地热地质调查的方法

  地热地质调查是地热地质工作者依据地质理论及常规的地质调查方法进行地热资源勘查的基本手段, 一般在地热资源勘查的初期在较大的范围内进行, 普遍的作法是: 对调查区及相邻地区的航卫片进行地质解释, 初步判断地热地质条件、地表热显示及有利的地热资源分布区; 对地调查区的主要地质构造、地质分层、地表热异常及热显示现象进行实地调查分析, 选定进一步开展地热勘查工作的耙区。

 

  对于有地表热显示的地区, 地热地质调查重点围绕热显区开展调查, 确定热异常范围及热异常形成的地质条件；对于平原区的隐伏地热地热地质调查, 则是通过相邻区地质调查分析及浅井测温调查, 找出相对的浅部热异常区, 确定进一步实施勘查工作地区。北京东南城区热田的发现即是从浅井测温调查取得突破的。

 

  地球物理勘查

 

  地球物理勘查是深部地热地质勘查的重要手段, 一般在地质调查之间及投入地热钻探之前进行, 是深部地热钻井前必须采用的一种勘查手段, 藉助物探仪器探测地表以下各地层的物性（重力、磁性、电性等）差异, 划分地层、确定热储埋藏深度并对地质构造作出判断, 为地热钻井提供设计依据。地球物理勘查常采用的物探方法有:电法、磁法、重力法、人工地震等。

 

  地球化学调查

 

  通常与地质调查同步进行或作为地质调查的一个组成部份。主要是对深部热活动对地下水、地表岩石引起的化学变化的调查分析, 包括地表水、地下水样采集与测试分析对比、岩石水热蚀变矿物的调查

 

  分析等, 从水化学及岩石的细微差异变化中, 确定地热异常区分布, 判断地热活动特征及其演化历史。

 

  地热钻探

 

  地热钻探是地热资源勘查最重要投入人、财、物最多的一种手段, 但也是地热勘查最具决定意义的手段。依据地质调查、地球物理、地球化学调查所选定和设计的在一定深度内有可能开采出地热的地段上进行, 通过地热钻探查明地层结构、岩性特征、各岩层的埋藏深度, 地温变化梯度, 热储的渗透性, 地热流体压力及其物理性质与化学组分, 为地热资源评价提供依据。地热钻进应满足地热井产能测试、生产或动态监测的需要。地热钻井深度目前一般小于4000m, 选用钻井能力略大于设计井深的钻机实施钻井。

 

  产能测试

 

  地热钻井普遍采取探采结合的方式进行, 即一旦地热勘查钻井取得成功即可能作为地热开采井投入使用, 钻井成功后均应进行产能测试, 确定地热井的流体压力、产量、温度、热储的渗透性等, 为地热资源评价提供实测资料; 为地热井生产提供依据。产能测试包括降压试验、放喷试验和回灌试验等。

 

  地热流体与岩土实验分析

 

  主要是对地热流体的化学组分、微量元素、放射性元素、气体含量等进行分析测定; 选择代表性岩土样测定其密度、比热、热导率、渗透率、孔隙率等或进行磨片鉴定, 为地热地质条件的分析、资源评价与开发利用提供依据。

 

  地热动态监测

 

  勘查开发地热资源应对地热流体的天然动态与开采动态进行监测, 掌握其变化规律, 为地热资源评价、地热开发管理、研究与地热田开发有关的环境地质问题提供依据和基础资料。动态监测内容包括地热流压力、产量、温度及化学成分,应保持动态监测的连续性, 真实反映地热开发的历史性变化。

 

  可行性论证

 

  地热资源开发的投资高、风险大, 投入地热资源开发前一般都进行钻井前期的可行性论证。可行性论证工作由地热资源开发单位委托对当地地热地质条件了解的专业地质勘查单位进行。论证报告对地热资源开发的可能性、风险因素作出论证; 推荐合适的钻井位置, 提出钻井深度、开采热储层位及钻井结构建议; 预测井的产水量、水温和水质。论证报告应在地质调查, 深部地球物理勘查及充分利用已有的的地质调查、地球物探地球化学及深部地热钻井资料的基础上进行, 在缺少深部钻井地质资料的地区, 应采用有效的深部地球物理勘查方法, 对断裂构造位置、地层结构、主要热储埋深、地温梯度等有基本认识后再行编制。地热资源开发新区及开发风险大的地区的论证报告应组织有经验的专家评审后, 再申报主管部门作为钻井开发地热的依据。