基于三维地质建模的银川平原地热资源储量评价

【摘要】银川平原蕴含着巨大的地热资源储量，本文在银川平原地热形成有利条件、地热资源特征的研究基础上，通过建立三维地质模型，参考已有的地热井对银川平原地热资源进行了评价。通过大量资料整理，并利用新的物探解译资料，在充分分析银川平原地貌、地质构造、深部热流等特征的基础上，总结出地热形成的有利条件，即山坡汇水经深循环为地下热水提供来源，巨厚的新生界地层、特有的岩性特征造就了有利的储盖条件，深大活动断裂提供了深部热流上移的通道，隆起区聚集热流体并形成高地温异常区，上隆的上地幔软流层和莫霍面、高热流值的地幔流造就良好的深部热源条件。之后通过地温场分布区情况分析，进一步说明地温在深度3000m内可达80℃，浅层地温梯度足够大，银川平原具有巨大的中低温地热资源潜能。对地热资源进行评价的前提是对研究区地质结构有清晰的认识。三维地质模型能够直观地表现地形地貌、地质构造、地层岩性等的空间分布形态，为热储存在区划分、热储埋藏深度确定、热储层段划分、热储厚度取值、热储温度计算等提供依据。以钻探孔数据，及地震和物探资料解译出的地质构造剖面为基础，在GOCAD软件中建立研究区三维地质模型。从经济和技术可行性出发，确定浅层地温梯度在2.5℃/100m以上，热储温度达到25℃，深度在4000m以内且在渐新统底板以上为热储资源评价范围，共有热储面积为1990.473106m2。利用与研究区地质特征相符地热资源评价方法，依照构造特征分5个区进行地热资源储量评价，最终算出银川平原研究区地热资源总量为4518.7731014kJ，地热资源可开采总量为1129.6931014kJ，地热流体储存总量为12742.773108m3，地热流体可开采总量为637.143108m3。通过地热资源开发利用经济和环境影响的评价，可知研究区地热资源整体上属于经济型；地热资源可开采量折合成标准煤为38.613108吨，可节省环境治理费用10737.63亿元；热储层埋深较大，开采地热流体引发地面沉降的可能性不大。本次研究所得三维地质模型和地热资源储量评价结果，对银川平原进行地热资源开发利用，实现能源和经济的可持续发展具有重要的指导意义。
【作者】王亚军；
【导师】胡伏生；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），地下水科学与工程，2014，硕士
【关键词】银川平原；地热资源；三维地质建模；评价；

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