岩溶热储地下水对流活动聚热效应的影响因素研究:以冀中坳陷为例

查看详情 浏览次数:1
单位页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室;中国石化深部地质与资源重点实验室;长江大学地球科学学院;中国石化石油勘探开发研究院;中石油深圳新能源研究院有限公司;中国科学院地质与地球物理研究所;
来源地球物理学报
出版年2025
期号06
摘要
在岩溶型地热系统中,流体是最重要的元素之一,流体在流动过程中通过对流方式快速传递热量,进而改变温度分布模式,造成局部显著热异常,是地热资源最有利的靶区.渤海湾盆地冀中坳陷岩溶热储发育,岩溶缝洞系统为地下水提供了良好的垂向和水平径流条件,在流域尺度的地下水循环过程中,在地形驱动的强迫对流和浮力驱动的自由对流联合作用下,地下水经深部循环加热后,沿断裂上涌排泄,在古潜山顶部聚敛形成地热田,构成了中低温对流-传导型复合型地热系统.本文在前期工作基础上,系统开展岩溶热储层厚度、渗透率及断裂带宽度对聚热效应的敏感性分析.结果表明,岩溶型地热系统中,不同的岩溶层厚度、渗透率会显著改变地下水对流活动的聚热效应,其最直观表现为热上升流的位置会发生变化,且总体上当岩溶层厚度、渗透率增大时,热上升流的峰值向流域下游方向推进.随着岩溶层厚度和渗透率增大,上游冷水补给增强,导致岩溶层平均温度降低;流域上游地表热通量降低,而流域下游地表热通量增加,即岩溶热储地下水对流活动的聚热效应增强.此外,地下水沿导水断裂的对流引起的聚热效应显著,但在本文取值范围内,当断裂带宽度达到3 m以上时,其聚热效应对断裂带宽度不再敏感.本成果对于深化岩溶型地热系统形成机理研究具有重要理论意义,并为岩溶热储高温、高产地热井的优选布设提供了科学依据.

@ 2023 版权所有 中国地质图书馆 (中国地质调查局地学文献中心)

京ICP备 05064591号 京公网安备11010802017129号

建议浏览器: 火狐、谷歌、微软 Edge、不支持 IE