北京市延慶縣三里河地區(qū)地?zé)豳Y源勘查報(bào)告

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上摘要北京市延慶縣三里河地區(qū)位于延慶縣城北部，勘查區(qū)地層層序?yàn)榈谒南?、白堊系、白堊?侏羅系和薊縣系霧迷山組。第四系、白堊系和白堊系+侏羅系為該區(qū)熱儲(chǔ)蓋層，勘查區(qū)的平均地?zé)嵩鰷芈蕿椋簾醿?chǔ)蓋層地?zé)嵩鰷芈蕿?.15/100m，熱儲(chǔ)層地?zé)嵩鰷芈蕿?.00/100m?？辈閰^(qū)主要熱儲(chǔ)層為薊縣系霧迷山組，出水量100m3/h120m3/h，出水溫度6570，屬低溫地?zé)豳Y源。當(dāng)抽水井穩(wěn)定出水量100m3/h，水溫70時(shí)，開采100年所排放的總熱量為2.18×1012Kcal，單位面積可采熱量為3.53×106 Kcal/m2，開采影響面積0.618×10

2、6m2，地?zé)峋Ｗo(hù)距離為886.00m。地?zé)峁┡笪菜炕毓?，不浪費(fèi)地下熱水資源。經(jīng)水質(zhì)檢驗(yàn)，該區(qū)地下熱礦水類型為氟化物、偏硅酸型淡溫泉水，可用于供暖、洗浴，不適于直接飲用。專心-專注-專業(yè)前言延慶縣是北京市第一個(gè)生態(tài)縣和園林縣，縣城西北有美麗的江水泉公園和三里河濕地公園。但冬季供暖季節(jié)在公園畔有幾個(gè)燃煤鍋爐房煙囪冒著黑煙，與其很不協(xié)調(diào)。為保護(hù)環(huán)境，減少大氣污染。市發(fā)改委出資在延慶三里河地區(qū)進(jìn)行燃煤鍋爐改造地?zé)釤岜霉┡?xiàng)目。在勘查區(qū)及周圍采用了重力勘探、磁法勘探、直流電阻率測(cè)深、可控源音頻大地電磁測(cè)深、微動(dòng)測(cè)深、氡氣測(cè)量、淺層地震勘探和水文地質(zhì)調(diào)查等多鐘方法，進(jìn)行了地?zé)岬刭|(zhì)和地?zé)嵛锾娇辈楣ぷ?/p>

3、，查明勘查區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、地?zé)岬刭|(zhì)條件，確定了兩眼地?zé)峋淖罴盐恢?，推斷第四系、白堊系和侏羅系為熱儲(chǔ)蓋層，埋藏深度在1450m、薊縣系霧迷山組為熱儲(chǔ)層，設(shè)計(jì)井深2500m、預(yù)估出水溫度65及出水量100m3/h，而實(shí)際鉆井深度2500-2800米，出水溫度65-70，出水量100-120m3/h一、以往工作情況延慶盆地曾經(jīng)開展過多項(xiàng)地質(zhì)、物探勘查和鉆探工作，1994年前的工作主要是地?zé)嵴{(diào)查和少量物探勘查，處于地?zé)岽_發(fā)狀態(tài)。1994年成功鉆探 “新延熱1”井（井深2002米、水溫52.5、水量1829m3/d），揭露了該地區(qū)基本地層層序和厚度，使人們對(duì)延慶地區(qū)地?zé)岬刭|(zhì)條件有了一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。20

4、02年開展了延慶縣平原區(qū)地?zé)崞詹楣ぷ?，在其指?dǎo)下相繼成功鉆探了延熱2、延熱4、延熱2灌、延熱灌2（水溫6571、水量22003300m3/d）和延熱5地?zé)峋ㄆ涑鏊枯^少，出水溫度較低），擴(kuò)大了人們對(duì)該區(qū)地?zé)岬刭|(zhì)條件的認(rèn)識(shí)，延慶平原區(qū)的地?zé)峥辈楹烷_發(fā)進(jìn)入了一個(gè)新的階段。二、本次工作概況表1-2 地?zé)豳Y源勘查工作投入的實(shí)物工作量工作內(nèi)容完成工作量物探勘查重力勘探40km2磁法勘探40km2直流電阻率測(cè)深25個(gè)測(cè)點(diǎn)常時(shí)微動(dòng)測(cè)深8個(gè)測(cè)點(diǎn)氡氣測(cè)量20km可控源音頻大地電磁測(cè)深2條剖面（12km）淺層地震勘探10km鉆探勘查鉆井2眼測(cè)井5280.00m水文地質(zhì)與地?zé)岬刭|(zhì)調(diào)查50km2鉆探進(jìn)尺5302.0

5、0m薄片鑒定14個(gè)巖屑取樣899個(gè)水樣檢測(cè)2件通過本次勘查對(duì)延慶平原區(qū)的構(gòu)造提出兩個(gè)新的觀點(diǎn)：（1）、北東向的西桑園谷家營斷裂在過南北走向的靳家堡斷裂之后，應(yīng)往西北方向移動(dòng)600m左右，位于延熱灌2和延熱6之間。其根據(jù)為：在延熱6、延熱灌3與延熱4和延熱灌2見霧迷山組有500700m的落差；在延熱6地?zé)峋?640m處鉆遇破碎帶，推測(cè)是此斷裂；此斷層在CSAMT反演電阻上160點(diǎn)處有異常反應(yīng)。（2）、靳家堡斷裂往東移動(dòng)200m左右，位于新延熱1和延熱6之間（原認(rèn)為靳家堡斷裂在新延熱1西側(cè)，現(xiàn)認(rèn)為在新延熱1地?zé)峋臇|側(cè)）。其根據(jù)為新延熱1和延熱6之間霧迷山頂板組有700m落差。三 區(qū)域地?zé)岬刭|(zhì)條件

6、三里河地區(qū)所處地質(zhì)構(gòu)造單元為延慶新斷陷中部。延慶新斷陷隸屬于中朝準(zhǔn)地臺(tái)燕山臺(tái)褶帶密云懷來中隆斷的個(gè)級(jí)構(gòu)造單元。圖2 延慶三里河地區(qū)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造圖（一）、地層勘查區(qū)附近主要斷裂有北東向的康莊沈家營斷裂、西桑園谷家營斷裂、五里營古城斷裂、南北向的靳家堡斷裂，北部山區(qū)出露有白堊系東嶺臺(tái)組、侏羅系髫髻山組和薊縣系霧迷山組。根據(jù)已知鉆孔資料，延慶縣城附近地層層序由新到老為: 新生界第四系、中生界白堊系東嶺臺(tái)組、侏羅系髫髻山組和中元古界薊縣系霧迷山組。1、第四系（Q）該組巖性主要為粘性土、礫石層與粗、中砂層。第四系厚度為5001000m。2、白堊系東嶺臺(tái)組（K1d）該組在延慶縣城北部山區(qū)有出露，實(shí)測(cè)厚度為

7、1606.00m，盆地內(nèi)鉆井層厚度為可分為三段：一段以紫灰色、淺肉紅色、灰綠色流紋質(zhì)、粗面質(zhì)熔結(jié)角礫凝灰?guī)r為主，夾少量的紫灰色、綠灰色礫巖薄層；二段為綠灰色、紫灰色砂巖、砂礫巖、礫巖，局部夾少量火山巖；三段下部為紫色流紋巖，上部為紫灰色流紋質(zhì)熔結(jié)角礫凝灰?guī)r。3、侏羅系髫髻山組（J3t）該組在北部山區(qū)較大范圍有出露，厚度大于2181.00m, 與下伏薊縣系霧迷山組呈角度不整合接觸?？蓜澐炙膫€(gè)巖性段：一段以黃綠色細(xì)砂巖、砂巖為主，夾有紫色凝灰?guī)r，厚度大于437.85m，在路家河蘇家河一帶，一段巖性為白云質(zhì)礫巖，局部夾安山質(zhì)集塊角礫熔巖，厚度大于1515.40m；二段為灰綠色、淺肉紅色礫巖，火山相很

8、少發(fā)育；三段以火山相大量發(fā)育為特征，火山巖以綠灰色安山角礫熔巖為主；四段無火山巖相，均為沉積地層，巖性以綠灰色、灰紫色、紫灰色砂礫巖、豬肝色礫巖為主。4、薊縣系霧迷山組（Jxw）該組是在山區(qū)出露面積最廣的地層，總厚度約1491.00m。巖性一段以砂、泥質(zhì)白云巖、燧石條帶白云巖為主；二段以燧石條帶白云巖、泥質(zhì)白云巖為主；三段以燧石條帶白云巖為主；四段以燧石條帶白云巖、泥質(zhì)白云巖為主。延慶附近山區(qū)出露較廣，盆地內(nèi)地?zé)峋姷皆摻M地層，是很好的熱儲(chǔ)層。二、構(gòu)造本區(qū)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，主要發(fā)育有北東向的佛峪口黃柏寺斷裂、五里營古城斷裂、西桑園谷家營斷裂、康莊沈家營斷裂和近南北向的靳家堡斷裂、古城蘇莊斷裂

9、（見圖3）。圖3 延慶三里河地區(qū)區(qū)域基巖地質(zhì)構(gòu)造圖佛峪口-黃柏寺斷裂：項(xiàng)目區(qū)的西北側(cè)約6公里。該斷裂構(gòu)成延慶盆地的北部邊界，走向北東轉(zhuǎn)至北東東，傾向南東，傾角大約為70°，為正斷層。該斷裂是一條燕山期形成的規(guī)模較大、走向多變的大斷裂?？登f沈家營斷裂：該斷裂為區(qū)域隱伏的斷裂，走向北東，傾向北西，為張性斷層。斷裂西北側(cè)是延慶盆地的沉積中心，在新生代曾有過強(qiáng)烈的沉陷，尤以第四紀(jì)明顯。東南側(cè)為凸起，新生代以來為一長期隆起遭受侵蝕的斜坡帶，該斷裂控制著延慶盆地南部邊緣。西桑園谷家營斷裂：該斷裂位于延慶盆地中部，穿過延慶縣城，展布于小王莊，經(jīng)西桑園、小豐營至谷家營，是一條隱伏斷裂，走向北東，斷裂

10、總體走向北東3040°，傾向北西，北西盤下降，南東盤上升，為正斷層。 五里營古城斷裂：該斷裂位于延慶盆地西北部，是一條隱伏斷裂，走向北東，從官廳水庫延伸至古城村一帶。以往物探資料推斷斷層傾向南東，南東盤下降，北西盤上升，為正斷層。靳家堡斷裂：在山區(qū)小魯莊至蘇家河?xùn)|側(cè)出露，是一條規(guī)模較大的斷裂，向南沒入第四系覆蓋層之下?？傮w走向近南北，斷裂破碎帶寬8.0010.00m，斷層傾向東，傾角4570°。上盤為髫髻山組地層，下盤主要為薊縣系霧迷山組，部分為土城子組，為逆斷層。破碎帶內(nèi)構(gòu)造巖主要有斷層泥、糜棱巖、角礫巖和透鏡狀的巖塊。盆地內(nèi)斷裂東側(cè)表現(xiàn)為第四系變厚，該斷裂規(guī)模較大，具有

11、多期活動(dòng)特征，前期逆沖兼具平移，后期發(fā)展為正斷層。古城-蘇莊斷裂：在古城北側(cè)山區(qū)有出露，是一條規(guī)模較大的斷裂，向南被第四系覆蓋?？傮w走向近南北，斷裂破碎帶寬20.00m左右，斷層傾向西，傾角較陡；西側(cè)為薊縣系霧迷山組，東側(cè)為侏羅統(tǒng)髫髻山組地層，為高角度逆斷層。三、區(qū)域熱儲(chǔ)結(jié)構(gòu)條件工區(qū)處于延慶地?zé)崽镏胁?，該地?zé)崽锏牡責(zé)豳Y源屬于沉積盆地型低溫（小于90）地?zé)犷愋?，主要靠地層熱傳?dǎo)增溫。地殼深部的熱能以深大斷裂為主要通道向上運(yùn)移、傳導(dǎo)、對(duì)流，在這一過程中被具有隔熱保溫的地層阻擋，熱能聚集在賦水條件較好的巖層裂隙、溶洞的地下水中。沉積盆地型地?zé)豳Y源的形成有三個(gè)條件：即導(dǎo)熱通道、熱儲(chǔ)層、熱儲(chǔ)蓋層。1、導(dǎo)

12、熱通道根據(jù)區(qū)域地質(zhì)物探資料分析，北東向的佛峪口黃柏寺斷裂為盆地北側(cè)與山體的交界斷層線，是一條燕山期形成的規(guī)模較大、走向多變的張性大斷裂。該斷裂在本區(qū)走向北東轉(zhuǎn)至北東東，傾向南東，傾角大、切割深，斷距大，為地殼深部熱能向上運(yùn)移提供了較好的通道。在該斷裂南側(cè)有北東走向的五里營古城斷裂，也為張性斷裂，共同控制了延慶盆地的北部邊界。在工區(qū)東南側(cè)約300m處，也發(fā)育西桑園谷家營斷裂，并且在延熱6地?zé)峋?640m處鉆遇此斷裂。工區(qū)南側(cè)的康莊沈家營斷裂，控制著盆地的南側(cè)邊界，該斷裂東南側(cè)層次簡(jiǎn)單，覆蓋層薄，西北側(cè)覆蓋層層次多、厚度大，說明其斷距比較大，規(guī)模也大。兩條南北向的斷裂古城蘇莊斷裂、靳家堡斷裂在一

13、定深度上與上述四條北東向的大斷裂交匯，形成良好的縱橫交錯(cuò)熱通道網(wǎng)絡(luò)。已鉆探成功的多個(gè)地?zé)峋鏊考八疁鼐^理想，說明上述斷裂是地下熱能向上運(yùn)移的良好通道。2、蓋層本區(qū)熱儲(chǔ)蓋層為第四系（Q）、白堊系（K）和白堊系+侏羅系（K+J）。上述地層巖性致密、厚度大、隔熱、隔水性能好，是比較好的熱儲(chǔ)蓋層。平均增溫率 2.15/100m。3、熱儲(chǔ)本區(qū)熱儲(chǔ)層為薊縣系霧迷山組（Jxw）。該組地層巖性主要為硅質(zhì)白云巖，巖溶裂隙發(fā)育，厚度較大，有利于熱水賦存，是良好的熱儲(chǔ)層。平均增溫率1.0 /100m。五、地?zé)峋苓叺貐^(qū)地?zé)岬刭|(zhì)特征新延熱1、延熱4、延熱灌2、延熱6、延熱灌3井位于延慶地?zé)崽锏闹胁?，延?、延熱2

14、灌在熱田東部，小魯莊地?zé)峋脱訜?在地?zé)崽锉辈?，其成果較差，小魯莊地?zé)峋撞恳娪谢◢弾r體。各井深度、水量、水溫見表3-3。北京市地質(zhì)勘察技術(shù)院2002年8月完成了北京市延慶縣平原區(qū)地?zé)豳Y源調(diào)查工作報(bào)告，在該工作報(bào)告中推測(cè)在五里營古城斷裂、康莊沈家營斷裂之間有一條隱伏斷裂，該斷裂距工區(qū)東南側(cè)約300m，走向北東30°40°，傾向北西，北西盤下降，南東盤上升，為正斷層，該報(bào)告將其命名為西桑園古家營斷裂，此斷裂在延熱6地?zé)峋?640.00m處揭露。圖4 延慶三里河地區(qū)區(qū)域基巖地質(zhì)圖此報(bào)告同時(shí)將延慶盆地劃分成下列不同的構(gòu)造單元：西白廟三里河凹陷、五里營凸起、卓家營凹陷、西桑園八里店

15、單斜帶、康莊沈家營凸起。根據(jù)實(shí)鉆結(jié)果對(duì)西白廟三里河凹陷和卓家營凹陷具體位置重新的劃分，具體劃分如下：西白廟三里河凹陷的西北界為五里營古城斷裂，西側(cè)與五里營凸起相接，其東界為靳家堡斷裂，南界為西桑園谷家營斷裂；卓家營凹陷的西界為靳家堡斷裂，西北界為五里營古城斷裂，東南界為西桑園谷家營斷裂。具體見圖4。表3-3 勘查區(qū)鉆遇地層一覽表孔號(hào)成井深度(m)出水溫度（）出水量(m3/d)新延熱-12006.00551960.00小魯莊地?zé)峋?270.00381920.00延熱-21951.16713399.66延熱-2灌2087.80702831.59延熱-42506.49683069.00延熱灌-225

16、06.62672218.75延熱-62800.00702480.11延熱灌-32502.00663594.93根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料并結(jié)合實(shí)鉆地質(zhì)資料，卓家營凹陷第四系埋深由西南到東北逐漸加深，推斷凹陷中心部位可能在卓家營附近。其下伏地層為白堊系、侏羅系和薊縣系霧迷山組，薊縣系霧迷山組頂板埋深從工區(qū)南部至北部逐漸加深，為20002400m。蘇莊的延熱5地?zé)峋?130.00m還未揭穿侏羅系，據(jù)此推段霧迷山組頂板埋深最深處也在卓家營到蘇莊一帶，頂板埋深大于2400m。西桑園八里店單斜有：延熱2、延熱2灌、延熱4和延熱灌2。第四系厚度為530560m，其下為白堊系和侏羅系。廣積屯東側(cè)有一橢圓形狀磁力高值

17、異常，其數(shù)值比小魯莊已知井處磁力值還要高，據(jù)物探推測(cè)為花崗巖體。延熱2灌井14001580m穿插有石英正長斑巖巖脈，“延熱2”井14001590m處穿插有閃長玢巖巖脈，據(jù)此推斷，延慶監(jiān)獄附近深部也應(yīng)存在侵入巖體。西白廟三里河凹陷分布只有新延熱1地?zé)峋?。第四系?80m，其下伏地層為侏羅系和薊縣系，最深處位于西白廟一帶。五里營凸起分布有慶2和小魯莊井。第四系厚度在300900m之間。其下伏地層為侏羅系和薊縣系。在小魯莊一帶的深部存在花崗巖巖體。三、地球化學(xué)溫標(biāo)計(jì)算地球化學(xué)方法推算深部熱儲(chǔ)溫度，主要是利用地球化學(xué)溫標(biāo)。溫標(biāo)所基于的原理即深部的溫度服從于礦物與流體之間的平衡，這種平衡在流體到達(dá)地表期

18、間仍被保存下來，這樣在地表所采的樣品仍然保存了深部的信息。本區(qū)兩眼勘探井均用專用水樣瓶取了水樣送檢，北京市地質(zhì)工程勘察院實(shí)驗(yàn)室對(duì)熱礦水水質(zhì)中的52個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行了檢驗(yàn)（水質(zhì)分析結(jié)果詳見檢驗(yàn)報(bào)告），并利用兩種不同方法計(jì)算出熱儲(chǔ)溫度。1、KMg地?zé)釡貥?biāo)法 式中：t 熱儲(chǔ)溫度（）； Ck 水中鉀的濃度（mg/L）； Cmg 水中鎂的濃度（mg/L）。經(jīng)計(jì)算：延熱6井熱儲(chǔ)溫度為69.03延熱灌3井熱儲(chǔ)溫度為69.602、SiO2溫標(biāo)法 式中：t熱儲(chǔ)溫度( ) ; cSiO2含量（mg/L）。經(jīng)計(jì)算：延熱6井熱儲(chǔ)溫度為90.46延熱灌3井熱儲(chǔ)溫度為94.55從上述KMg溫標(biāo)和SiO2溫標(biāo)計(jì)算結(jié)果可以看出，K

19、Mg溫標(biāo)與實(shí)測(cè)溫度相差不大，SiO2溫標(biāo)與實(shí)測(cè)溫度相差較大。四、含水層分布狀況兩口井熱儲(chǔ)層均為薊縣系霧迷山組地層，取水層深度分別為：延熱6：2080.002800.00m；延熱灌3：2129.682502.00m。兩口井巖溶裂隙水含水層的分布不相同，延熱6地?zé)峋畬臃植伎肯?，而延熱?地?zé)峋畬臃植伎可?，主要含水段分別為：1、延熱6：巖溶裂隙水主要含水段為：2177.002193.00m、2617.002632.00m、2652.002675.00m、2711.002724.00m和2731.002736.00m共計(jì)5段，累計(jì)厚度為72.00m，這5個(gè)含水段富水性都很好。其中2617.00

20、2632.00m和2652.002675.00m含水段的富水性最好。在2500.00m以上出水量1238.63 m3/d，水溫63，最后成井出水量2480 m3/d,水溫70,說明本井出來的水主要來自2500m以下。2、延熱灌3：巖溶裂隙水主要含水段為：2102.002115.00m、2347.002359.00m、2408.002425.00m、2428.002440.00m共計(jì)4段，累計(jì)厚度為68.00m，其中2408.002425.00m含水段的富水性最好。在鉆探中2347.002359.00m漏失量36m3，在2415.00m全泵量漏失，施工下部井段和堵漏共用泥漿800m3左右。綜上所

21、述，受西桑園谷家營斷裂影響，延熱6含水層更靠下，主要分布于2500.00m以下，具體分布為2652.002736.00m。而延熱灌3含水層靠上，主要分布于2408.002440.00m。因此，延熱6出水溫度高于延熱灌3。第五章 地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)一、地?zé)峋a(chǎn)能測(cè)試兩眼勘探井均進(jìn)行了兩個(gè)落程的抽水試驗(yàn)，抽水試驗(yàn)結(jié)果見表5-1、表5-2。表5-1 延熱-6井抽水試驗(yàn)結(jié)果表次數(shù)熱恢復(fù)最高水位(m)動(dòng)水位埋深(m)降深 (m)涌水量單位涌水量 (m3/d·m)出水溫度 ()穩(wěn) 定時(shí) 間 (h)(m3/d)(m3/h)1+20.00101.40121.402480.11103.3420.437024

22、2+20.00+5.0015.00900.0037.5060.006424表5-2 延熱灌-3井抽水試驗(yàn)結(jié)果表次數(shù)熱恢復(fù)最高水位(m)動(dòng)水位埋深(m)降深 (m)涌水量單位涌水量 (m3/d·m)出水溫度 ()穩(wěn)定時(shí)間 (h)(m3/d)(m3/h)1+22.0049.0071.003594.93149.7950.6366242+22.000.0022.001144.1147.6752.016524注：水位測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)以地面計(jì)。1、滲透系數(shù)依據(jù)該區(qū)抽水試驗(yàn)資料，利用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算滲透系數(shù)，計(jì)算結(jié)果見表5-3。 表5-3 滲透系數(shù)計(jì)算結(jié)果井號(hào)Q(m3/d)Sw (m)R (m)K (m/d

23、)平均值K (m/d)延熱-62480.11121.40210.270.030.06900.0015.0045.000.09延熱灌-33594.9371.00301.230.180.201144.1122.00100.820.212、預(yù)估不同出水量時(shí)的降深值首先利用曲線法對(duì)Q=F（S）曲線類型進(jìn)行判別：N=（logS2- logS1）/（logQ2- logQ1） N為曲度值 （1）將延熱6、延熱灌3的S1、S2、Q1、Q2的數(shù)據(jù)分別代入（1）式，經(jīng)計(jì)算延熱6、延熱灌3的曲度值N均小于 2，屬于冪函數(shù)曲線類型Q=F（S）的函數(shù)表達(dá)式可用下式表示：Q=a·S1/b （2）其中a、b為待

24、定系數(shù)，將延熱6、延熱灌3的S1、S2、Q1、Q2的數(shù)據(jù)分別代入（2）式，經(jīng)計(jì)算延熱6 ：a=185.218 ， b=1.862延熱灌3：a=55.801 ， b=1.023將a、b數(shù)據(jù)代入（2）Q=F（S）表達(dá)式為：延熱6 ：Q=185.218·S1/1.862 （3）延熱灌3：Q=55.8·S1/1.023 （4）利用（3）、（4）式進(jìn)行計(jì)算結(jié)果見表54表5-4 勘查井地?zé)峋甉=f（S）預(yù)測(cè)表延熱-6延熱灌-3降深（m）涌水量（m3/d）降深（m）涌水量（m3/d）19.00900.2719.191000.0023.101000.0022.001144.0649.751

25、500.0029.031500.00117.952400.0046.962400.00125.402480.0071.003594.93從上表可以看出，延熱6，當(dāng)出水量2480m 3/d，其理論計(jì)算出降深為125.40m3/d，而實(shí)際降深為121.40 m，誤差很小，說明按（3）式預(yù)測(cè)出水量是有保證的；延熱灌3，當(dāng)出水量3594.93m 3/d，其理論計(jì)算出降深為71.00m，而實(shí)際降深為71.00 m，沒有誤差，說明按（3）式預(yù)測(cè)出水量是有保證的。二、地?zé)峋砷_采量評(píng)價(jià)該項(xiàng)目設(shè)計(jì)為一抽一灌，單井出水量和出水溫度完全能滿足供暖需要，因此本報(bào)告只對(duì)延熱6做出可開采量評(píng)價(jià)。1、地?zé)峋欧趴偀崃繛闈M

26、足供暖需求，該地?zé)峋_采出水量取值100m3/h（2400 m3/d），開采期限100年（每年供暖期5.5個(gè)月），該眼地?zé)峋欧诺目偀崃浚篞w=36500××Q×Cw×(Tw-To) 式中：Qw熱水井開采100年所排放的總熱量（Kcal）Q熱水井開采出水量（m3/d）Cw熱水平均熱容（Kcal/m3·）Tw地?zé)崴骄鶞囟龋ǎ㏕o地下常溫帶溫度（）表5-5 地?zé)峋欧趴偀崃繑?shù)據(jù)表井號(hào)Q(m3/d)Cw ( Kcal/m3·)Tw ()To()Qw ( Kcal)延熱-62400.00987.5670.0015.002.18×

27、10122、地?zé)峋畣挝幻娣e可采熱量本區(qū)單位面積可采熱儲(chǔ)存量（Qr），見表5-6： 式中：Qr熱水井開采影響區(qū)內(nèi)可采熱儲(chǔ)存量（Kcal/m2）K熱儲(chǔ)地?zé)岵墒章蔋熱水井所利用的熱儲(chǔ)厚度（m）Cr熱儲(chǔ)平均熱容量（Kcal/m3·）Tr熱儲(chǔ)平均溫度（）To地下常溫帶溫度（）井號(hào)KH ( m)Cr ( Kcal/m3·)Tr ( )To( )Qr ( Kcal/m2)延熱-60.15720.00594.0070.0015.000.618×106表5-6 地?zé)峋畣挝幻娣e可采熱量3地?zé)峋_采保護(hù)距離本區(qū)地?zé)衢_采影響面積及地?zé)峋_采保護(hù)距離：F= Qw / Qr =0.618&#

28、215;106m2 式中：F地?zé)峋_采影響面積（m2）Qw熱水井開采100年所排放的總熱量（Kcal）Qr熱水井開采影響區(qū)內(nèi)可采熱儲(chǔ)存量（Kcal/m2） R= 式中：R地?zé)峋_采保護(hù)距離（m）F地?zé)峋_采影響面積（m2）依據(jù)上述計(jì)算可以看出，在無回灌條件下，當(dāng)延熱6地?zé)峋€(wěn)定出水量2400m3/d，水溫70時(shí)，開采100年所排放的總熱量為2.18×1012Kcal，單位面積可采熱量為3.53×106 Kcal/m2，開采影響面積0.618×106m2，地?zé)峋Ｗo(hù)距離為886.00m。由于本項(xiàng)目設(shè)計(jì)供熱尾水全部回灌，對(duì)該區(qū)地下熱水資源總量基本沒有消耗，因此，實(shí)際地

29、熱井保護(hù)距離應(yīng)該小于計(jì)算。三、地?zé)豳Y源開發(fā)利用評(píng)價(jià)該區(qū)地下熱水屬低溫地?zé)豳Y源，適合于地?zé)崮艿闹苯永?，可用于供暖、洗浴等方面。本區(qū)熱礦水中含有多種對(duì)人體有益的微量元素，如：溴、鍶、鐵、鋰、鋇、錳、偏砷酸、偏磷酸、鐳、氡等，對(duì)于高血壓、冠心病、慢性風(fēng)濕、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、牛皮癬、慢性濕疹、神經(jīng)性皮炎、坐骨神經(jīng)痛、周圍神經(jīng)炎、婦女盆腔炎等疾病具有較好的理療效果，長期使用該區(qū)地?zé)崴丛】商岣呱眢w免疫力。由上述地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)結(jié)果可以看出該區(qū)地?zé)豳Y源是比較豐富的，但又有一定的限度。在今后的開發(fā)利用中，應(yīng)有計(jì)劃開采，并通過合理布設(shè)回灌井，實(shí)現(xiàn)地?zé)豳Y源的可持續(xù)利用。第七章 地?zé)崴|(zhì)評(píng)價(jià)兩眼地?zé)峋褂脤Ｓ盟畼悠?/p>

30、取水樣送檢，經(jīng)北京市地質(zhì)工程勘察院實(shí)驗(yàn)室對(duì)熱礦水水質(zhì)中的52個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行了檢驗(yàn)（水質(zhì)分析結(jié)果詳見檢驗(yàn)報(bào)告），現(xiàn)對(duì)比有關(guān)規(guī)范，予以評(píng)價(jià)。一、熱礦水評(píng)價(jià)1、水化學(xué)類型表6-1 延熱-6井與延熱灌-3井水質(zhì)主要項(xiàng)目對(duì)比表井號(hào)延熱-6地?zé)峋訜峁?3地?zé)峋x子含量（mg/L）毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)（%）含量（mg/L）毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)（%）K+13.74.513.74.5Na+88.048.989.550.4Ca2+46.729.744.528.7Mg2+16.016.815.416.4NH4+0.10. 10.08Fe1.460.5HCO328460.027861.0Cl58.521.356.721.4SO42

31、54.314.650.013.9F5.84.05.33.7鍶0.8130.788偏硅酸50.854.9礦化度608.0596.0總硬度183.0175.0pH7.577.35水化學(xué)類型重碳酸鈉鈣型重碳酸鈉鈣型熱礦水類型氟化物、偏硅酸型淡溫泉水氟化物、偏硅酸型淡溫泉水從表6-1中可以看出，延熱6和延熱灌3地?zé)峋瘜W(xué)類型均屬于HCO3Na·Ca（重碳酸鈉鈣）型水，且各離子含量均相當(dāng)。2、礦化度、pH值和硬度延熱6地?zé)峋疅崴V化度( TDS) 608 mg/L，為低礦化水；pH值7.57，總硬度183mg /L，屬于弱堿性、微硬水；延熱灌3地?zé)峋疅崴V化度( TDS)596 mg/L，為

32、低礦化水；pH值7.35，總硬度175mg /L，屬于弱堿性、微硬水。3、熱礦水類型該區(qū)兩眼地?zé)峋疅岬V水氟化物含量分別為5.8mg/L、5.3 mg/L，水溫70、66，偏硅酸含量50.8mg/L、54.9mg/L，已達(dá)到天然礦泉水地質(zhì)勘探規(guī)范（GB/T13727-92）規(guī)定的命名條件（偏硅酸50.0mg/L、氟2.0mg/L、溫度34），可命名為氟化物、偏硅酸型淡溫泉水。二、礦泉水評(píng)價(jià)該區(qū)熱礦水氟含量5.305.80 mg/L，超過國家飲用天然礦泉水（GB8537-1995）規(guī)定的限量指標(biāo)（氟2.0 mg/L），所以該熱礦水不能直接飲用。三、生活飲用水評(píng)價(jià)該區(qū)熱礦水對(duì)比生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（G

33、B/5749-2006）評(píng)價(jià)。兩眼井熱礦水中氟（F-）含量分別為5.80 mg/L、5.30mg/L，鐵（Fe）含量分別為1.46 mg/L、0.50mg/L，超過毒理學(xué)指標(biāo)（氟1.0mg/L、鐵0.3 mg/L）要求。綜上所述，該區(qū)熱礦水中氟含量、鐵含量均超過生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，不適于直接飲用。四、結(jié)垢趨勢(shì)預(yù)測(cè)該區(qū)地下熱水中氯離子含量較低（<25%毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)），且飽和指數(shù)IL>0，屬于結(jié)垢性水（非腐蝕性水）。地下熱水在使用中，當(dāng)溫度降低時(shí)，會(huì)使溶解其中的有些固體物質(zhì)超過飽和度而在系統(tǒng)中產(chǎn)生結(jié)垢，引起井管口徑減小，換熱設(shè)備傳熱效率降低，輸送地?zé)崴到y(tǒng)的阻力增加，能耗加大，嚴(yán)重者

34、甚至造成換熱設(shè)備及管道的阻堵，為此，應(yīng)采取防結(jié)垢的措施。該區(qū)地?zé)崂孟到y(tǒng)中的水垢按其化學(xué)成分分為碳酸鈣垢、硫酸鈣垢和硅酸鈣垢。1、碳酸鈣垢本區(qū)地下熱水中氯離子含量較低（<25%毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)），可采用雷茲諾指數(shù)（RI）定性評(píng)價(jià)地?zé)崴刑妓徕}結(jié)垢的傾向。雷茲諾指數(shù)的表達(dá)式為： RI2pHspHa （6-1）式中：pHa流體實(shí)測(cè)的pH值；pHs計(jì)算出的pH值；其中，pHslogCa2+logALK+Kc （6-2）式中：Ca2+流體中鈣離子的摩爾濃度；AIK（HCO3-）表示流體中HCO3-離子的摩爾濃度；Kc常數(shù)，包括二個(gè)與溫度有關(guān)的平衡常數(shù)和活度系數(shù)的復(fù)雜常數(shù)。當(dāng)雷茲諾指數(shù)（RI）<

35、; 4.0時(shí)，表示結(jié)垢狀況非常嚴(yán)重；RI介于4.05.0，表示結(jié)垢狀況嚴(yán)重；RI介于5.06.0，表示結(jié)垢狀況中等；RI介于6.07.0，表示結(jié)垢狀況輕微； RI >7.0，表示不結(jié)垢。經(jīng)計(jì)算：延熱6井RI為5.15，為中等結(jié)垢水；延熱灌3井RI為5.43，為中等結(jié)垢水。2、硫酸鈣垢當(dāng)水的溫度小于100時(shí)，硫酸鈣垢主要以二水硫酸鈣（CaSO4·2H2O）的形式沉淀，因此地?zé)崃黧w中硫酸鈣垢的生成趨勢(shì)可用石膏（CaSO4·2H2O）相對(duì)飽和度（RS1）來定性判斷，其表達(dá)式為：RS1lgCa2+lgSO42-lgK （6-3）式中：RS1石膏（CaSO4·2H2O）相對(duì)飽和度； Ca2+鈣離子濃度（mg/L）； SO42-硫酸根離子濃度（mg/L）； K與溫度和總固形物有關(guān)的常數(shù)。當(dāng)RS10時(shí)，表示不結(jié)垢；當(dāng)RS10時(shí)，表示可能結(jié)垢。經(jīng)計(jì)算：延熱6井RS1為2.68，說明可能結(jié)垢；延熱灌3井RS1為2.63，說明可能結(jié)垢。3、硅酸鹽垢地?zé)崃黧w中