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地热分布规律

雄安新区地热资源分布规律

地热资源垂向分布方面进行分类,可将雄安新区地热资源分为0~200m浅层地热能、200~1000m浅层热水层(砂岩)、1000~3000m深层第一热储层(碳酸盐岩)、3000~5000m深层第二热储层(碳酸盐岩)。浅层地热地热资源分布广、适宜性好、适合在区域上推广,200m以浅为粘土砂土互层,换热能力强,全区浅层地热能可满足约1亿m2建筑供暖制冷需要;浅层热水层(砂岩)地热资源水温不高、不易回灌,不适合大规模运用;深层第一热储层(碳酸盐岩)地热资源温度高、水量大,适合集中供暖综合利用;深层第二热储层(碳酸盐岩)地热资源温度高,但是潜力不明需要进一步探测。

 

雄安新区地热资源主要以水热型地热资源为主,4000m以浅主要热储层为新近系馆陶组孔隙热储、蓟县系雾迷山组热储、蓟县系高于庄组热储。馆陶组热储分布广,水量大,水温低,在新区北部缺失,整体埋深在1000~2200m,水温一般40℃~70℃,涌水量60~80m3/h,单位涌水量0.95~2.6m3/h·m。热水矿化度在0.7~3.5g/L之间。寒武系热储层分布少,水量小,容城西部深部寒武系地层具有一定的开发潜力,单位涌水量0.35 m³/h·m。寒武系热储层具有水温较高、水质优、水量小的特点,适合地热梯级利用

 

蓟县系热储是雄安新区的主力热储层,具有热储空间展布、孔隙度发育较高、热储开发潜力大、热储回灌能力强的特点。蓟县为区域主要的热储层,分为雾迷山组和高于庄组,全区均有分布,浅埋区主要分布于牛驼镇凸起、容城凸起和高阳台凸上,呈北东向连续分布。岩性主要为白云岩、燧石条带白云岩、泥质白云岩等,岩溶裂隙发育,连通性好。蓟县系顶部400m为高孔隙度发育区,以雄安地热钻探D13井为例,上部缺失雾迷山组的蓟县系地层,高于庄组储层段平均孔隙度同样超过7%,为高产能热储层段。


深部长城系热储是未来开发的第二空间。长城系热储在工作区均有分布,主要为大红峪组含燧石白云岩、玄武岩等。根据雄安新区地热钻探D13井测井及试验数据,长城系地层出水温度61℃,储层平均裂隙率2%~8%,单位涌水量2.2~3.148 m3/h·m,可以作为未来的潜力开发地层。

 

依据区块内地热水回灌率超过90%;10年地下水水位下降小于5m;单井地下水位不低于150m;开采井100年水温下降小于2℃四个评测标。利用解析法以及数值法对雄安新区地热资源进行了进一步评价。结果表明,在有效热储厚度达到100m时,利用“两抽一灌”“三抽两灌”的采灌模式,可实现采灌均衡的地热资源高效、可持续利用。雄安新区地热流体开采热量折合标煤346万t。