北京市地?zé)豳Y源潛力的勘查評價

本項目在全面收集北京市已有地質(zhì)、物探、地?zé)峥辈榧案黝愊嚓P(guān)鉆井資料的基礎(chǔ)上，布置了可控源音頻大地電磁測深工作。通過綜合解釋和地?zé)岬刭|(zhì)條件分析圈定出有地?zé)衢_發(fā)前景（含地?zé)岙惓＃┑牡貐^(qū)，通過對各地?zé)峋a(chǎn)能力的分析，論述了本市兩個孔隙型熱儲類型地區(qū)和五個巖溶裂隙型熱儲類型地區(qū)的潛力，繪制了生產(chǎn)能力與儲層埋藏深度的關(guān)系圖及分布特征。為開發(fā)溫度高、產(chǎn)水量大的地?zé)峋峁┝朔植嫉赜蚝徒?jīng)濟深度。依據(jù)地?zé)岬刭|(zhì)條件和相關(guān)資料的豐富程度，選擇了黃莊-高麗營斷裂和良鄉(xiāng)-前門斷裂之間，溫榆河至永定河以西（良鄉(xiāng)附近）作為評價區(qū)，繪制了該區(qū)霧迷山儲層頂板埋藏深度圖，利用單井流體試驗，干擾試驗和開采動態(tài)等實際材料求得儲層的流動系數(shù)（kh/μ）、儲層系數(shù)（φhCt）、壓力傳導(dǎo)系數(shù)（a）、孔裂隙率（φ）等參數(shù)，對評價區(qū)進行了基礎(chǔ)資源量、資源量及地?zé)醿α康鹊挠嬎?2100433B

地?zé)豳Y源勘查目的

為開發(fā)與保護地?zé)豳Y源提供資源/儲量及其所必須的地質(zhì)資料，以減少開發(fā)風(fēng)險、取得地?zé)豳Y源開發(fā)利用最大的社會經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，并最大限度的保持資源的可持續(xù)利用。

地?zé)豳Y源勘查勘查的主要內(nèi)容

1、查明熱儲層的巖性、空間分布與常溫含水巖層的水力聯(lián)系等主要因素；

2、查明地?zé)崃黧w的溫度、狀態(tài)、物理性質(zhì)及化學(xué)組分，并對其利用的可行性做出評價；

3、查明地?zé)崃黧w動力場特征、補徑排條件；

4、重點是在查明地?zé)岬刭|(zhì)背景的前提下，確定溫泉地?zé)豳Y源的形成條件和地?zé)豳Y源可開發(fā)利用的區(qū)域及合理的開發(fā)利用深度；計算評價地?zé)豳Y源或儲量，提出地?zé)豳Y源可持續(xù)開發(fā)利用的建議。

地?zé)豳Y源勘查地?zé)峥辈轭愋偷膭澐?/h3>

1、按地?zé)崽锏臏囟取醿π螒B(tài)、規(guī)模和構(gòu)造的復(fù)雜程度，將地?zé)崽锏目辈轭愋蛣澐譃閮深惲汀?

（一）高溫地?zé)崽铮á瘢?

Ⅰ—1：熱儲呈層狀，巖性和厚度變化不大或呈規(guī)則變化，地質(zhì)構(gòu)造條件比較簡單；

Ⅰ—2：熱儲呈帶狀，受構(gòu)造斷裂及巖漿活動的控制，地質(zhì)構(gòu)造條件比較復(fù)雜；

Ⅰ—3：地?zé)崽锛嬗袑訝顭醿蛶顭醿μ卣?，彼此存在成生關(guān)系，地質(zhì)構(gòu)造條件復(fù)雜。

（二）低溫地?zé)崽铮á颍?

Ⅱ—1：熱儲呈層狀，分布面廣，巖性、厚度溫度或呈規(guī)則變化，構(gòu)造條件比較簡單；

Ⅱ—2：熱儲呈帶狀，受構(gòu)造斷裂控制，地?zé)崽镆?guī)模較小，地面有多有溫、熱泉出露；

Ⅱ—3：地?zé)釋蛹嬗袑訝顭醿蛶顭醿μ卣鳎舜舜嬖诔缮P(guān)系，地質(zhì)構(gòu)造條件比較復(fù)雜。

2、地?zé)崽镆?guī)模按可開采熱（電）能的大小分為大、中、小三型。

地?zé)崽镆?guī)模分級

地?zé)崽镆?guī)模	高溫地?zé)崽?/td>		中、低溫地?zé)崽?/td>
	電能/MW	保證開采年限/年	熱能/MW	保證開采年限/年
大型	>50	30	>50	100
中型	10~50	30	10~50	100
小型	<10	30	<10	100

3、地?zé)豳Y源按溫度分為高、中、低三級

地?zé)豳Y源溫度分級

溫度分級		溫度t界限，℃	主要用途
高溫地?zé)豳Y源		t≥150	發(fā)電、烘干
中溫地?zé)豳Y源		90≤t<150	工業(yè)利用、烘干、發(fā)電
低溫地?zé)豳Y源	熱水	60≤t<90	采暖、工藝流程
	溫?zé)崴?/td>	40≤t<60	醫(yī)療、洗浴、溫室
	溫水	25≤t<40	農(nóng)業(yè)灌溉、養(yǎng)殖、土壤加溫
注：表中溫度是指主要熱儲代表性溫度。

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項目查明了北京市地?zé)豳Y源分布、賦存條件及地?zé)崴乃瘜W(xué)特征，查明了地?zé)豳Y源開發(fā)利用現(xiàn)狀，評價了地?zé)豳Y源量和開發(fā)利用潛力，編制了地?zé)豳Y源區(qū)劃，建立地?zé)豳Y源數(shù)據(jù)庫和信息系統(tǒng)，為北京市地?zé)豳Y源合理開發(fā)利用提供依據(jù)。 研究成果包括查明北京市已有地?zé)峋皽厝?，繪制了全市地?zé)岬刭|(zhì)圖、地?zé)豳Y源分布圖。形象、實用展示了北京市地?zé)崽镩_發(fā)利用以來地?zé)崴a給源的趨勢變化特征。繪制了全市大地?zé)崃鞣植紙D及500m、1000m、2000m、3000m埋深等溫線圖。提出一套立體化研究地?zé)豳Y源分布特征的方法，考慮回灌條件下地?zé)崃黧w可開采量、考慮回灌條件下地?zé)崃黧w可開采熱量。首次開展全市地?zé)崃黧w質(zhì)量評價。首次綜合利用地?zé)崃黧w開采熱量系數(shù)法、最大水位降速法、地?zé)崃黧w潛力模數(shù)法、比擬法四個指標(biāo)綜合評價地?zé)豳Y源開發(fā)利用潛力，該評價方法綜合、具體、實用、全面，適用于在全國推廣。首次開展了全市地?zé)豳Y源勘查與保護區(qū)劃，將其劃分為限制開采區(qū)、控制開采區(qū)、鼓勵開采區(qū)和其他地區(qū)。 2100433B

地?zé)豳Y源儲量巨大、分布廣泛、清潔環(huán)保、穩(wěn)定可靠，是極具潛力的戰(zhàn)略性可再生能源。地?zé)豳Y源勘查開發(fā)對優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、節(jié)能減排、改善環(huán)境、助力生態(tài)文明建設(shè)具有重要意義。全球有效勘查開發(fā)地?zé)豳Y源的國家已達80多個，關(guān)鍵技術(shù)主要掌握在美國、日本等少數(shù)發(fā)達國家。我國地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、地?zé)岢梢蝾愋投鄻?，尚未形成地不同類型區(qū)個性化勘查與開發(fā)利用技術(shù)，亟待開展地?zé)豳Y源靶區(qū)定位技術(shù)、資源評價、規(guī)?；_發(fā)等技術(shù)攻關(guān)，摸清資源家底，搶占全球地?zé)豳Y源開發(fā)的制高點。

1、揭示了地?zé)豳Y源成因機制，構(gòu)建了成藏模式。發(fā)現(xiàn)了不同構(gòu)造-熱背景條件下我國不同類型（淺層地?zé)崮?、水熱型和干熱巖型）地?zé)豳Y源賦存規(guī)律，提出了我國水熱型和干熱巖型地?zé)嵴业V方向，豐富完善了地?zé)豳Y源成藏理論。

2、提出了不同氣候帶淺層地?zé)崮芸茖W(xué)開發(fā)利用適宜性評價方法，建立了考慮熱流補給的采灌均衡條件下地?zé)豳Y源動態(tài)評價技術(shù)體系，研發(fā)了電磁法與地球化學(xué)耦合反演深部熱過程技術(shù)及干熱巖型地?zé)豳Y源靶區(qū)定位等技術(shù)，編制了地?zé)豳Y源勘查開發(fā)相關(guān)行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)5項，提升了我國地?zé)豳Y源勘查評價技術(shù)水平。

3、研制了真三軸干熱巖水力壓裂測試系統(tǒng)、干熱巖壓裂原位換熱實驗室模擬系統(tǒng)、干熱巖流動反應(yīng)驅(qū)替系統(tǒng)，構(gòu)建了干熱巖開發(fā)的基礎(chǔ)試驗平臺。

4、應(yīng)用該項目的理論和技術(shù)，發(fā)了西藏古堆、廣東惠州、雄安新區(qū)等大中型地?zé)崽?，初步評價了全國地?zé)豳Y源潛力，提出了我國地?zé)豳Y源利用方案，服務(wù)于國家決策。

項目成果支撐了國家《地?zé)崮荛_發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》和《中國地?zé)崮馨l(fā)展報告（2018）》白皮書編制，廣泛應(yīng)用于北京城市副中心供暖/制冷項目、共和盆地干熱巖發(fā)電示范項目等國家重大工程，促進京津冀魯豫等地區(qū)地?zé)崮芄┡?制冷面積增長1.8億平方米，節(jié)約燃煤507萬噸，減排二氧化碳1216萬噸。圈定了共和盆地、雷瓊地區(qū)等12處干熱巖勘查開發(fā)靶區(qū)，其中3個地區(qū)已鉆獲180℃以上優(yōu)質(zhì)干熱巖體，探獲西藏古堆、新疆曲曼、廣東黃沙洞等103處大中型地?zé)崽铮瑢崿F(xiàn)找礦重大突破，潛在經(jīng)濟價值數(shù)千億元。新增銷售額16.30億元，新增利潤2.38億元。

項目制定各類標(biāo)準(zhǔn)5項，獲得授權(quán)發(fā)明專利10件，實用新型專利45件，軟件著作權(quán)13項，出版專著11部，發(fā)表論文266篇。

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