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2016 年 12 月
Dec
., 2016
doi:
10.3969/j.issn.1672- 9943.2016.06.059
河南省地热资源承载力评估
刘洪战
1,2
(1.河南省地质调查院,
河南 郑州 450001;2.河南省城市地质工程技术研究中心,河南 郑州 450001)
[摘 要
] 河南省地热资源丰富,应用广泛,同时出现了地热资源随意开发与局部超采、勘查
规划与管理落后于开发等问题。在广泛收集已有成果和资料的基础上,分析总结已
有地热资源调查评价成果,包括地热资源评价指标体系、热储层水文地质参数、开
采能力与回灌能力,及其开采量与地热水动态变化的关系,建立以开采深度、开采
量、开采井间距、水位动态控制等为主的地热资源承载力评估指标体系,并分区开
展承载能力评估,为合理利用地热资源提供技术支撑。
[关键词] 沉积盆地;地热资源;承载力评估;河南省
[中图分类号] TK521
+
.2 [文献标识码
] B[文章编号] 1672!9943(2016)06"0169#04
0 引 言
河南省地热资源丰富,应用广泛。自
上世纪
80 年代以来,地热资源进入普遍开发阶段,在开
发中多以宾馆酒店、居民生活区等为主体,开发地
热主要用于洗浴和生活用水,出现了地热资源随
意开发与局部超采、勘查规划与管理落后于开发
等问题
[
1
]
。分析总结已有地热资源调查评价成果,
在保证地质环境不持续恶化的前提下,依据社会
经济与科学技术条件,建立地热资源承载力评估
指标体系,
并分区开展承载能力评估,为评价区地
热资源勘查开发规划与管理提供科学依据,对推
进地热资源的科学管理和高效开发具有重要的示
范意义。
1 评价区地热资源及特征
河南省地热资源类型按照所处的大地构造环
境分为沉积盆地型和隆起山地型。隆起山地区,
受
构造控制,热储一般呈带状展布,地热以温泉形式
出露地表。由于地质环境条件限制,其开发利用方
向与环境影响相对单一,不满足承载力评价指标
体系建立的条件。河南省新生界沉积厚度大、分布
广,蕴藏有丰富的地热水资源,是河南省目前地热
开发的主要热储层。本文仅选择沉积盆地型新生
界地热资源进行承载力评估。
河南省沉积盆地型新生界地热资源,主要分
布在黄淮海平原及山间盆地,为河南省主要地热
资源类型,其热储介质为松散砂、砂岩和碳酸盐
岩,呈层状,地热水为孔隙水
[
2
]
。
热储系指埋藏于地下、具有一定有效孔隙度
和渗透性的地质建造(
地层、岩体构造带),并储存
有一定的地热流体可供开发利用。根据储层时代
及储水介质特征,可分为新近系孔隙热储、古近系
裂隙孔隙热储
[
2
]
。
1.1 新近系
(孔隙)热储
新近系热储是河南省目前地热开发的主要热
储层。主要分布在东部平原及山间盆地,大都为第
四系覆盖。热储顶板埋深一般为 400 m,底板埋深
一般为 1 000 ̄1 500 m,以东明断陷、开封凹陷最
深,达 2 500 m,洛阳盆地、南阳盆地、济源盆地及
华北盆地的周边地区均小于 1 000 m。新近系热
储厚度一般为 200 ̄1 500 m,东部大于西部。东
明断陷、开封凹陷最大厚度近 2 500 m。热储岩
性由粉细砂、中粒砂岩及含砾砂岩组成,顶底部
隔水层为厚层粘土及粉质粘土(岩)。新近系热储
层地热资源量总计 830 292.15!10
12
kJ,折合
标
煤 2 833 084.74"10
4
t。
1.2 古近系
(裂隙孔隙)热储
古近系热储主要分布在坳陷区的深凹陷内及
山间盆地,其次为坳陷区凹陷与凸起交接部位,热
储层分布面积较新近系热储层小,但厚度大,属于
封闭、半封闭湖盆,系湖相与河流相叠置堆积物,
岩性以泥岩为主,为主要生油岩系。顶板埋深
500 ̄ 2 400 m,底板埋深一般 1 000 ̄7 000 m。地层
总厚度 1 000 ̄5 000 m,东明断陷、济源 - 开封凹
陷、周口凹陷厚度较大,最大厚度位于鹿邑凹陷,
达 5 000 m 以上。含水介质岩性主要为细砂岩、
粉砂岩、砂砾岩等。古近系热储层地热资源量总计
能源技术与管理
Ener
gy Technology and Management
2016 年第 41 卷第 6 期
Vol
. 41 No.6
169
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