地热资源时空分布及形成规律

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地热是如何形成的原理

地热是如何形成的原理

地热是如何形成的原理
地热是地球内部的热能在地壳表面的表现形式,其形成原理主要涉及三个方面:
1. 放射性衰变:地球内部包含大量的放射性元素,如铀、钍和钾等,在它们的衰变过程中释放出大量的热能,这就是地热的一部分来源。

这些放射性元素主要分布在地球的地幔和地壳中,它们的衰变热会逐渐传递到地壳表面。

2. 行星形成和地球内部的热量残余:地球形成时,原始的行星物质在引力的作用下聚集在一起,形成了地球的内部。

这个过程伴随着剧烈的碰撞和摩擦,释放出大量的能量,形成了地球内部的热量。

这些热量在地壳下部分凝聚成热核,并逐渐向地壳表面传递。

3. 地球内部的热对流:地球内部存在着热的对流运动。

地幔是地球内部热对流的关键部分,地幔物质在高温和高压的作用下发生循环运动,热量从深处上升到地壳,再经过地壳的传导传递到地表。

这种热对流促使地热在地球表面的分布不均匀,形成了温泉、地热能等地热资源。

综上所述,地热的形成主要是由地球内部的放射性衰变、行星形成和地球内部的热量残余,以及热对流等因素共同作用所致。

地热能分布

地热能分布

地热能分布地热能是指地球内部储存的能量,是一种可再生能源。

地热能的分布与地球内部的地热条件有关,主要受地壳厚度、地热梯度、热流强度等因素的影响。

本文将介绍地热能的分布特点和利用情况。

一、地热能的分布特点地热能的分布具有明显的区域性特点。

一般来说,地热能资源较为丰富的地区主要集中在地壳薄、地热梯度大、热流强度高的地区。

例如,环太平洋地区是地热能资源最丰富的地区之一,其地热能资源占全球总资源的70%以上。

此外,冰岛、意大利、美国、菲律宾等国家也是地热能资源较为丰富的地区。

二、地热能的利用情况地热能的利用方式多种多样,主要包括地热发电、地热供暖和地热直接利用等。

1. 地热发电地热发电是利用地热能产生电力的一种方式。

它可以分为干热岩地热发电和地热蒸汽发电两种形式。

干热岩地热发电是指利用地壳深部的高温岩石蓄热体,通过注入水来提取热能,再通过热交换器将热能转化为蒸汽驱动涡轮发电机发电。

地热蒸汽发电是指利用地下的热水或蒸汽直接驱动涡轮发电机发电。

这种方式需要开采地下热水或蒸汽,然后通过热交换器将热能转化为蒸汽,再驱动发电机发电。

2. 地热供暖地热供暖是指利用地热能为建筑物提供供暖和热水的一种方式。

地热供暖一般采用地热泵技术,通过将地下的地热能转移到室内,实现供暖和热水的需求。

地热泵技术具有高效节能、环保无污染等优点,被广泛应用于北欧等寒冷地区。

3. 地热直接利用地热直接利用是指直接利用地下的热水或蒸汽进行生活、农业和工业生产等方面的热能供应。

例如,地热温泉可以用于休闲浴场和温泉旅游等;地热温室可以用于农业生产;地热干燥可以用于食品加工等。

三、地热能的可持续利用地热能是一种可持续利用的能源,其供热供电的过程中不会产生二氧化碳等温室气体的排放。

因此,地热能被广泛认为是一种清洁能源。

为了实现地热能的可持续利用,需要加强地热资源的开发和利用。

一方面,需要开展地热能资源的勘探与评价,了解地热资源的分布和利用潜力;另一方面,需要发展地热能的利用技术,提高地热能的开采和利用效率。

地壳运动与地壳内部地热资源的分布

地壳运动与地壳内部地热资源的分布

地壳运动与地壳内部地热资源的分布地球作为一个复杂的生态系统,地壳运动是地球发生变化的重要原因之一。

随着地壳板块的运动,地热资源在地球内部分布不均,影响着地球表面的地理环境和人类社会的发展。

本文将就地壳运动与地壳内部地热资源的分布进行探讨。

一、地壳运动的类型与影响地壳运动主要包括地壳板块的构造、隆起和沉降、地震和火山活动等。

地壳板块构造是地球表面形态复杂的主要原因之一,其包括板块边界的类型和运动方式。

板块边界主要有三种类型:边界相互推移、相互融合和相互分离。

这些板块边界的运动方式常常伴随着大规模地震和火山活动,给人们的生活和环境带来了巨大的影响。

地壳板块的隆起和沉降是地壳运动的另一种形式。

由于地壳板块的挤压和伸展,地壳的某些地区会上升,而其他地区则会下降。

这种隆起和沉降现象在大陆板块和海洋板块上均有发现。

例如,地壳的隆起会形成山脉、丘陵等地形,而沉降会形成盆地、深谷等地形。

这些不同的地形背后,蕴藏着丰富的地热资源。

地壳运动还会引发地震和火山活动。

地震是地球内部能量释放的一种表现形式,会造成地质构造的破坏,对人类居住地区和基础设施造成巨大影响。

火山活动则是地球内部熔岩和气体向地表喷发的过程,造成了火山口、火山爆发等地貌单位,给周围人类社会和生态环境带来了一系列的影响。

二、地壳运动与地热资源分布关系地壳运动对地热资源的分布具有重要影响。

地热资源存在于地球内部的各种能源之中,其主要来源是地球内部的地热能。

地壳运动会改变地球内部地热能的分布,从而影响地热资源的形成和储存。

地壳板块的挤压和伸展产生的应力,会导致地板岩的变形和破裂,使地壳内部的地热能够通过破裂带、断裂带等通道向地表释放。

这些地热能通过热液和热气体的形式富集在地壳中,形成了地热资源。

例如,热液活动形成的温泉、间歇泉等地热地球现象就是地热资源的一种表现。

地震和火山活动也会将地球内部的地热能释放到地表,形成地热资源。

地震构造带的活动常常形成热液或热气体渗漏通道,使地下的地热能够向地表释放。

地热学知识点总结

地热学知识点总结

地热学知识点总结一、地热资源的形成机制地球内部的热能主要来源于地球形成时的重力压缩热和放射性热,以及地球内部的地球核和地球幔的自然放射热。

地球核和地球幔的自然放射热是地热资源的主要来源,其能量主要来自于地球内部的放射性元素的放射性衰变产生的热能,尤其是钾、钍、镭等放射性元素所释放的能量。

另外,地球内部的地热资源还受到地热流和地热对流的影响。

地热资源的形成与多种因素密切相关,地球内部的地热资源储量巨大,为人类社会的发展提供了极大的潜在能源资源。

二、地热资源的分布特征地热资源广泛分布于地球表面的各个地区,但其分布不均匀,主要集中在火山地区、地热带、河谷地带等地方。

地热资源主要分布于地球上具有活跃火山、地热温泉、间歇泉等现象的区域,这些地区大多位于地球内部地热活动比较活跃的地带,如环太平洋火山带、大裂谷地区等。

此外,地热资源还广泛分布于地球上的地震和火山活动区域,这些地区地热能的释放量和分布比较广泛。

三、地热资源的开发利用技术地热资源的开发利用技术主要包括地热发电、地热采暖、地热冷却等方面。

地热发电是目前地热资源开发利用的主要形式,主要通过利用地热能源和蒸汽动力发电机组来进行发电。

地热采暖是利用地热能源进行供暖,主要包括地热泵系统、热交换系统等技术。

“地热冷却则是利用地热能源进行制冷,主要通过地热泵系统、热交换系统等技术来降低环境温度,实现降温效果。

除此之外,地热资源还可利用于温室种植、水产养殖、矿产开采等方面,为各行各业提供清洁、稳定的能源供应。

通过以上的地热学知识点总结可知,地热资源是地球上的一种重要能源资源,具有丰富的储备和广泛的分布特征,是一种重要的清洁、可再生能源。

地热资源的开发利用技术多种多样,可以广泛应用于电力能源、供热制冷、农业养殖等领域,对于保护环境、改善生态环境、提供能源供应具有重要的意义。

希望随着科学技术的发展,地热资源可以更好地为人类社会的发展和环境保护作出更大的贡献。

地热能的地理分布与资源评估

地热能的地理分布与资源评估

地热能的地理分布与资源评估地热能,即利用地壳内部热量转化为能源的一种可再生能源形式,被认为是一种潜力巨大的清洁能源。

在地球上的分布广泛且资源丰富,但其开发利用仍面临着一些技术和经济上的挑战。

本文将探讨地热能的地理分布特点以及资源评估的相关问题。

一、地热能的地理分布特点地热能的产生与地球内部的地热活动密切相关,主要集中在地球上的地热带和地震带。

全球范围内,地热资源主要分布在以下几个地理区域:1. 环太平洋地区:环太平洋地区是最大的地热资源集中区之一。

该地区包括太平洋火山带、日本、菲律宾、印尼、新西兰等国家和地区。

这里存在着丰富的热液资源、高温地热储层以及火山地热等。

2. 大西洋沿岸地区:大西洋沿岸地区包括冰岛、斯堪的纳维亚半岛、格陵兰岛等地。

冰岛是一个地热资源非常丰富的国家,其地热资源的开发利用率极高。

3. 美国西部:美国西部地区地热资源丰富,尤其是加利福尼亚州、内华达州和俄勒冈州等地。

这里的地热能主要来源于大断层带和热液系统。

4. 亚非大陆中部:包括东非大裂谷、中东以及中亚地区。

这里由于地球板块活动频繁,地热资源丰富,非常适合地热能的开发利用。

5. 其他地区:在世界其他地区,如意大利、墨西哥、菲律宾、印度、中国等都存在着一定的地热资源。

二、地热资源评估地热资源评估是指对地热区域的地热资源进行评估和分析,以确定其可开发利用程度及技术经济可行性。

资源评估需要综合考虑以下几个方面的因素:1. 温度与流量:地热能的开发利用需要满足一定的温度和流量要求。

对于热岩层的资源评估中,需要考虑热岩的温度、含水量以及裂隙等因素,以确保地热能的开发利用潜力。

2. 地质条件:地质条件是地热能资源评估的重要参考指标。

地质因素包括断层、裂隙岩体、热稳定性等,对地热储层的可开发利用性起到重要的影响。

3. 经济效益:地热能的开发利用需要综合考虑经济效益。

从经济角度出发,需要评估地热能开发的成本、建设投资、发电效益等,以确定地热资源的经济可行性。

地球能源矿产的时空分布规律

地球能源矿产的时空分布规律

地球能源矿产的时空分布规律地球能源矿产的时空分布规律是指能源矿产在地球上的分布和演化过程。

能源矿产主要包括化石燃料、金属矿产、非金属矿产等。

本文将从时空分布规律的角度,探讨地球能源矿产的特点和成因。

一、时空分布规律1. 地质时代分布规律地球能源矿产的分布与地质时代密切相关。

不同地质时代的成矿环境和地质条件不同,导致了能源矿产在地质时代上的分布差异。

例如,石油、天然气等化石燃料主要形成于中生代和新生代,而金属矿产如铜、铁等主要形成于古生代和中生代。

2. 地理分布规律地球能源矿产的地理分布规律表现为地域性和集群性。

地域性是指能源矿产在不同地区的分布差异,受地质、气候、水文等自然条件的影响。

集群性是指能源矿产在某一地区内的集中分布,通常与特定的地质背景和成矿条件有关。

例如,世界上石油资源主要分布在中东地区,金属矿产主要分布在环太平洋地区和非洲地区。

3. 成矿规律地球能源矿产的成矿规律包括内生矿床和外生矿床。

内生矿床是指能源矿产在地球内部形成的矿床,如地壳、地幔和地核等。

外生矿床是指能源矿产在地表或近地表形成的矿床,如河流、湖泊、海洋等。

不同类型的矿床具有不同的成矿条件和特点,如岩浆矿床、沉积矿床、变质矿床等。

二、地球能源矿产的成因1. 地质作用地质作用是地球能源矿产形成的主要原因。

地质作用包括地壳运动、岩浆活动、沉积作用、变质作用等。

这些地质作用导致了能源矿产在地球上的分布和演化。

2. 成矿流体成矿流体是地球能源矿产形成的关键因素。

成矿流体包括岩浆、热液、地下水等。

这些流体在地质作用过程中,携带了大量的矿物质,并在适当的地方沉淀、富集,形成了能源矿产。

3. 生物作用生物作用对地球能源矿产的形成也有重要影响。

生物作用通过生物体的代谢和分解,释放出有机物质和气体,这些物质在适当的条件下,可以转化为能源矿产。

例如,石油、天然气等化石燃料的形成与生物作用密切相关。

三、地球能源矿产的勘探与开发1. 勘探方法地球能源矿产的勘探方法包括地质勘探、地球物理勘探、地球化学勘探等。

地热怎么形成的

地热怎么形成的

地热怎么形成的地热是指地球熔岩向外的自然热流,是来自地球内部的一种热能资源。

你对地热有多少了解?下面由店铺为你详细介绍地热的相关知识。

地热怎么形成的地热来源主要是地球内部长寿命放射性元素(主要是铀238、铀235、钍232和钾40等)衰变产生的热能。

地热在地球上有不同的呈现形式。

按照其储存形式,地热资源可分为蒸汽型、热水型、地压型、干热岩型和熔岩型5大类。

地球可以看作是平均半径约为6371km的实心球体。

它的构造就像是一个半熟的鸡蛋,主要分为三层。

地球的外表相当于蛋壳,这部分叫做“地壳”,它的厚度各处很不均一,由几千米到70km不等,其中大陆壳较厚,海洋壳较薄。

地壳的下面是“中间层”,相当于鸡蛋白,也叫“地幔”,它主要是由熔融状态的岩浆构成,厚度约为2900km。

地壳的内部相当于蛋黄的部分叫做“地核”,地核又分为外地核和内地核。

地球每一层的温度很不相同。

从地表以下平均每下降100米,温度就升高3 ℃,在地热异常区,温度随深度增加的更快。

中国华北平原某一个钻井钻到1000米时,温度为46.8 ℃;钻到2100米时,温度升高到84.5 ℃。

另一钻井,深达5000米,井底温度为180℃。

根据各种资料推断,地壳底部和地幔上部的温度约为1100 ℃~1300 ℃,地核约为2000 ℃~5000 ℃。

地壳内部的温度产生的热量,它的热量是哪里来的呢。

一般认为,是由于地球物质中所含的放射性元素衰变产生的热量。

有人估计,在地球的历史中,地球内部由于放射性元素衰变而产生的热量,平均为每年5万亿亿卡(即卡路里)。

这是多么巨大的热源啊。

1981年8月,在肯尼亚首都内罗毕如开了联合国新能源会议,据会议技术报告介绍,全球地热能的潜在资源,约为,相当于全球能源消耗总量的45万倍。

地下热能的总量约为煤全部燃烧所放出热量的1.7亿倍。

丰富的地热资源等待我们去开发。

到2050年,根据不同部门的估算,中国地热发电装机容量可以分为高中低三种方案:高方案为3.6亿千瓦(约占中国电力总装机容量的30%),中方案为2.4亿千瓦(约占中国电力总装机容量的20%),低方案为1.2亿千瓦(约占中国电力总装机容量的10%)。

地热地质特征及地热资源的开发利用与研究

地热地质特征及地热资源的开发利用与研究

地热地质特征及地热资源的开发利用与研究地热是指地球内部的热能,它广泛存在于地壳、地幔和地核中,是一种可再生的热能资源。

地热能的开发利用是人类利用自然能源的重要方向之一,其不仅具有非常广泛的适用领域,而且具有开发成本低、环境影响小、利用效率高等诸多优点,因此备受人们的重视。

地热能的地质特征一般包括以下几个方面:一、地热资源的产生和分布地球内部的热能主要来自于地球的内部核心,地幔和地壳的自然放射性物质和热水循环的热能。

地球的内部热能高低与地球内部的温度分布有关,随着深度的不同而逐渐升高。

我国的地热资源主要分布在热点区域,如环太平洋地区、青藏高原地区和黄土高原地区等。

二、地热水循环系统地热水循环是指从地下深处的热水到地表,再经过水循环系统回流至地下深处的过程。

地热水循环系统的形成需要地下水环境和地下热能环境的共同作用,其中地下水环境的主要因素包括地形、地下岩石的类型、水文地质条件和构造等,而地下热能环境则主要是指地热温度和热通量。

三、地热活动的表现形式地热活动的表现形式主要包括地表温泉、温泉沉积物、地下热水、地热能含量的变化、地热梯度的变化等。

其中,温泉是表现地热活动最普遍的形式之一,其形成过程主要是地下水在不同的地质环境中被加热并上升到地表的过程。

温泉的化学组成和温度都与地质环境密切相关,不同地区的温泉可能具有不同的化学成分和温度。

因此,地热活动的研究和开发需要考虑到当地的地质环境和温度条件等因素。

地热资源的开发利用和研究是一个相对复杂的过程,需要多学科融合,综合考虑地质、地球物理、水文地质、机械工程等学科的知识。

在开发利用过程中,需要注意以下几个方面:一、合理规划和设计地热开发项目地热开发项目的规划和设计需要充分考虑地质环境和热环境的因素,合理安排井网、井深、涌泉口、泵站、输水管道、发电机组等各项基础设施的建设。

二、开展系统而细致的地勘工作通过系统地开展地质勘查、地震勘探、重力和磁法测量等方法,确定地下水环境和地下热能环境的分布、性质和变化规律,为开发和利用地热资源提供决策依据。

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一、地热资源时空分布及形成规律(一)地热资源形成的地质背景中国地热资源的形成和分布,受中国地质构造特点和其在全球构造所处部位的控制。

全球性的地热带一般都出现在地球表面各大板块的边界附近,低温(小于90℃)和中温(90~150℃)地下热水的出露和分布,与板内的一些活动性深大断裂和沉积盆地的发育与演化有关,高温地热田则是特定构造部位的产物,它与岩石圈板块的发生、发展有密切的联系,不少都与近期的岩浆活动有关。

可开发利用的地热资源,仅赋存于一些特定的地质构造部位。

板块构造学说的观点认为:中国地处欧亚板块的东部,中国大陆主体受印度板块(包括缅甸板块)、太平洋板块和菲律宾板块夹持,在上述板块的碰撞和俯冲机制作用下,形成了今日的青藏高原隆起、塔里木及准噶尔等断陷大盆地和以华北为代表的新生代断陷伸展构造及许多复杂而有序的板内断裂格式。

这一构造格局,对中国地热资源的形成与分布有重要影响,形成了藏滇及东南沿海两个明显的地热带和高热流值分布区。

分析中国不同地区大地热流值(单位时间内由地球内部通过单位地球表面积散失的热量)的概貌,对了解中国地热资源的形成和赋存的地质背景,判定区域地热资源的潜力有重要意义。

中国能源研究会地热专业委员会1992年绘制了中国大地热流值等值线图(参阅图2.5.1)。

从图中可以看出,中国的大地热流值大多数地区在40~60mW/m2之间,高值区主要分布在滇西及西藏南部,其次是东南沿海和渤海湾地区。

这些地区的大地热流值均在60 mW/m2以上。

从总体上看,中国大陆地区大地热流值分布具有西南高、西北低,东部地区略高,中部地区则处于过渡区的特点。

这一特点与中国地热田及地热温泉出露点的分布情况作一比较,正好反映出大地热流值高的地区也是地热温泉分布较集中的地区。

中国的地质构造条件,决定了中国的地热资源主要以两种形式存在,一是在构造隆起区(浅山区),沿主要断裂构造出露并受其控制的地热温泉;二是赋存于中、新生代沉积盆地中的地下热水。

前者主要以热泉的形式直接出露地表,可开发的地段限于在地表有地热显示及其相关构造分布的地区,其分布受地质构造的控制,地热资源靠循环于断裂带中的地热水所提供,称对流型地热田;后者埋藏于地下深处的各热储层中,地热靠地球内部的传导热提供,通过开采热储层中的地热水得以利用,这类热田称传导型地热田。

(二)地热资源分布的基本规律前已述及,中国地热资源以赋存于构造隆起区裂隙带中的热水和赋存于沉积盆地深部热储层的热水两种形式存在,两者的形成与分布有各自的规律,简述如下:1. 构造隆起区的地热资源构造隆起区的地热资源状况,可以其热泉天然露头的多少、放热量的强度及露头出露的条件来揭示,依据地热温泉天然露头分布的统计资料,中国地热温泉不论其数量和放热量均以中国西南部的藏南、滇西、川西地区以及东部的台湾省为最多,水热活动也最强烈,中国出露的沸泉、沸温泉、间歇喷泉和水热爆炸等高温热显示多集中分布于此区;其次是东南沿海的闽、粤、琼诸省,这些地区大于80℃的温泉很多;西北地区温泉稀少;华北、东北地区除胶东、辽东半岛外,温泉出露也不多;滇东南、黔南、桂西之间的碳酸盐岩分布区,基本上为温泉空白区。

上述分布状况联系中国的地质条件分析,可看出以下特点:(1)地热活动强度随远离板块边界而减弱中国西部的滇西地区及东部台湾中央山脉两侧,分别处于印支板块与欧亚板块、欧亚板块与菲律宾板块的边界及其相邻地区,均是当今世界上构造活动最强烈的地区之一,具有产生强烈水热活动和孕育高温水热系统必要的地质构造条件和热背景。

靠近此带,地热活动强烈;远离此带,地热活动逐渐减弱。

我国西南部的地热活动呈南强北弱、西强东弱;东部区的地热活动呈东强西弱之势,明显地反映了这一特点。

(2)高温水热区与晚新生代火山分布相背离此特征先后为佟伟、廖志杰等所指出。

从中国晚新生代火山群与现代高温水热系统的地理分布可看到,中国高温水热区不但远离晚新生代火山分布,而且绝大多数晚新生代火山区为低温水热区,如中国晚新生代火山分布较多的吉林、黑龙江两省,不仅无高温热显示,而且黑龙江省至今尚未发现大于25℃的温泉,著名的五大连池火山群,尽管非常年轻,却只出露冷矿泉。

吉林省的几处温泉,分布于白头山和龙岗火山区附近,泉水温度40~78℃,通过地球化学温标测算,也未呈现高温热储的可能性。

表明中国近期火山活动不完全是孕育高温水热系统的必要条件,远离火山活动分布的高热流板块边缘地区,则仍有可能形成高温水热系统。

(3)碳酸盐岩分布区多以低温温泉水形式出露中国碳酸盐岩分布广泛,出露区面积约占全国陆地总面积的12.5%,达120×104km2,在其分布区大于60℃的温泉比较少见。

这主要与碳酸盐岩地层具可溶性,出露区岩溶发育,水循环条件好,深部地热水循环至浅部,其热量可为浅部的低温水所吸收有关。

2. 沉积盆地区的地热资源指地表无热显示的,赋存于中、新生代沉积盆地中的地热水资源。

中国的不少沉积盆地,尤其是大型沉积盆地赋存有丰富的地热资源,具以下特点:(1)大型、特大型沉积盆地有利于地热水资源的形成与赋存大型、特大型沉积盆地的沉积层厚度大,其中既有由粗碎屑物质组成的高孔隙、高渗透性的储集层,又有由细粒物质组成的隔热、隔水层,起着积热保温的作用。

大型沉积盆地又是区域水的汇集区,具有利于热水集存的水动力环境,使进入盆地的地下水流,可完全吸收岩层的热量而增温,在盆地的地下水径流滞缓带,成为地热水赋存的理想环境,也是开发利用地热水资源的有利地段,尤其是在沉积物厚度大、深部又有粗碎屑沉积层分布的地区。

华北、松辽等大型沉积盆地的中部,均具备这样的条件。

与之相对应的规模狭小的盆地,特别是狭窄的山间盆地,整个盆地处于地下水的积极交替循环带中,为低温水流所控制,对聚热保温不利,在相当大的深度内,地热水的温度不高,如太原盆地。

(2)低温背景值,决定了盆地一般只赋存低温地热水大地热流是沉积盆地热储层的供热源,区域热流背景值的大小,对盆地地热水的聚存有重要的、决定性的作用。

中国主要沉积盆地的大地热流背景值,尽管有所差别,但均属正常值范围,介于40~75mW/m2之间,这就决定了在有限的深度内(3 000m),不具有高温地热资源形成的条件,而只能是低温(小于90℃)、部分为中温(90~150℃)的地热水资源。

西安地热田不同深度的测温资料具有代表性(表2.5.16)。

表2.5.16西安地热田不同深度测温资料表t2-5-16.jpg(3)可供利用的地热水资源,主要赋存于盆地内河湖相淡水沉积层中中国东部的大型中、新生代沉积盆地,沉积了数千米的沉积层,这巨厚的沉积层尽管都赋存有地下热水,但并不可能全部开发利用,其底层和中层为含有较高盐分的地下水封闭系统,因水中含盐度高,热储层渗透性差和水的补给循环差,形成不了有开发利用价值的热储层;其上层为分布广、厚度大的河湖相淡水沉积建造,以其高的砂岩层比值,构成富含低矿化度低温水的半封闭(开放)系统,成为中国东部的主要热水赋存层位。

该层位在华北、苏北盆地和江汉盆地以上第三系储层为代表;在松辽盆地,则以中、下白垩系储层为代表。

中国中部的鄂尔多斯盆地为三叠纪、侏罗纪广盆式河湖相淡水沉积建造,在其边缘相和河道砂岩相带适于低矿化度的热水赋存。

四川盆地三叠系为海相砂、泥岩及碳酸盐岩建造,侏罗系为深湖相碳酸盐、碎屑岩建造,富集卤水,一般不赋存低矿化的地热水,但可在浅部水循环条件较好的构造适宜部位,找到矿化度较低的低温地热水,如重庆市周边地区的低温地热水。

(4)盆地基底赋存有碳酸盐岩的部位,往往形成重要的热储系统经近年来的勘探证实,在盆地基底隐伏有碳酸盐岩的地区,尤其是在盆地中部构造隆起部位隐伏的碳酸盐岩,通常分布有可供开发利用的地热资源。

这是由于中国中、新元古代和下古生代碳酸盐岩地层沉积厚度大,层位稳定、分布广泛,岩溶裂隙发育,水的连通性较好,盆地内的隐伏碳酸盐岩与盆地周边的同类岩层有构造上联系和一定的水力联系,是周边碳酸盐岩裂隙岩溶水的汇流排泄地段或滞流区之故。

还由于碳酸盐岩热储层比较稳定,在同一构造部位的隐伏区找到了地热水,在其相邻地段也较容易找到地热水,如北京城东南、天津王兰庄、河北牛驼镇、昆明市区等重要地热田都属这一情况。

二、地热资源类型地热资源类型划分有多种方法,根据地热系统的地质环境和热量的传递方式分成对流型地热系统和传导型地热系统两大类。

依据地热资源的存在形式分为水热型地热资源和干热岩型地热资源,前者是以蒸汽和液态水为主的地热资源,后者是以热岩(干热岩及岩浆)为主的地热资源,中国近期发现和广为开发利用的地热资源,主要是水热型地热资源。

中国地热专家黄尚瑶、陈墨香等沿用国际地热界地热系统划分的原则和思路,在对中国地热资源的形成、地热地质背景及典型地热田研究的基础上,提出了中国地热系统的基本类型,将中国水热型地热系统分为两类:即构造隆起区热对流类和构造沉陷区热传导类;五型,即:火山型、非火山型、深循环型、断陷盆地型、拗陷盆地型。

该类型划分概括了我国水热型地热系统的基本特征(表2.5.17)。

表2.5.17中国地热系统的基本类型t2-5-17.jpg三、典型地热田为进一步了解中国不同类型地热田的基本特征,下面选择6个代表性地热田作一简要介绍,其中一个高温地热田(西藏羊八井),4个中、低温沉积盆地型地热田(北京东南城区、昆明、西安、天津塘沽),1个中低温构造隆起区的地热田(海南三亚南田地热田)。

(一)西藏羊八井地热田羊八井地热田位于西藏拉萨市西北约60km处,地理位置:东经90°26′~90°32′,北纬30°26′~30°33′, 地面标高4 300~4 500m。

地势北高南低,东、北两侧为念青唐古拉山脉, 主峰7 162m,南东为唐山,主峰6 277m。

其间的那曲-羊八井-多庆错新生代断陷盆地,西南高,东北低,呈“S”型北东向展布,长达70余km,宽7~15km,藏布曲河(拉萨河水系)贯穿其间。

当地属高原气候,年最高平均气温25.5℃,年最低平均气温-22.2℃,年平均降水量269mm,年平均蒸发量2 148mm。

羊八井地热田在构造上处于北东向的那曲-羊八井-多庆错活动断裂带中部的新生代断陷盆地内,盆地内主要分布新生界的第四系、第三系及下古生界变质岩系。

第四系松散层,分布于山麓及盆地中心部位,最大沉积厚度约340余m;第三系为一套火山岩系,出露于盆地周边,在盆地内多为第四系所覆盖,厚度大于250m;下古生界变质岩系,构成盆地的基底,喜马拉雅期花岗岩、燕山期花岗闪长岩、石英闪长岩侵入其间,构成了复杂岩体。

主要构造走向北东-南西。

羊八井地热田中的地热水以断裂带为补给循环通道,储集于基岩裂隙及第四系松散沉积物的孔隙中,通过径向辐射流形式运移,以各种地热显示进行排泄。

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