河北沧县台拱带深部岩溶地热系统成因机制及开发利用PDF电子书下载

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1 绪论 1

1.1 研究背景和意义 1

1.2 研究现状和存在的问题 2

1.2.1 国内外发展研究现状及发展动态分析 2

1.2.2 存在的问题 4

1.3 研究内容与技术方法 5

1.3.1 研究目标 5

1.3.2 研究内容 5

1.3.3 技术方法 6

1.4 本书研究工作的特色及创新之处 7

2 区域地质概况及探查 8

2.1 自然地理概况 8

2.1.1 地形地貌 8

2.1.2 水文 9

2.1.3 气象 9

2.1.4 社会经济概况 10

2.2 大地电磁测深 10

2.2.1 大地电磁测深的目的及规程规范 10

2.2.2 电磁测深内容及测深结果 10

2.3 钻探工作 15

2.3.1 钻探目的及规程规范 15

2.3.2 孔位测量 16

2.3.3 工程测量 17

2.3.4 水文观测 19

2.3.5 岩芯采取 21

2.3.6 岩屑采取 22

2.3.7 设备仪器 23

2.3.8 钻井液录井 25

2.4 测井 27

2.4.1 测井目的任务 27

2.4.2 测井仪器 27

2.4.3 工作内容 28

2.4.4 测井参数选择及方法 28

2.4.5 岩层的定性解释 33

2.4.6 岩层物性特征 33

2.4.7 地层界线确认原则 34

2.4.8 各组段具体地层界线确定的深度及物性特征 38

2.4.9 含水层的划分 42

2.5 区域地质 44

2.5.1 区域地层 44

2.5.2 区域地质构造 46

2.5.3 岩浆岩 47

2.5.4 区域水文地质 48

2.6 本章小结 49

3 研究区地热地质背景 51

3.1 岩矿采样及测试工作 51

3.1.1 采样目的及规程规范 51

3.1.2 岩矿采样方法和内容 51

3.1.3 化验成果 52

3.2 钻孔揭露地层 57

3.2.1 中元古界 57

3.2.2 新生界 60

3.3 构造 61

3.3.1 研究区活动构造 61

3.3.2 地热田构造 61

3.4 地温场特征 62

3.4.1 新生界地温场特征 62

3.4.2 基岩段地温场特征 63

3.4.3 测温结果分析 64

3.5 研究区地热显示特征 67

3.5.1 地热显示特征 67

3.5.2 研究区其他地区地热井资料 68

3.6 热储特征 72

3.6.1 蓟县杨庄组－长城系高于庄组热储 72

3.6.2 蓟县系雾迷山组热储层 73

3.6.3 新近系明化镇组热储 74

3.6.4 关于雾迷山组热储与高于庄组热储是否有水力联系的分析 75

3.7 地热地质特征 78

3.7.1 地热特征 78

3.7.2 地质特征 78

3.8 本章小结 81

4 地热流体化学及同位素特征 83

4.1 数据收集及样品采集测试 84

4.1.1 数据收集 84

4.1.2 样品采集 89

4.1.3 样品测试 89

4.2 地热水化学特征 94

4.2.1 水化学类型分析 95

4.2.2 主要离子特征分析 97

4.3 地下水循环特征分析 106

4.3.1 地下水来源分析 106

4.3.2 地热流体碳硫同位素特征与意义 107

4.3.3 地热流体放射性特征 108

4.4 地热气体特征 110

4.4.1 地热气体组分特征 110

4.4.2 地热气体来源分析 110

4.5 本章小结 111

5 地热系统热储温度研究 113

5.1 地温梯度法估算深部储层温度 115

5.1.1 根据GRY1号钻孔孔底温度估算 115

5.1.2 由居里面向浅部反算验证 118

5.1.3 研究区深部温度估算 118

5.2 地热流体地温计估算储层温度 119

5.2.1 阳离子比值温度计 120

5.2.2 SiO2地温计 124

5.2.3 矿物—流体化学平衡判断 127

5.3 本章小结 134

6 抽水试验及压裂试验工作 135

6.1 抽水试验概述 135

6.1.1 抽水试验目的及参照的规程规范 135

6.1.2 含水层厚度的确定 136

6.1.3 套管止水 136

6.2 压裂前抽水试验 137

6.2.1 抽水前探孔及试抽水试验 137

6.2.2 正式抽水试验 137

6.2.3 恢复水位观测 137

6.2.4 水温、气温观测及抽水后探孔 138

6.2.5 参数的确定 138

6.2.6 Q-S曲线反映情况 138

6.3 压裂试验 141

6.3.1 压裂试验目的和内容 141

6.3.2 参照的规程规范及压裂层段 141

6.3.3 压裂实施方案 141

6.3.4 压裂试验具体实施 143

6.4 压裂后抽水试验 147

6.4.1 试抽水试验 147

6.4.2 正式抽水试验 148

6.4.3 恢复水位观测及水温、气温观测 148

6.4.4 抽水后探孔及Q-S曲线反映情况 148

6.5 本章小结 151

7 深部热储成藏模式 152

7.1 热源条件 152

7.1.1 地幔供热 152

7.1.2 放射性元素衰变生热 153

7.2 盖层条件 154

7.3 热储条件 154

7.3.1 明化镇组热储层 154

7.3.2 基岩热储层 154

7.4 地热流体通道条件及补径排条件 155

7.5 本章小结 156

8 深部热储预测及其合理开发利用 157

8.1 研究区水热型地热资源量估算 158

8.1.1 研究区地热资源类型划分 158

8.1.2 研究区深部地热资源量估算 158

8.1.3 研究区4km以浅热储资源量估算 159

8.1.4 寒武系—奥陶系热储及献县地热资源量计算 162

8.1.5 GRY1号钻孔高于庄组热储资源量计算 163

8.1.6 研究区深部地热资源评价 166

8.2 干热岩资源潜力分析 166

8.2.1 干热岩评价方法 166

8.2.2 干热岩资源量计算方法 167

8.2.3 干热岩资源量计算结果 168

8.3 深部地热资源开发利用前景 174

8.3.1 地热资源综合利用模式 174

8.3.2 地热流体质量评价 176

8.4 本章小结 180

9 结论与建议 182

9.1 研究结果 182

9.2 建议 184

参考文献 186

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