威海地区构造型地热田成因机制研究

【摘要】：地热是指“来自地球内部的热”，地热资源来源于地球深处的熔融岩浆、放射性物质的衰变或构造活动产生的摩擦热。近年来，由于石油、煤炭等能源的日益减少及使用过程中所带来的环境问题，人们开始逐渐重视蕴藏丰富、可再生的清洁能源——地热资源。 威海市地区有地热田9处，多为以低温为主的中低温地热田，地热资源丰富，但由于该处地热资源开发过程中缺乏合理的规划和理论依据，存在无序滥采和浪费的现象，造成该地区处于超采状态并有引起地质危害的前兆。本文在威海地区地热勘查研究历史的基础上，运用构造地质、水文地质、物理和化学等综合的研究方法，对威海地区地热田的地质结构、地热田的基本特征进行讨论，系统的研究地热田热储特征，地热田流体的水化学特征、补给来源等，分析地热田的形成条件和原因，建立威海地区构造型地热田的形成机制概念模型，为威海地区的地热资源合理开发利用提供科学依据。 威海地区地热田主要分布在胶南—威海造山带的威海隆起区内，分布受断裂构造控制，一般形成于两条以上断裂的交汇部位，区域性NE或NNE向主断裂及其分支断裂与NW向断裂的交汇部位是形成浅部地热异常的重要区域。该区域内地热田为低温为主的中低温地热田，地热田热储为构造裂隙型热储，根据地热田地热流体中主要化学成分分析，威海地区地热田可大致分为两大类，一类是矿化度低≤1g/L的地热田，主要是洪水岚汤、七里汤、呼雷汤、兴村汤；另一类是矿化度高＞1g/L的地热田，主要为宝泉汤、温泉汤、大英汤、北汤、小汤。地热田热储基岩和含水的砂砾石层有利于热流传导和储存，潜水位以上的干砂及风化壳粘质砂土等具有隔热保温的作用。地热田的补给水源主要为大气降水，或者是大气降水与海水的混合补给，利用化学温标估算热储温度一般在70～120℃，由此推算热水循环深度约2000～4000m。本文在对威海地区地热田地质构造和地热田特征充分的研究和分析基础上，形成了为海地区构造型地热田成因机制的概念模型。 最后，在了解威海地区地热田成因的及初上，通过从计算机模拟和人工回灌实验等理论与实践方面进一步对威海地区地热田进行勘查和研究，更好的为地热资源开发利用和环节地热资源利用待来的环境问题提供强有力的理论基础，为威海地区的发展带来积极的社会、经济和环境效益。 【关键词】：威海地区 地热资源 构造型地热田 成因机制
【学位授予单位】：济南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：P314
【目录】：

• 摘要7-8
• ABSTRACT8-10
• 第一章 绪论10-24
• 1.1 研究背景和意义10-11
• 1.2 地热资源研究现状及发展趋势11-19
• 1.2.1 地热资源开发利用发展历史11-13
• 1.2.2 基本概念和基础理论研究13-16
• 1.2.3 国外研究现状16-19
• 1.3 威海地热勘探历史及发展方向19-21
• 1.3.1 威海地区地热田勘查研究工作历史19-20
• 1.3.2 威海地区地热田研究认识及发展20-21
• 1.4 研究内容21
• 1.5 研究方法和技术路线21-24
• 第二章 研究区自然地理概况及水文地质条件24-32
• 2.1 自然地理概况24-26
• 2.1.1 地理位置24
• 2.1.2 研究区范围24-25
• 2.1.3 气象水文条件25
• 2.1.4 地形地貌25-26
• 2.2 区域地质概况26-29
• 2.2.1 区域地层26-27
• 2.2.2 岩浆岩27
• 2.2.3 区域地质构造27-29
• 2.3 区域水文地质条件29-32
• 2.3.1 松散岩类孔隙含水岩组29-30
• 2.3.2 基岩裂隙含水岩组30-32
• 第三章 威海地区地热田地质特征分析32-40
• 3.1 威海地区地热田分布情况32-33
• 3.2 地热情况与构造背景33-35
• 3.2.1 构造背景介绍33-34
• 3.2.2 区域地质构造34-35
• 3.2.3 岩石条件35
• 3.3 地热田形成要素与构造的关系35-39
• 3.3.1 热源分析35-36
• 3.3.2 水源分析36-38
• 3.3.3 地下热水运移分析38-39
• 3.4 小结39-40
• 第四章 威海地区地热田特征分析40-52
• 4.1 热储特征分析40-42
• 4.1.1 热储类型分析40
• 4.1.2 热储温度分析40-42
• 4.2 地球物理特征分析42-44
• 4.2.1 地温场特征42-44
• 4.2.2 地电场特征44
• 4.3 流体化学特征分析44-50
• 4.3.1 地热流体组分分析44-47
• 4.3.2 离子比例系数变化分析47-50
• 4.4 小结50-52
• 第五章 典型地热田成因分析及成因机制模型的建立52-62
• 5.1 典型地热田成因分析52-59
• 5.1.1 宝泉汤地热田成因机制分析52-56
• 5.1.2 洪水岚汤地热田成因机制分析56-59
• 5.2 威海地热田成因机制及概念模型建立59-62
• 第六章 结论与展望62-64
• 6.1 结论62-63
• 6.2 展望63-64
• 参考文献64-70
• 致谢70-72
• 附录72

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