地熱資源開發利用

地熱儲層特征

  1.熱儲層劃分
  地熱流體的運動和形成是受一定的地熱地質水文地質條件控制,從而形成一定的熱流體系統,根據熱儲巖性、巖相、儲集空間類型、流體物理化學性質等,將具有同一性或相似性及統一性的儲層,包括隔水夾層,劃分為同一熱流體系統。同一熱流體系統根據地層時代、巖性特征以及地質時期的沉積旋回組合規律和水文地質特征等因素,又可分成不同的熱儲層
  天津市市區有兩個地熱流體系統,即,陸相碎屑沉積的第三系熱流體系統和海相沉積的基巖熱流體系統。本區基巖熱儲系統包括四個熱流體儲集層:奧陶系巖溶裂隙型熱儲層、寒武系昌平組巖溶裂隙型熱儲層、青白口系龍山組裂隙孔隙型熱儲層、薊縣系霧迷山組巖溶裂隙孔隙型熱儲層。

  2.地儲層特征
  (1)奧陶系巖溶裂隙型熱儲層。
  奧陶系巖溶裂隙型熱儲層區內,出露面沿天津斷裂東側呈北東一南西向帶狀分布,奧陶系地層馬家溝組巖溶發育,孔隙率為0.08 -0 .095,是熱流體的主要富集層。奧陶系熱儲層頂板埋深在1000 - 2000m,厚度450-750m,從東南向西北逐漸加厚,熱儲層溫度60- 70℃。該熱儲層由一套灰黃、灰色白云質灰巖、灰巖及薄層泥質灰巖、灰黑、紫紅色泥巖組成,方解石脈較發育,表層古風化殼發育,斷裂附近常形成溶洞,裂隙巖溶比較發育,富水性強。總體上單井出水量在100_200m3/h之間,流體的化學類型為SO4.CI- Na型,pH值7-8,礦化度4-5g/L,總硬度為700mg/L左右,拉申指數大于10,屬強腐蝕性熱水。
  (2)寒武系昌平組巖溶裂隙型熱儲層。
  該熱儲層在區內分布不均,厚度10 -100m,巖性為角礫狀灰巖、泥晶灰巖,巖溶裂隙發育,孔隙率0.06 - 0.08,流體化學類型為CI.S04.HC03-Na型,含氟量8mg/L左右,pH值7-8,總礦化度1800mg/l_左右,總硬度160mg/L左右。
  (3)青白口系龍山組裂隙孔隙型熱儲層。
  其巖性為厚層狀含海綠石長石石英細砂巖,頂部有一層雜色頁巖,厚度40-120m,孔隙裂隙發育,單井涌水量50-150m3/h,熱儲層溫度大于80℃,屬CI-S04-Na型水,礦化度2000-2100mg/L,含氟量7-7.5mg/L,Si02含量56-60mg/L,pH值7.6-8.2,其頂底板有較厚的泥質灰巖、頁巖等弱透水層,與上下含水層相隔離,形成相對獨立的含水體系。
  (4)薊縣系霧迷山組巖溶裂隙孔隙型熱儲層。
  該熱儲層在本區廣泛分布,在白塘口西斷裂西側附近有出露,埋深較淺,1500-2000m,一般埋深為2000m以上。熱儲層三、四段巖溶裂隙發育,為富水層段,巖性為深灰色粗晶白云巖,燧石條帶狀白云巖,孔隙率0.05-0.134,單井出水量100-200m3/h,出水溫度79℃以上,流體化學類型在不同區塊有所差異,以CI S04. HC03-Na型為主,含氟量9- 10mg/L左右,pH值7.5左右,總礦化度1800mg/L以上,總硬度300mg/L左右,Si02含量56-75mg/L。
  地溫場特征