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地热资源潜力评价 地热资源量估算

2021-03-26知识7

地热流体可采资源量计算方法 地热流体可采量计算常用方法如下:1.解析解法自从地下水非稳定运动理论问世以来,对求解地下水运动的解析方法有了很大的发展。解析方法是用数学上的积分方法或积分变换等方法直接求得数学模型的解,解是某计算点的精确解。计算公式的物理概念清楚,且将表征地下水运动规律的各因素都包含在一个表达式之内,有利于分析各有关因素之间相互联系与相互制约的内在规律及对地下水运动的影响,其计算步骤比较简便,计算评价量相对较少,因此在生产实践中得到广泛应用。首先将地热田内热储层段进行概化,使其基本符合该地下水非稳定流计算的要求。一般采用泰斯公式,给出开采量和开采时间,计算地热田内水位下降情况,控制合理水位降时的水量和时间便为地热田内热水可采资源量和可采年限。解析解泰斯公式见式5-16:沉积盆地型地热田勘查开发与利用式中:r为计算点距开采井的距离(m);t为开采井开采时间(d);S(r,t)为距开采井r处t时刻的压力降深(m);Q为开采井开采量(m3/d);T为热流体储集层的导水系数(m2/d);u为井函数的自变量;W(u)为井函数或指数积分函数;S*为弹性释水系数;K为热流体储集层的渗透系数(m/d);M为热流体储集层的厚度(m);k为渗透率(m2);ρ为介质的密度(kg/m3);g为重力加速度(m。

中国地热水资源总量估算 目前,我国地热资源评价的依据是国家标准《地热资源地质勘查规范》(GB11615-89)和部颁标准《地热资源评价方法》(DZ40-85)。资源计算针对热储层储存的地热能和地热流体,同时计算热储中的储存热量(J)、储存地热流体量(m3)、地热流体可开采量(m3/d或m3/a)及其可利用的热能量(J)。山区泉(井)口温度≥25℃,为地热资源评价的温度下限,低于上述标准的泉(井)点不予计算评价;平原区按地温梯度≥3℃/100m的地区来圈定地热(田)异常区进行地热资源计算。计算2000m以浅的热储地热资源量和热水资源量。根据前述两个规范,估算全国主要沉积盆地储存的地热能量为73.61×1020J,相当标准煤2500×108t。全国地热水可开采资源量为68×108m3/a,所含热能量为963×1015J,折合每年3284万t标准煤的发热量(表1-6)。其中:山区对流型地热水可开采资源量为19×108m3/a,热能量为335×1015J/a,折合每年1142×104t标准煤的发热量;平原区以消耗储存资源量为主、传导型的地热水近期可开采量为49×108m3/a,热能量为628×1015J/a,折合每年2142万t标准煤的发热量。山区和平原区地热水可开采水量分别占总量的28%和72%,山区和平原区可开采热量分别占全国地热能可利用量的35%和65%。表1-6 全国地下热水可采。

地热资源量计算 1.热储温度热储温度采用地球化学温标进行推算,地球化学温标是建立在某种反应产物的平衡和反映温度相关这一基础上的。本文采用SiO2温标法计算热储温度。按水与不同类型的SiO2达到溶解平衡且无蒸汽损失的情况下,采用以下公式计算热储温度:浙江火山岩非地热异常区地热资源勘查研究:以宁波鄞州-舟山地区为例式中:t—热储基础温度(℃);c—SiO2含量。1号地热井的H2SiO3含量为35.3mg/L,换算成SiO2含量为27.2mg/L,利用公式计算出热储温度为75.41℃。这是东钱湖西岙地区地热系统地下循环中曾经达到过的最高温度。2.地热井开采每年排放的总热量计算根据地热井放热量采用以下公式计算每年排放的总热量:浙江火山岩非地热异常区地热资源勘查研究:以宁波鄞州-舟山地区为例式中:Qw—地热井放热量(J/a);Q—地热井流量(m3/d);ρw—水的密度(kg/m3);cw—水的比热(J/kg·℃);tw—热水温度(℃);to—基准温度(℃)。将有关参数和数据代入式中,可以计算出西岙地热井放热量,见表4-14。表4-14 西岙地热井放热量计算结果以上两井排放的总热量为1246.74×1010J/a。3.地热井单位面积可开采的热储存量浙江火山岩非地热异常区地热资源勘查研究:以宁波鄞州。

地热流体可采资源量计算的控制因素 地热流体可采资源量是一个可变性极大的量,同时也是地热资源潜力评价中非常重要的量。因为它是可利用地热能的载体。地热流体可采资源量受控的因素很多,如热储类型、热储埋深、热储压力、热储岩性特征等,受控因素不同,可采资源量就会不同。地热资源开发利用技术的提高也可改变可采资源量。如提水设备、换热能力的提高,都可增大地热资源可采量,而地热资源开发利用可能产生的环境和地质灾害问题有可能在一定程度控制地热流体的可采资源量。可见可采资源量是一个受控因素很多、可变程度较大的量,不应规定一个统一和固定的参数计算,地热可采资源量应因地而异,因时而异。各地热田据不同的地热地质条件,不同的开发利用目的,开发利用技术水平及开采后可能带来的环境地质问题和灾害地质问题来确定可采资源量。尤其重要的是当地地热水位允许的最大下降幅度和回灌工程能实现的最大回灌量,是地热可采资源量计算的主要依据。

地热资源评价 国内外用于评价地热资源的方法大体上分为两类,一类是用基于容积法的热储法计算地热资源量或热水资源量,然后再用诸如回归法等方法求解可采的地热资源量;另一类是建立热水运移或热量传输的微分方程,运用解析法或数值法求解,对地下热水的开采动态进行模拟和预测。用热储法计算地热资源量,其计算公式为:深层地下热水运移的三维数值模拟式中:QR—地热资源量,kcal;A—热储层面积,m2;M—热储层厚度,m;Tr—热储层温度,℃;Tj—基准温度(当地地下恒温层温度或年平均7a686964616fe4b893e5b19e31333433616236气温),℃;热储层岩石和水的平均热容量,kcal/m3·℃。该方法简单易行,只需确定热储层有关参数,便可计算出地热资源量,因而极为常用。但计算结果只是得到一个静态的地热资源总量,一般在地热勘探初期对地热开发有指导意义。天津市先后完成的王兰庄地热田和山岭子地热田勘探报告(卢润等,1987;陈振霞等,1991)中,均用热储法估算了勘探范围内的地热资源量,并用容积法计算了热水的静储量,然后建立总开采量和水位降深的回归方程,求得可采量,对个别热储层还用平均布井法计算可采量。沈显杰(1986a,1986b)曾用热储法计算了西藏羊八井高温地热田。

地热资源的价值评价 一、地热资源价值评价2113由于地热是一种矿产资源5261,没4102有确定的市场价格,所以1653,其价值评价通过开采后实现的净价值来表示,即用净租金计算法(netrent method)来估价。所谓净租金,是指用当年产值增加值总额减去上年的折旧额、总劳动成本和投资资产的“正常收益”。将净租金计算法应用于已探明储量、年开采矿物量和新发现储量,可以估算出它们的货币价值,从而估算出矿物储量的耗减。矿物储量的耗减用两种方法估算:一种是以净租金作为耗减成本;另一种在研究中使用的方法是所谓的“使用者成本”,即将净租金分为可持续部分和不可持续部分,依据资产未来收入流量的假定,收入的不可持续部分被看做是资源所有者的“使用者成本”。对于不可再生资源而言,由于资源储量随着人类的开采活动时间延续而逐渐趋向于枯竭。因此,假设资源可采储量为S(t),开采量为q(t),资源的开采期限为T,可知下列关系:可采储量为城市地质环境评价理论方法第t年的剩余可采储量为城市地质环境评价理论方法假设所开采出的资源其市场价格为P(q),开采成本C(q),由于所开采出的矿物资源的价格受供求关系所决定,因此可简单地认为其价值由产量决定,而产量的多少直接影响其开采成本。

地热地质条件分析表明,该地热田属典型的热传导中低温地热田,地热能包括两部分。一是储积于热储体内岩石介质的热能量;二是储存在热储层地下热水中的热能量。这两部分能量之和即为热田的地热资源量,其中可采收的部分即为可利用资源量。根据目前的经济技术条件,地下热水的开发是热能开发的主要方式,因而在进行地热资源量评价时,重点需要评价地下热水排放的总热量及可开采量。根据GB11615—89《地热资源地质勘查规范》,地热资源按温度分高温、中温、低温三类(表4-15),按地热田规模分为大、中、小型三级(表4-16)。表4-15 地热资源温度分级注:表中温度是指主要热储代表性温度。宁波东钱湖西岙-1号井和西岙-2号井热水平均出水温度分别为42℃和37.5℃,属于低温地热资源。低温地热其发电效益不高,适于直接利用,因此可用于供暖、洗浴、娱乐健身、医疗、温室种植和水产养殖等。表4-16 地热田规模分级根据上面的计算结果,储量以100年为计算年限,得出排放的总热量为1246.74×1012J,则排放的热量约为0.39MW,因此东钱湖地热田达到小型低温地热田规模(表4-17至表4-19)。地热井开采影响面积及保护距离计算:地热井开采影响面积:浙江火山岩非地热异常区。

地热资源潜力评价 地热资源量估算

地热资源潜力评价 地热资源的评价应突出地热田可持续开发能力和地热田开发利用与周边相应环境问题的关系。通过地2113热田开采动态分析可见,地热资源5261的储存量很大,但可采资源量很少。在评价地热资源可持续发展能力时应充分考虑到储存量和可采资源量的转化关系。如能实现地4102热井的回灌工程,则会极大地提高地热能的可采能力,扩大可采资源量,逐步使地热田走上可持续发展道路。但在回灌情况下还应注重对地热田温度场和物理化学场的动态变化作出应有1653评价。地热资源是清洁能源,但在开发利用过程中也会发生相应的环境地质和灾害地质问题,如地热流体的不合理排放,水中专部分元素是否会对环境造成直接或间接的物理或化学的危害,大量提取地下热属能,大量抽取地下热水是否会诱发地震,是否会引起地面沉降及地裂缝等,在地热资源评价中均应引起重视。

地热能属于可再生能源吗?为什么? 地热能属于可再生能源。所谓可再生能源是指可以永续利用的能源资源,如水能、风能、太阳能、生物质能和海洋能等,不存在资源枯竭问题。中国除了水能的可开发装机容量和年。

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