The rock mass as the governing factor for successfully developing deep geothermal systems in Southern Germany

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中文题名岩体是德国南部成功开发深部地热系统的主导因素
作者Georg Stockinger
作者单位Technische Universität München Lehrstuhl für Ingenieurgeologie,Arcisstraße 21,80333 Munich,Germany
刊名Geomechanics and Tunnelling
2022
15
摘要
在德国南部,地热井的开采目标多为北阿尔卑斯前陆盆地(NAFB)下方的上侏罗纪碳酸盐岩(以前称为马尔姆)。在北部,较浅的碳酸盐岩(3000 m 深度),例如在慕尼黑地区,热液系统占主导地位,地热井流速适当。随着向南的深层碳酸盐岩(<4000 m 深度)孔隙度和渗透率逐渐下降,表明其中存在岩热系统。令人费解的是,裂缝对较大流速的贡献很小。这为 Dolomitkluft 项目设定了目标,即分析巴伐利亚州 Geretsried 两口地热井的岩体质量,以应对低流速。因此,从 4000-4715 m总垂直深度(TVD)的 20 m 钻孔岩心表征了岩体的初始结构:岩石参数、结构面网络和地应力。地层被定义为交替均匀、泥晶、强、不均匀、多孔、弱灰岩和块状结晶白云岩。从岩心上可以划分出 5 条节理组,分别为层理、2 条正断层、2 条近代走滑断层。后者与岩心盘结合,只允许走滑(SS)应力状态,并将其最低 比 例 限 制 为 SH ∶ Sv ∶ Sh=1.7∶1.0∶0.7。根据这个结果,包括活跃的地热井的膨胀、滑移趋势以及钻探轨迹都应朝向 ESE/WNW,垂直于 SS 断层,并避免正断层的出现。

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