地熱資源勘查應注意的問題

關于地熱資源勘查應注意的問題第一頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日234地熱資源勘查內容5不同勘查階段工作要求6河北地熱田的主要類型7地熱田勘查類型8勘查階段2基本概念1講座提綱地熱資源（儲量）3勘查評價的目的與任務4第二頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日234地熱資源/儲量計算與評價13地熱流體質量評價14地熱資源開發(fā)利用評價15地熱單井評價16地熱資源溫度分級10地熱田規(guī)模分級9講座提綱地熱資源勘查控制程度11勘查方法與質量要求12第三頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日234單井地熱地質勘查報告應具備的資料17講座提綱第四頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日一、基本概念：1.地熱資源：能夠經濟地被人類所利用的地球內部的地熱能、地熱流體及其有用組分。2.地熱資源勘查：為查明某一地區(qū)的地熱資源而進行的地質、地球物理、地球化學綜合調查以及鉆探與試驗、取樣測試、動態(tài)監(jiān)測等地質工作。3.地熱資源評價：在綜合分析地熱資源勘查成果的基礎上，運用合理方法對地熱資源蘊藏量、可采量及質量進行的計算與評價。4.地熱流體質量：地熱流體的物理性質、化學成分、微生物指標及其能量品位。5.地熱異常區(qū)：又稱地熱區(qū)，地表放熱量或大地熱流值顯著高于大陸地殼熱流平均值的地區(qū)。第五頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日一、基本概念：6.地熱系統(tǒng)：構成相對獨立的熱能儲備、運移、轉換的系統(tǒng)。7.地熱田：經地質勘查或研究證實，賦存有一定數量和質量并可供經濟開發(fā)利用的地熱資源的地區(qū)。8.地熱儲：簡稱熱儲，埋藏于地下，具有有效空隙和滲透性的地層、巖體或構造帶，其中儲存的地熱流體可供開發(fā)利用。9.層狀熱儲：以傳導熱為主、分布面積大并具有有效空隙和滲透性的地層構成的熱儲。10.帶狀熱儲：以對流傳熱為主、平面上呈條帶狀延伸、具有有效空隙和滲透性的斷裂帶構成的熱儲。第六頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日一、基本概念：11.蓋層：覆蓋在熱儲之上的不透水或弱透水巖層的總稱。12.熱源：供給熱儲中巖石和地熱流體熱的來源，可以是現代巖漿活動形成的巖漿房，也可以是來自地殼深部的熱傳導或來自溝通深部熱源的現代活動性斷裂帶的熱對流。13.地熱增溫率：也稱地溫梯度，地球不受大氣溫度影響的地層溫度隨深度增加的增長率。14.地熱儲量：在當前經濟技術可行的勘查深度內，經過勘查工作，一定程度上查明儲存于熱儲巖石及其空隙中的地熱流體所賦存的地熱資源量。15.可開采量：經勘查或經開采驗證的在當前開采經濟技術條件下能夠從熱儲中開采出來的那部分儲備，是地熱儲量的一部分。第七頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日一、基本概念：16.地熱流體：包括地熱水和地熱蒸氣，以及少量的非凝性氣體，但不包括天然的碳氫化合物可燃氣體。17.有效空隙率：地熱流體貯存空間(連通性孔隙、裂隙〉體積占熱儲總體積的比率。18.滲透性：地質體可以讓流體滲透、透過的能力。一般以滲透率，即壓力梯度為1時，動力粘滯系數為1的液體在介質中的滲透速度來表示其能力的大小。19.熱導率：物質傳遞分子運動熱能的能力。沿熱傳導方向單位厚度物質當兩壁溫差為1℃時，單位時間內所通過的熱量。20.比熱：即比熱容的簡稱。單位質量的物質當溫度升高1℃時所吸收的熱量或降低1℃時所釋放出的熱量。第八頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日一、基本概念：21.容積壓縮系數：地熱流體受壓縮而縮小的體積與其原體積之比率。22.彈性釋水系數：因地熱流體開采造成熱儲壓力下降，使受容積壓縮系數控制的那部分地熱流體逐漸得以膨脹釋放的能力。23.壓（力）頭：又稱承壓水位和側壓水頭，是地熱流體普遍具有的通性，作用于單位面積上的壓力(P)與地熱流體單位體積質量(R)的比值（P/R）。24.靜壓力：地熱井在非井試條件下的閉井流體壓力。25.動壓力：地熱井在井試時帶有壓力下降的流體壓力26.地熱回灌：為保持熱儲壓力、充分利用能源和減少地熱流體直接排放對環(huán)境的污染，對經過利用（降低了溫度）的地熱流體通過地熱井重新注回熱儲，也可利用其它清潔水源進行回灌。第九頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日27.山區(qū)地質模型示意圖第十頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日28.平原區(qū)地質模型示意圖第十一頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日二、勘查階段地熱資源勘查分為地熱資源調查、預可行性勘查、可行性勘查及開采四個階段。大、中型地熱資源勘查項目分階段進行，地熱地質條件簡單的中、小型或單個地熱井勘查項目可合并進行。第十二頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日三、地熱資源（儲量）對已投入規(guī)模化開采的地熱田或地熱集中開采區(qū)，宜每隔五年依據開采動態(tài)資料對其可開采量進行核實評價，為資源管理保護、確保資源可持續(xù)利用提供依據?？辈殡A段開采可行性勘查預可行性勘查調查地熱資源/儲量分類地熱流體可開采量驗證的探明的控制的推斷的地熱儲量熱儲存量第十三頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日四、勘查評價的目的與任務目的：地熱資源勘查評價的目的是為開發(fā)與保護地熱資源提供資源/儲量及其所必須的地質資料，以減少開發(fā)風險、取得地熱資源開發(fā)利用最大的社會經濟效益和環(huán)境效益，并最大限度的保持資源的可持續(xù)利用。第十四頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日四、勘查評價的目的與任務任務：地熱資源勘查評價的重點是1.在查明地熱地質背景的前提下，確定地熱資源可開發(fā)利用的地區(qū)及合理的開發(fā)利用深度2.查明熱儲的巖性、空間分布、空隙率、滲透性、產能及其與斷裂構造的密切程度3.查明熱儲蓋層巖性、厚度變化、對熱儲的封閉情況及其地熱增溫率4.查明地熱流體的溫度、賦存狀態(tài)、物理性質與化學組分，并對其利用方向做出評價5.查明地熱流體動力場特征、補徑排條件，計算評價地熱資源/儲量，提出地熱資源可持續(xù)開發(fā)利用的建議。第十五頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日五、地熱資源勘查內容1.地質研究1.1研究地熱田的地層、構造、巖漿(火山）活動及地熱顯示等特點，確定熱儲、蓋層、控熱構造、熱儲類型及不同類型地熱田勘查工作重點。1.2對地熱田周邊及相關地區(qū)，應進行必要的地質調查和地球物理、地球化學勘查，研究地熱田形成的地質背景及地熱流體的動力場、溫度場和循環(huán)途徑。1.3對地表熱顯示及井(孔)溫度進行系統(tǒng)調查，確定地熱異常區(qū)范圍，分析研究熱異常區(qū)形成的原因和條件。1.4查明地熱田的范圍、熱儲、蓋層、地熱流體通道及地熱田的邊界條件，確定地熱田的地熱地質模型。1.5研究地熱資源形成的地質環(huán)境條件及開發(fā)地熱資源對地質環(huán)境可能造成的影響。第十六頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日五、地熱資源勘查內容2地溫場研究2.1查明地熱田不同地段、不同深度的地溫變化，確定恒溫帶深度、熱儲蓋層的地熱增溫率和熱儲的溫度，研究勘查深度內的地溫場特征，圈定地熱田范圍。2.2利用地熱增溫率或地球化學溫標估算熱儲溫度(參見附錄A)，并對熱田成因、控熱構造和熱源做出分析推斷。3熱儲研究3.1查明各熱儲的巖性、厚度、埋深、分布、相互關系及其邊界條件，測定各熱儲的空隙率、有效空隙率、彈性釋水系數、滲透系數、壓力傳導系數、壓力水頭高度等參數3.2詳細研究主要熱儲或近期具有開發(fā)利用價值熱儲的滲透性、地熱流體的產量、溫度、壓力及其變化，為地熱資源/儲量計算提供依據。第十七頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日五、地熱資源勘查內容4地熱流體研究4.1查明地熱流體的溫度、相態(tài)、排放時的汽、水比例(蒸汽干度〉、非凝氣體成分，為地熱資源的開發(fā)利用與環(huán)境影響評價提供依據。4.2測定地熱流體的物理性質與化學成分、微生物含量、同位素組成、有用組分及有害成分，評價地熱流體的可能利用方向。4.3測量各地熱井(孔)地熱流體的壓力、產量特征，研究地熱流體與大氣降水、常溫地下水和不同熱儲間地熱流體的相互關系，分析地熱流體的來源、儲集、運移、排泄條件。第十八頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日六、不同勘查階段工作要求1地熱資源調查階段以分析研究區(qū)內已有的地質、航衛(wèi)片圖像地質解譯、地球物理、地球化學、放射性調查以及地熱資源勘查開發(fā)資料為主，開展調查的范圍可根據需要確定。重點對地熱天然露頭(泉)和地熱井開展野外調查，依據地熱資源勘查研究程度的不同，預測調查區(qū)的地熱資源量，提交地熱資源調查報告或開發(fā)利用前景分析報告，確定地熱資源重點勘查開發(fā)前景區(qū)，為國家或地區(qū)地熱資源勘查遠景規(guī)劃提供依據。第十九頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日六、不同勘查階段工作要求2.地熱資源預可行性勘查階段選定在有地熱資源開發(fā)前景但又存在一定風險的地區(qū)進行地熱資源預可行性勘查。包括下述內容：2.1對選定的有開發(fā)前景的地熱顯示區(qū)（熱泉等）或隱伏地熱異常區(qū)，根據地熱資源勘查要求與區(qū)域地熱地質條件確定合理的勘查范圍。2.2采用地質調查、地球物理、地球化學等勘查方法，初步查明地熱田及其外圍的地層、構造、巖漿（火山）活動情況，地溫異常范圍，地熱流體的天然排放量、溫度、物物理性質和化學成分，圈定地熱資源有利開發(fā)的范圍，確定進一步勘查地段；2.3按熱田勘查類型的不同，投入少量的控制性地熱鉆井工程，初步查明地熱田的地層構造，地熱增溫率，熱儲的埋藏深度、巖性、厚度與分布，地熱流體溫度、壓力和化學組分，并通過井產能測試，初步了解熱儲的滲透性、井的熱流體產率、溫度等；2.4利用地熱鉆井測試資料及經驗參數，采用熱儲法、比擬法等方法計算地熱儲量、地熱流體可開采量，對對熱資源開發(fā)利用前景作出評價，提出地熱資源預可行性勘查報告，為地熱資源試采及進一步勘查與開發(fā)遠景規(guī)劃的制定提供依據。第二十頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日六、不同勘查階段工作要求3.地熱資源可行性勘查階段綜合地熱資源開發(fā)規(guī)劃或開發(fā)工程項目要求，在地熱資源預可行性勘查階段選定的地區(qū)或開發(fā)工程所選定的地段上進行。勘查范圍可以是一個地熱田，可可以是規(guī)定的擬開采地區(qū)。應進行下述工作：3.1詳細進行地溫調查，地質及地球物流、地球化學勘查，基本查明勘查區(qū)的地層結構、巖漿巖分布與主要熱控構造，各熱儲的巖性、厚度、分布、埋藏條件及其相互關系；3.2選擇代表地段進行地熱鉆探或探采結合鉆井工程，查明其地層結構、熱儲及其蓋層的地熱增溫率；主要熱儲特征（滲透性、有效孔隙率等）、地熱流體溫度、壓力、產量及化學組分等；3.3進行地熱群井生產性測試，了解井間干擾情況及流體動力場變化特征，為確定合理的開采生產井群布局提供可靠依據；3.4對地熱流體動態(tài)（開采量、水頭壓力、水溫、水質）進行長期觀測研究，掌握其年內或多年動態(tài)特征；3.5根據多個地熱鉆井（孔）測試資料、年動態(tài)監(jiān)測及經驗參數，采用熱儲備法、比擬法、解析法、數值法，詳細計算勘查區(qū)內的地熱儲備、地熱流體可開采量，提出地熱資源勘查報告，其成果滿足地熱資源開采設計的需要。第二十一頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日六、不同勘查階段工作要求4.地熱資源開采階段對已規(guī)?；_采地熱資源的地熱田或地區(qū)，應結合開采中出現的問題與地熱資源管理的需要，加強開采動態(tài)監(jiān)測、采灌測試、熱儲工程與地熱田水、熱均衡研究，每5年對地熱流體可開采量及開采后對環(huán)境的影響進行重新評價，為地熱資源合理利用、有效保護和可持續(xù)開發(fā)提供依據。4.1綜合分析區(qū)內已有的地質、水文地質、地熱地質、深部地熱鉆井及地球物理勘查資料，詳細查明地熱田或研究區(qū)內的地質構造、巖漿活動，熱儲巖性、厚度、分布范圍及其埋藏條件，建立準確的地熱地質概念模型；4.2全面分析地表熱顯示及井孔測溫資料，詳細查明區(qū)內的地熱增溫率、勘查深度內地溫場的空間變化規(guī)律，準確確定熱儲溫度;4.3對地熱流體動態(tài)〈開采量、水頭壓力、水溫、水質〉進行長期觀測研究，定期普測全區(qū)地熱流體壓力、溫度、化學組分變化，分析不同儲層和主要開采熱儲層的開采量變化及其引起的地熱流體壓力、溫度、水質動態(tài)變化規(guī)律，建立評價區(qū)熱儲滲流模型與地球化學模型;4.4依據熱儲特征、地熱田開發(fā)的實際需要與可能，對熱儲進行回灌試驗研究，查明回灌對地溫場與滲流場的影響，確定最佳的回灌地段、層位、采灌比、采灌井的合理布局及保持地熱田持續(xù)開發(fā)利用的采灌強度;4.5建立地熱資源地理管理信息系統(tǒng)與地熱資源評價的數學模型，主要利用地熱勘查、采灌試驗及多年動態(tài)監(jiān)測資料，采用數值法、解析法、統(tǒng)計分析法與熱儲法，計算驗證地熱流體可開采量、地熱儲量并做出評價，提出相應時段的地熱資源/儲量報告，其成果應滿足地熱資源持續(xù)開發(fā)與科學管理的需要。第二十二頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日七、河北地熱田的主要類型1.主要受斷裂構造搜制呈帶狀分布的地熱田應研究控制或影響地熱資源分布的主要斷裂構造的形態(tài)、規(guī)模、產狀、力學性質及其組合關系。在地質調查的基礎上，結合地球物理、地球化學勘查圈定地熱異常區(qū)或地熱田的邊界。宜在斷裂交匯部位及主要控熱斷裂構造的上盤井沿斷裂構造延伸方向布置地熱鉆井查明其條件，通過沿斷裂線上的群井降壓試驗參數評價地熱田的地熱流體可開來量。對于受斷裂構造控制的天然溫泉則以多年流量動態(tài)觀測資料評價其可開采量。第二十三頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日七、河北地熱田的主要類型2.呈層狀分布的盆地型地熱回宜通過地質調查(主要是深井測溫調查)了解可能的地熱異常區(qū);依據重力、磁法、電法和地震等地球物理勘探方法，查明松散地層的沉積厚度或隱伏基巖埋藏深度、主要斷裂構造分布，確定地熱資源勘查范圍;通過點上的深部地球物理勘探，詳細了解深部地層結構、主要熱儲理深;依據地熱井鉆探驗證結果及取得的新認識，開展外圍地區(qū)勘查，逐步擴大勘查范圍;主要依據來灌測試、開采動態(tài)監(jiān)測資料評價地熱流體可開采量。勘查工作應詳細研究地層結構及地溫梯度隨深度、地層的變化，劃分熱儲和蓋層。著重研究各熱儲層巖性、厚度、分布及重要斷裂構造對熱儲的滲透性、地熱流體溫度的控制性影響，確定主要熱儲，劃分地熱流體富集區(qū)(帶)。第二十四頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日八、地熱田勘查類型類型主要特征高溫地熱田（I)I-1熱儲呈層狀，巖性和厚度變化不大或呈規(guī)則變化，地質構造條件比較簡單I-2熱儲呈帶狀，受構造斷裂及巖漿活動的控制，地質構造條件比較復雜I-3地熱田兼有層狀熱儲和帶狀熱儲特征，彼此存在生成關系，地質構造條件復雜中低溫地熱田（II)II-1熱儲呈層狀，分布面廣，巖性，厚度穩(wěn)定或呈規(guī)則變化，構造條件比較簡單II-2熱儲呈帶狀，受構造斷裂控制，地熱田規(guī)模較小，地面多有溫、熱泉出露II-3地熱田兼有層狀熱和帶狀熱儲特征，彼此存在生成關系，地質構造條件比較復雜第二十五頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日九、地熱田規(guī)模分級地熱田規(guī)模高溫地熱田中、低溫地熱田熱能/MW保證開采年限/年熱能/MW保證開采年限/年大型>5030>50100中型10~503010~50100小型<1030<10100第二十六頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十、地熱資源溫度分級溫度分級溫度（t）界限/℃主要用途高溫地熱資源t≥150發(fā)電、烘干、采暖中溫地熱資源90≤t＜150烘干、發(fā)電、采暖地溫地熱資源熱水60≤t＜90采暖、理療、洗浴、溫室溫熱水40≤t＜60理療、洗浴、采暖、溫室、養(yǎng)殖溫水25≤t＜40洗浴、溫室、養(yǎng)殖、農灌注：表中溫度是指主要儲層代表性溫度第二十七頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十一、地熱資源勘查控制程度控制程度調查階段預可行性勘查階段可行性勘查階段開采階段地質調查工作比例尺小型1/5萬1/2.5萬≥1/1萬≥1/1萬中型1/10萬1/5萬≥1/2.5萬≥1/2.5萬大型1/20萬1/10萬≥1/5萬≥1/5萬鉆探孔及生產井單孔可控制面積/(km2/孔)I-1型

10.0~20.05.0~10.0＜5.0I-2型

1.0~2.00.5~1.0＜0.5I-3型

5.0~10.02.5~5.0＜2.5II-1型

20.0~30.010.0~20.0＜10.0II-2型

2.0~3.01.0~2.0＜1.0II-3型

10.0~20.05.0~10.0＜5.0注：同一類型地熱田鉆探，構造條件復雜，具有多層熱儲者取小值;構造條件比較簡單者取大值。第二十八頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十二、勘查方法與質量要求1．航衛(wèi)片解釋1.1航衛(wèi)片解釋主要用于判斷下列地熱地質問題：a)地貌、地層、地質構造基本輪廓及地熱區(qū)隱伏構造；b)地表泉點、泉群和地熱溢出帶、地表熱顯示位置；c)地面水熱蝕變帶的分布范圍；d)深部溫度場空間展布及高溫異常。1.2航衛(wèi)片解釋應先于地質調查工作，以航空像片解釋為主，必要時結合航空紅外測量或結合衛(wèi)星圖像解釋。1.3宜用不同時間，不同波段的航衛(wèi)片影像進行綜合解釋；1.4宜用大比例尺航片。1.5提交相應比例尺的解譯圖及文字說明。第二十九頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十二、勘查方法與質量要求2．地質調查2.1地質調查應在充分利用航衛(wèi)片解釋和區(qū)域地質調查資料的基礎上進行；2.2地質調查范圍應包括相關的構造單元；2.3地熱地質調查精度按相同比例尺的地質調查規(guī)范要求實行，在有相應比例尺地質底圖的基礎上進行地熱地質調查，觀測點的密度可適當放寬。應以地表熱顯示，深部鉆井地質調查為重點。第三十頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十二、勘查方法與質量要求3．地球化學調查3.1地熱資源勘查各階段宜進行地球化學調查，采用多種地球化學調查方法，包括地熱流體特有組分（F、SiO2、B、H2S等）調查分析、氡氣測量等，確定地熱異常分布范圍。3.2具代表性的地熱流體，宜采集地球化學樣品，并適當采取部分常溫地下水、地表水及大氣降水樣品作為對照、分析彼此的差異和關系。3.3測定代表性地熱流體、常溫地下水、地表水、大氣降水中穩(wěn)定同位素和放射性同位素，推斷地熱流體的成因和年齡。3.4計算地熱流體中Na/K、Cl/F、Cl/B、Cl/SiO2等組成的重量克分于比率，并進行水巖平衡計算，分析地熱流體中礦物質的來源及形成的條件。3.5對地表巖石和地熱鉆井巖芯中的水熱蝕變礦物進行取樣鑒定，分析推斷地熱活動特征及其演化歷史。3.6地球化學調查圖件比例尺與地質調查比例尺一致。第三十一頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十二、勘查方法與質量要求4．地球物流勘查4.1地球物流勘查宜在地熱資源預可行性勘查和可行性勘查階段進行，勘查范圍應包括相關的構造單元并結合地熱鉆井井位的確定進行。4.2地球物流勘查初步查明以下地熱地質問題：a)圈定地熱異常范圍、熱儲的空間分布和地熱田邊界;b)圈定隱伏巖漿巖及其蝕變帶；c)確定基底起伏及隱伏斷裂的空間分布；d)確定勘查區(qū)的地層結構、熱儲層的埋藏深度和地熱流體的可能富集（區(qū)）帶。4.3地球物理勘查方法根據地熱固的地質條件和被探測體的物性特征進行選擇。第三十二頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十二、勘查方法與質量要求4．地球物流勘查4.4利用地溫測量圈定地熱異常區(qū)F利用重力法確定勘查區(qū)基底起伏及斷裂構造的空間展布;利用磁法確定巖漿巖體的分布及蝕變帶位置;利用電磁測深(或電測探)及微動測深確定熱儲深度與范圍;利用可控源音頗大地電磁測探確定斷裂構造和熱異常z利用土壤隸、氧氣測量確定淺埋藏的活動斷裂構造F利用地震勘探較準確地圈定地層結構、熱儲埋深及斷裂位置與產狀。4.5地球物理勘查應嚴格執(zhí)行各類地球物理勘查工作規(guī)范，取全取準各項觀測數據，不合質量要求的資料不得參與地質解譯推斷。4.6地球物理勘查資料解譯推斷應遵循"從已知到未知、從定性到定量、綜合解譯與反演解譯"的原則，采用計算機技術提高地質解譯質量。第三十三頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十二、勘查方法與質量要求5．地熱鉆探5.1地熱鉆探孔設計、施工、鉆進中的地質編錄與完井的各種測試應滿足查明地熱田的地層結構、地質構造、巖性、地溫變化、熱儲的滲透性、地熱流體壓力及其物理性質和化學組分，取得代表性計算參數的需要。5.2地熱田內存在多層熱儲時，應分別查明各熱儲層的溫度、地熱流體壓力、產能及其物理化學性質。對擬投入開發(fā)利用的地熱鉆井，應對井的表層管和技術管進行嚴格固井，表層套管下入深度、口徑應滿足抽水泵外徑和地熱井長期開采的要求，固井水泥應上返至井口，下部技術套管下至熱儲一定深度內，固井水泥應填滿套管與孔壁間的環(huán)狀間隙，以保持套管穩(wěn)定和嚴格封閉熱儲以上含水層位，防止不同水質儲層相互串層溝通而造成污染。對技術套管超過1000m且地層比較穩(wěn)定的，固井水泥填人高度可小于技術套管長度，但不得小于500m，并需在其頂部再壓入水泥，其垂向厚度不少于100m。第三十四頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十二、勘查方法與質量要求5．地熱鉆探5.3除專門設計的定向井外，地熱鉆井應保持垂直，相應深度的井斜控制為：深度300m內(開采井泵室段)不大于1°，1000m內不大于3°，2000m內不大于7°，2000m以上終孔不大于10°;井探誤差不太于1/1000。5.4地熱地質鉆井口徑應滿足取樣、測井及完井試驗的要求;探采結合井還應滿足設計產量、安裝相應開采設備的要求，觀測井終孔口徑一般不小于91mm。5.5在已有取心鉆孔控制的地區(qū)，地熱鉆井一般采取無心鉆進，但應做好全孔巖屑錄井與地質編錄，巖屑錄井樣品采集間距(2~5)m；對代表性井段應采取巖石磨片樣和化學分析樣，進行室內鑒定和準確定名；對中、高溫地熱田，還應特別注意水熱蝕變巖芯或巖屑的采樣和鑒定。對尚無取心鉆井控制的地區(qū)、代表性井段或地層判別有疑難的地區(qū)，應適當取心。每一個地熱田，應根據地熱田規(guī)模建立代表性的地熱鉆井地層實物地質資料標準剖面。5.6地熱鉆井過程中應合理使用沖洗液，蓋層可根據地層情況采用不同密度、粘度、失水率的泥漿作GB/T11615-2010為沖洗液，鉆遇熱儲層后宜采用清水或無固相稀泥漿作為沖洗液?？紤]熱儲層的壓力條件，盡量采用近平衡鉆進，以防堵塞和污染熱儲層。第三十五頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十二、勘查方法與質量要求5．地熱鉆探5.7地熱鉆井在下管前和完鉆后，應進行地球物理測井，不得漏測井段。測井項目應包括：電阻率、自然電位、天然放射性、井溫、井徑、井斜、聲波〈密度)等項;鉆遇熱儲層頂、底板及終孔時，應進行測溫，測溫前停鉆時間不少于24h。嚴重漏失井段測溫的停鉆時間應適當延長。5.8地熱鉆井的地質觀測與編錄：a)采集巖屑或巖芯樣品，應仔細觀測記錄其巖石成分、不同成分巖屑所占比例及其隨鉆進深度的變化，判定地層的巖石名稱及變層的深度并保留代表性巖屑樣品;b)在鉆進的目的層段，應注意觀測沖洗液性能及漏失量變化、詳細記錄鉆進過程中的涌水、井噴、漏水、涌砂、逸氣、掉塊、塌孔、放空、縮徑等現象及出現時的井深和層位，測定涌水、井噴的高度、涌水量、溫度及沖洗液的漏失量等，對井段的熱儲特性、地熱流體賦存部位進行預估;c)應系統(tǒng)測定井口沖洗液出口和入口的溫度變化并做好記錄，對儲、蓋層界面進行判斷。'5.9對用于開采(回灌)的地熱井，完井后，應做好井口保護，完善井口裝置，包括：安裝控制閥門、流量計、溫度計、壓力汁等，以確保流體產量、溫度、壓力、水位監(jiān)測的需要。第三十六頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十二、勘查方法與質量要求6．地熱井產能測試（1）低溫地熱井降壓試驗，依據勘查的需要，分為單井、多井和群井降壓試驗。（2）中、高溫地熱井放噴試驗，分為單井放噴試驗和群井放噴試驗。（3）地熱回灌試驗第三十七頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十二、勘查方法與質量要求7．地熱琉體與巖土實驗分析7.1在地熱勘查中，應系統(tǒng)采取水、氣、巖土等樣品進行分析鑒定，獲取熱儲及地熱流體的有關參數。各類樣品按下述要求采?。篴)地熱流體全分析：各勘查階段的全部地熱井和代表性泉點均應采取;b)氣體分析：凡有氣體逸出的地熱井(泉)均應采取，中高溫地熱井應采用井下壓力器取樣；c)微量元素、放射性元素(U、Ra，Rn)、毒性成分的分析：按每個儲層采樣，預可行性勘查階段各?。╨~2)個，可行性勘查階段各取(3~5)個，開采階段各取(5~7)個;d)穩(wěn)定同位素：可行性勘查階段可?。╨~2)個，開采階段可取(2~3)個;e)放射性同位素：可行性勘查階段每層熱儲各取(3~5)個，開來階段每層熱儲各取(5~7)個;f)巖土分析樣：采集典型熱儲和蓋層巖樣及包含水熱蝕變的巖土樣品。第三十八頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十二、勘查方法與質量要求7.2地熱流體化學成分全分析項目包括：主要陰離子(HC03一l、Cl-1,S04-2、C03-2)、陽離子(K+1、Na+1、Ca+2、Mg+2)、微量元素和特殊組分(F、Br，I、Si02、B、H2S、Al、Pb，Cs、Fe、Mn、Li、Sr、Cu、Zn等〕、放射性元素(U、Ra，Rn)及總α、總F放射性、pH值、榕解性總固體、硬度、耗氧量等。對高溫熱回應增加Hg、As，Sb，Bi的測試，對溫泉和技埋熱儲應視情況增加污染指標如酣、氧等的分析，并根據不同用途增加相關分析項目。7.3同位素分析：一般測定穩(wěn)定向位素D（H2、18O、34S）和放射性同位素T(H3、14C)。7.4氣體分析：應盡可能包括；H2S、CO2、O2、N2、CO、NH4、CH4、He、Ar7.5巖、土分析鑒定：依據地熱田的實際情況有選擇的進行。第三十九頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十二、勘查方法與質量要求8．動態(tài)監(jiān)測8.1動態(tài)監(jiān)測應貫穿地熱資源勘查、開發(fā)的全過程。8.2監(jiān)測點的布設應能控制地熱田各熱儲層的自然動態(tài)規(guī)律及開采引起的動態(tài)變化。8.3監(jiān)測內容包括：地熱流體壓力、產量、溫度及化學成分。8.4各動態(tài)監(jiān)測井應準確測定井口標高及井位坐標，各項動態(tài)監(jiān)測資料應及時進行分析，編制年鑒或存入數據庫。8.5對已投入開采的地熱田，應按照年度對熱田的動態(tài)監(jiān)測成果進行系統(tǒng)分析，著重分析熱田開采量、回灌量與地熱田熱儲壓力的變化，提出年度動態(tài)監(jiān)測報告為熱田管理和開采總量調整提供數據。第四十頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十三、地熱資源/儲量計算與評價1．計算原則1.1地熱資源/儲量的計算，應分別計算熱儲中的地熱儲量、儲存的地熱流體量、地熱流體可開采量及其可利用的熱能量。地熱流體可開采量還應依據勘查程度的差別，分別確定為驗證的、探明的、控制的和推斷的級別。1.2地熱資源/

儲量計算，應以地熱地質勘查資料為依據，在綜合分析熱儲的空間分布、邊界條件和滲透特征，研究地熱流體的補給和運移規(guī)律，研究地熱的成因、熱傳導方式、地溫場特征，并建立地熱系統(tǒng)概念模型的基礎上進行。1.3計算方法或計算模型應符合實際，模型的建立與計算方法的采用，應隨勘查工作程度的提高，依據新的勘查和動態(tài)監(jiān)測資料進行更新和改進。在開采階段，模型的更新和計算周期宜小于5年。1.4勘查開發(fā)程度高、規(guī)模大、已實行采/灌結合的地熱田，尤其是城市地區(qū)的地熱田，應開展熱儲工程研究，建立數值模型，并據此提出地熱資源可持續(xù)開發(fā)利用的方案與資源優(yōu)化管理模式。1.5對實行邊采邊探的地熱田或地熱開采地區(qū)，在形成一定開發(fā)規(guī)模后，應及時分析研究地熱資源勘查開發(fā)成果，計算相應勘查階段的地熱資源儲量。第四十一頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十三、地熱資源/儲量計算與評價2．計算參數要求地熱資源/儲量計算參數應盡可能通過實驗和測試取得，對難于通過測試得到的參數或勘查工作程度較低時，可采用經驗值。3.計算方法要求3.1預可行性勘查階段可采用地表流量法、熱儲法、比擬法；還可依據部分地熱井試驗資料采用解析法。3.2一個地熱田或地熱勘查區(qū)的地熱資源/儲量計算，應采用兩種以上的方法計算、比較和驗證。3.3對單個地熱開采井，應依據井產能測試資料按井流量方程計算單井的穩(wěn)定產量，或以抽水試驗資料采用內插法確定。計算使用的壓力降低值一般不大于0.3MPa，最大不大于0.5MPa，年壓力下降速率不大于0.02MPa。第四十二頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十三、地熱資源/儲量計算與評價3.計算方法要求3.4對以井采為主并開采多年的地熱田，應以統(tǒng)計法為主計算地熱流體可開采量，以地熱田內代表性監(jiān)測井多年水頭壓力保持穩(wěn)定或一定時限內可趨于穩(wěn)定件下的地熱田開采總量，作為其可開來量。對暫不能保持水頭壓力穩(wěn)定的地熱田，可以地熱田內代表性監(jiān)測井保持一定水頭壓力年降速條件下的地熱田開采量作為一定時限內的可開采量。3.5對已實施地熱回灌或采〈灌)結合開發(fā)的地熱田，可采用統(tǒng)計分析法、熱儲法或數值法計算其保持水頭壓力、熱(量〉均衡條件下的合理開采強度作為其可開采量。3.6對單獨開采的地熱天然露頭(泉)，應依據泉流量實測和動態(tài)觀測資料，采用泉流量衰減方程計算可開采量或取歷年泉最低流量值作為其可開采量。3.7熱儲法：主要用于計算熱儲的熱量，估計熱田地熱資源的潛力。3.8解析模型法第四十三頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十四、地熱流體質量評價1.地熱流體不同用途評價1.1理療熱礦水評價：地熱流體通常含有某些特有的礦物質（化學）成分，可作為理療熱礦水開發(fā)利用，對其屬于何種類型的理療熱礦水做出評價。1.2飲用天然礦泉水評價：地熱流體符合飲用天然礦泉水界限指標及限量指標的，可依據GB8537-1995飲用天然礦泉水標準進行評價。1.3生活飲用水評價：地熱流體可作為生活飲用水源的，應根據GB5749-2006做出評價。1.4農業(yè)灌概用水評價：低溫地熱流體〈水)在用于采暖供熱等目的后排放的廢棄水，一般可用于農田灌溉，遵照GB5084-2005對其是否適于農田灌溉做出評價。1.5漁業(yè)用水評價:低溫地熱水用于水產養(yǎng)殖的，遵照GB11607-1989對其是否符合水產養(yǎng)殖做出評價。第四十四頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十四、地熱流體質量評價2.地熱流體腐蝕性評價對地熱流體中因含有氯根、硫酸根、游離二氧化碳和硫化氫等組分而對金屬有一定的腐蝕性，可通過掛片試驗等測定其腐蝕率，對其腐性做出評價。3.碳酸鈣結垢趨勢判斷3.1對氯離子含量高（超過25%摩爾當量）的地熱流體，可采用拉伸指數（L1）判斷碳酸鈣的結垢趨勢和腐蝕性程度。拉伸指數（LI）按以下公式計算：3.2當地熱流體中氯離子含量較低（小于25%摩爾當量）時，可根據雷茲諾指數（RI）定性估計地熱流體碳酸鈣的結垢趨勢、雷茲諾指數（RI）按以下公式計算：

第四十五頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十五、地熱資源開發(fā)利用評價1.地熱資源開發(fā)可行性評價1.1經濟型評價依據地熱井可能得成井深度，區(qū)別地熱資源開采的經濟型，分為：最經濟的，成井深度一般小于1000m；經濟的，成井深度一般1000m~3000m；有經濟風險的，成井深度大于3000m。第四十六頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十五、地熱資源開發(fā)利用評價1.地熱資源開發(fā)可行性評價1.2利用范圍評估溫度分級溫度（t）界限/℃主要用途高溫地熱資源t≥150發(fā)電、烘干、采暖中溫地熱資源90≤t＜150烘干、發(fā)電、采暖低溫地熱資源熱水60≤t＜90采暖、理療、洗浴、溫室溫熱水40≤t＜60理療、洗浴、采暖、溫室、養(yǎng)殖溫水25≤t＜40洗浴、溫室、養(yǎng)殖、農灌注：表中溫度是指主要儲層代表性溫度。第四十七頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十五、地熱資源開發(fā)利用評價1.地熱資源開發(fā)可行性評價1.3開采單位產量評估依據地熱井的地熱流體單位產量大小，確定事宜開采地區(qū)，分為：適宜開采區(qū)，地熱井地熱流體單位產量大于50m3/d·m；較適宜開采區(qū)，地熱井地熱流體單位產量50~5m3/d·m；不適宜開采區(qū)，地熱井地熱流體單位產量小于5m3/d·m；第四十八頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期日十五、地熱資源開發(fā)利用評價1.地熱資源開發(fā)可行性評價1.4利用方向評估溶解性總固體含量/（mg/L）利用方向利用方式排放要求達到生活飲用水或飲用礦泉水標準達到理療礦水水質標準理療洗浴其他飲用及生產礦泉水理療洗浴、采暖、農業(yè)等直接利用直接利用醫(yī)用處理后排放，其他回灌＜1000專用