河北省雄县地热信息系统的设计及地热资源评价

【摘要】： 地热是一种清洁能源,在当前能源紧张、环境问题受到日益重视的情况下,加强地热资源评价和研究具有极其重要的意义。河北省雄县拥有丰富的中低温地热资源,主要用于采暖、温室、温泉疗养和康体娱乐,已经取得了良好的经济、社会和环境效益。其热储系统属于典型的以热传导为主的低温沉积盆地型热储,包含第三系砂岩孔隙热储和基岩岩溶裂隙热储。其中蓟县系雾迷山组热储分布较广,岩溶发育较好,是整个地热田最为重要的热储。为了加强雄县地热资源的管理,同时便于地热工作者对本区域热储性质的实时了解和动态规划,我们建立了用于地热资源评价和管理的地热地理信息系统,该系统使用先进的ROAM视点相关动态表面生成算法,将各个地层按照同一参照系统置于三维场景中,并解决了拓扑关系、地层尖灭、断裂带等难点,实现了三维热储分析、热储统计计算、地热水统计计算等空间分析功能;同时系统的两维部分还实现了数据读取转换、专题地图分析、空间属性双向查询、专题地图制作、投影变换、统计分析决策等空间属性查询分析功能,并对相关热储可视化问题进行了专题研究。同时,本文使用集中参数模型和蒙特卡洛体积法对雄县地热田进行评价,揭示热储未来的压力变化及热能储量,并将预测方法和数学模型作为重要功能模块加载到地热信息系统中。综合上述研究结果表明雄县地热田具有良好的热储条件和开发潜力,但为了防止环境地质问题的出现,应加强地热井温度、压力、开采量的长期监测以及地热田开采的信息化管理,同时开凿更多眼回灌井以应对热储压力的降低及实现可持续发展。 【关键词】：地热 可视化 热储 蒙特卡洛
【学位授予单位】：首都师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：P314
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 本题的研究意义10-11
• 1.2 国内研究现状11-13
• 1.3 国外研究现状13-14
• 1.4 研究区域已开展的工作14-15
• 1.5 存在问题15-18
• 第二章 雄县地热地质条件18-28
• 2.1 区域地质概况18-19
• 2.2 地层19-20
• 2.3 地质构造20
• 2.4 热储和盖层20-22
• 2.4.1 热储20-21
• 2.4.2 盖层21-22
• 2.5 地温场特征22-24
• 2.5.1 恒温带深度和温度22
• 2.5.2 地温梯度22
• 2.5.3 热储温度22-24
• 2.6 热储压力24
• 2.7 热储渗透性和生产性24-25
• 2.8 勘察及开采历史25-28
• 第三章 雄县地热信息系统的设计及研究28-53
• 3.1 系统设计原则28-31
• 3.1.1 技术领先性和实用性相结合的原则28-29
• 3.1.2 系统健壮稳定性原则29-30
• 3.1.3 可扩展性原则30
• 3.1.4 专业性原则30-31
• 3.2 系统框架结构设计31
• 3.3 系统基本功能设计31-32
• 3.4 地热系统数据库设计32-33
• 3.5 数据库数据安全性设计33
• 3.6 热储两维概念模型研究33-35
• 3.7 三维地质体建模过程及构造算法35-37
• 3.8 热储集中参数模型37-41
• 3.9 地热资源评价热储法41-43
• 3.10 地热资源评价蒙特卡洛法43-50
• 3.11 抽水试验分析50-53
• 第四章 雄县地热信息系统的实现功能53-63
• 4.1 两维热储模拟分析子系统实现的图件分析功能53-55
• 4.2 两维热储模拟分析子系统实现的地热井设计功能55-57
• 4.3 三维地层展示及分析子系统实现的空间分析功能57-59
• 4.4 三维地层展示及分析子系统实现的热储统计分析功能59-62
• 4.5 系统报表功能的实现62-63
• 第五章 总结63-65
• 参考文献65-67
• 附录A 系统结构附图67-70
• 附录B 数据库文件结构70-77
• 致谢77-78

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