一体化方向发展。【结论】环首都山区温泉分布及发育特征受深部构造和区域地质结构影响明显,在燕山北部和山间盆地区具有较好的开发利用前景。 展开更多
关键词 环首都山区 温泉 深部构造 地热地质 热源 地质调查工程 开发利用前景
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上海地区地热能开发利用实践与方向
15
作者 汪集暘 庞忠和 +2 位作者 黄坚 孔彦龙 程远志 《上海国土资源》 2025年第4期1-5,13,共6页
地热能因其清洁、可再生、稳定等特性,成为优化城市能源结构和推动低碳转型的重要途径之一。上海浅层地热资源丰富,中深层地热亦具备一定的开发潜力。本文梳理了上海地热资源的类型和分布特点,分析了地热能在建筑供暖和制冷中的应用现... 地热能因其清洁、可再生、稳定等特性,成为优化城市能源结构和推动低碳转型的重要途径之一。上海浅层地热资源丰富,中深层地热亦具备一定的开发潜力。本文梳理了上海地热资源的类型和分布特点,分析了地热能在建筑供暖和制冷中的应用现状及其节能减排效益。在此基础上,归纳了地热开发利用的模式创新,包括浅层与中深层地热技术的集成应用、商业与管理模式的探索,以及地热与多种清洁能源的融合发展。结合当前存在的勘查不足、技术短板、投融资困难与法律法规不健全等问题,本文提出了完善资源规划、加强科研投入、推动市场化扶持机制与健全标准体系等政策建议。研究认为,地热能在上海未来能源转型中具备广阔的发展前景,通过加强资源勘查、开发利用技术创新和政策支持的协同推进,有望成为城市绿色低碳发展的重要能源支撑。 展开更多
关键词 上海 地热资源 开发利用 模式创新 “双碳”目标
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基于THM耦合作用的抽灌含水层温度场演化模拟研究
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作者 贾惠艳 汤盛 +1 位作者 王建勇 祝维辰 《地下水》 2025年第4期5-7,共3页
根据地下水源热泵系统抽灌含水层的实际工况,建立THM三场耦合模型,运用多场耦合方法对抽灌含水层的温度场进行模拟,分析了运行期间回灌井周围温度场的响应以及随着时间延长温度场的演化规律。通过对实际工程的地下水源热泵抽水井出水口... 根据地下水源热泵系统抽灌含水层的实际工况,建立THM三场耦合模型,运用多场耦合方法对抽灌含水层的温度场进行模拟,分析了运行期间回灌井周围温度场的响应以及随着时间延长温度场的演化规律。通过对实际工程的地下水源热泵抽水井出水口温度进行监测,将监测数据与模拟结果进行对比分析,结果表明模拟获得的含水层温度特征和演化规律与实际监测数据基本一致。温度场响应和演化规律为地下水源热泵抽灌水井布置提供科学支持。 展开更多
关键词 地下水源热泵 THM耦合 含水层 响应 演化
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应用大地电磁法MT勘探贵州福泉竹王城地热隐伏构造
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作者 宋启文 刘翔宇 +1 位作者 陈先童 黄启霖 《贵州地质》 2025年第4期523-532,共10页
贵州在我国是地热资源较为丰富的地区之一,研究区位于黔中地区。在该区应用大地电磁测深法(MT)对区内的隐伏构造、裂隙型—复合型热储构造区的进行了勘探,查明该区的隐伏构造的规模和分布情况,发现具一定规模的来自深部的F_(2)断裂的“... 贵州在我国是地热资源较为丰富的地区之一,研究区位于黔中地区。在该区应用大地电磁测深法(MT)对区内的隐伏构造、裂隙型—复合型热储构造区的进行了勘探,查明该区的隐伏构造的规模和分布情况,发现具一定规模的来自深部的F_(2)断裂的“U”或“V”字型低阻区,是本地区一种新型的构造模式,该低阻区为断裂含水的反映,为当地地热靶区布井定位提供了物探科学依据。 展开更多
关键词 MT勘探 地热 隐伏构造 贵州福泉
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基于Petrel三维地质建模的单元容积法优化及应用--以准噶尔盆地石西油田地热资源评价为例 被引量：2
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作者 李冲达 管全中 +3 位作者 芦慧 张超 黄荣华 张浩竹 《地球学报》 北大核心 2025年第2期483-492,共10页
单元容积法是地热资源评价的常用方法,通常是在二维平面上刻画参数,将各单元参数计算后累加总量,对于范围过大且不规则的研究区,计算精度降低且计算繁复。因此,本研究基于石西油田丰富的地质资料,利用地温参数模拟成孔隙度,建立Petrel... 单元容积法是地热资源评价的常用方法,通常是在二维平面上刻画参数,将各单元参数计算后累加总量,对于范围过大且不规则的研究区,计算精度降低且计算繁复。因此,本研究基于石西油田丰富的地质资料,利用地温参数模拟成孔隙度,建立Petrel属性模型(即地温场模型)对单元容积法进行优化,实现相关参数三维上的精细刻画,自动得出温差与体积的乘积,直接用于后续计算。优化的单元容积法计算的研究区10 km以浅地热资源量为2521.58×10^(18) J,对比基于COMSOL Multiphysics模型的热储法的计算结果低12.57%,优化的单元容积法突出了热储温度的不均匀性和体积估算的准确性,提高了计算效率和计算精度;基于地温模型分析了现今地温场的分布特征和主控因素,优选出研究区A、B两口井及周边区域为有利区。本研究明确了石西油田地热资源潜力及分布规律,为研究区合理利用地热资源提供科学依据。 展开更多
关键词 准噶尔盆地 石西油田 地热资源 Petrel三维地质建模 单元容积法优化 有利区
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藏东南迦巴瓦构造结高硫酸盐地热水的形成机理探讨 被引量：2
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作者 邓承东 张云辉 +3 位作者 袁兴成 王鹰 吕国森 李星泽 《水文地质工程地质》 北大核心 2025年第2期173-189,共17页
藏东南迦巴瓦构造结广泛发育高硫酸盐地热水,开发利用潜力巨大,但硫酸盐来源和形成机理缺乏研究。以南迦巴瓦构造结的温泉水和钻孔水为研究对象,通过水化学组分特征初步揭示离子来源,借助锶和硫酸盐硫、氧同位素综合分析地热水硫酸盐的... 藏东南迦巴瓦构造结广泛发育高硫酸盐地热水,开发利用潜力巨大,但硫酸盐来源和形成机理缺乏研究。以南迦巴瓦构造结的温泉水和钻孔水为研究对象,通过水化学组分特征初步揭示离子来源,借助锶和硫酸盐硫、氧同位素综合分析地热水硫酸盐的来源,并利用氘氧同位素探明地热水补给来源,最终查明深部热储的水岩平衡状态和热储温度,归纳总结南迦巴瓦构造结高硫酸盐地热水形成机理。结果表明:(1)地热水属于弱酸及弱碱-碱性水,溶解性总固体含量为130~3265 mg/L,水化学类型包括HCO_(3)·SO_(4)—Ca·Na、SO_(4)—Ca及SO_(4)·HCO_(3)—Ca·Na型;(2)水化学和锶同位素结果表明片麻岩硅酸盐矿物和蒸发岩硫酸盐矿物溶解是影响水化学组分的关键,^(34)S_(SO_(4))-^(18)O_(SO_(4))同位素表明SO_(4)^(2-)存在大气降水、土壤硫酸盐、黄铁矿和石膏多源供给;(3)氢氧同位素揭示温泉热水补给来源为大气降水,补给高程为2646~3045 m;(4)二氧化硅地热温标和硅焓模型计算得到深部热储温度为232~275℃,浅部热储温度约为180℃,冷水混入比例为74%~82%。研究揭示该区大气降水沿断裂破碎带或基岩裂隙等导水通道向深部运移,沿途溶滤土壤硫酸盐、变质岩及局部膏盐层,在深部被加热后升流,最终于近地表混入下渗冷水后出露成泉。研究初步建立了高硫酸盐地热水的成因模式,可为南迦巴瓦构造结地热资源开发利用提供科学依据。 展开更多
关键词 南迦巴瓦构造结 高硫酸盐地热水 水岩作用 补给来源 热储温度 成因模式
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安徽省大别山区温泉水化学特征与演化机制分析 被引量：1
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作者 李状 周训 +5 位作者 方斌 沈晔 徐艳秋 陈柄桦 拓明明 隋丽嫒 《地质通报》 北大核心 2025年第1期158-172,共15页
【研究目的】分析总结受构造控制的安徽大别山区温泉的水化学特征及其演化机制,有利于加深对独特地质背景下(造山带硅酸盐岩)水-岩相互作用的认识,同时可以为大别山区地热的勘探和合理开发利用提供科学依据。【研究方法】在对研究区温... 【研究目的】分析总结受构造控制的安徽大别山区温泉的水化学特征及其演化机制,有利于加深对独特地质背景下(造山带硅酸盐岩)水-岩相互作用的认识,同时可以为大别山区地热的勘探和合理开发利用提供科学依据。【研究方法】在对研究区温泉水化学组分基本特征分析的基础上,综合利用Gibbs图、岩石风化图、离子比例系数、矿物稳定场图等方法对研究区温泉的水-岩相互作用进行研究。此外,还借助PHREEQC软件开展反向水文地球化学模拟工作,对地热水在循环过程中主要矿物的溶解及沉淀情况进行定量分析。【研究结果】①大别山区5个温泉的水化学类型以SO_(4)−Na型和SO_(4)·HCO_(3)−Na型水为主,均为中低温、弱碱性温泉;②研究区温泉中稀土元素表现出明显的Eu正异常,轻稀土元素相对富集,中稀土元素其次,重稀土元素相对缺乏;③研究区温泉水化学组分主要受岩石风化作用的影响。温泉中Na^(+)主要来自硅酸盐矿物(如钠长石、钠蒙脱石等)的溶滤,Ca^(2+)来源于碳酸盐矿物和石膏的溶滤;SO_(4)^(2−)的含量主要受到石膏溶解的影响;HCO_(3)−含量主要受硅酸盐和碳酸盐矿物溶解的影响。④模拟结果表明,雨水-地下热水路径上发生的水岩相互作用主要为钠长石、钙长石、萤石、石膏、黑云母和CO_(2)的溶解,以及钠蒙脱石、方解石和白云石的沉淀,同时发生了Ca^(2+)置换Na^(+)的阳离子交替吸附作用。【结论】雨水至地下热水路径属于地下水深循环,复杂的深部地层岩性及结构容易阻碍地下水径流,使地下水流速放缓,发生了充分的水-岩相互作用,完成了HCO_(3)−Ca型雨水向SO_(4)·HCO_(3)−Na型和SO_(4)−Na型弱碱性温泉的转化。 展开更多
关键词 温泉 水化学 稀土元素 反向水文地球化学模拟 水岩相互作用 大别山区
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