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地热资源以其清洁、廉价的特性而被日益广泛开发利用。我国地热资源的开发利用工作起步虽然较晚,可发展较快,并且已经具有了相当的规模,但目前所开发利用的主要是火山构造型地热,沉积盆地型地热田大规模开发利用在国内外尚无先例。研究表明,我国的许多大型沉积盆地油田,如大庆、胜利、华北等,地热资源储量十分丰富,其储热的层位、分布面积远远超过油田,特别是在开采中后期,部分区块由于水的比重逐渐增大,而逐渐失去开采价值,完全可以可转化为地热田进一步开发利用。因此,本文以辽河油田欢喜岭采油厂地热资源为例,分析研究区地热资源类型、热储分布特征,确定相关参数,计算热储资源量并进行评价。
辽河油田矿区位于渤海湾盆地东北部,属于传导性中低温沉积盆地地热系统,地热的热量主要源自于地壳深部的上地幔,另一部分来自于放射性矿物蜕变的产热,通过大断裂及构造导热。本文研究区地热资源主要分布在下第三系地层中东营组、沙河街组沙1+2和沙3三段,埋藏深度1200~3000 m左右,深度适中。温度高于50℃的地下热水为主要研究的重点,为孔隙裂隙型热储。综合地温梯度、温度、主干导热断裂、前古生界隆起以及盖层分布特征,再结合构造图和剖面图,判别出研究区内3个地热田潜在区块,约占工作区面积的32.9%。然后,运用热储法的两种方式网格法与钻孔平均法分别计算研究区地热田的热储资源量、热储可采资源量和地热流体储存量、可开采资源量等,并对计算结果进行了对比分析。网格法考虑了参数的不均匀分布,而钻孔平均法假设每个区块的参数取钻孔平均值,因此精度低于网格法,故采用网格法的计算结果作为该地区地热资源开发利用的参考依据。
研究区地热资源丰富,分布面积广,热水综合利用前景广阔,主要用于供暖、水产养殖、农业种植、温泉洗浴、工业生产及生产矿泉水等方面,但是地热的开发利用会存在一系列的问题,针对该地区的具体情况,对地热资源开采利用过程中可能出现一系列问题提出了几点建议,为更好的可持续发展提供了依据。