天津市东丽湖温泉度假旅游区地热资源可持续开发利用研究

【摘要】：天津市东丽湖温泉度假旅游区位于东丽区和滨海新区接合部，距天津市中心25km，是天津市八大旅游景区和七大自然保护区之一，被天津市确定为滨海新区旅游度假区域，同时也是我国首批“中国温泉之乡”之一，面积为67.84km2，是天津市著名的温泉度假旅游区和高端服务业经济板块，在滨海新区的发展中占有极其重要的地位。 该旅游区处在山岭子地热田内，地热资源比较丰富，热储层发育齐全，孔隙型热储和基岩岩溶裂隙型热储均有发育，包括新近系明化镇组和馆陶组、奥陶系、寒武系和蓟县系雾迷山组热储层，天津市最大的导水导热断裂—沧东断裂从该区中部穿过，地热井出水温度高达102℃。该旅游区第一眼地热井开凿于1986年，目前已有地热井共22眼，年开采量达212.6×104m3，随着地热开采规模的不断增大，热储层压力逐年下降，雾迷山组热储层开采初期自喷热水，水头高达40m，然而至2013年该层水位埋深已达117m左右，27年水位共下降157m，平均降幅达5.8m/a。然而随着旅游区经济的快速发展，对地热资源的需求还在增大，未来尚有规划建筑面积762×104m2，供热负荷需求约343MW。如何科学、合理的利用该区地热资源，达到可持续开发的目的是一个亟待研究的课题。 本文查清了旅游区67.84km2范围内的热储构造特征和空间展布规律以及地热形成机理。旅游区共发育有5个热储层，受导水导热断裂-沧东断裂的影响，各热储层地热流体之间存在对流，盖层平均地温梯度最高达5.0℃/100m以上；建立了旅游区地热地质模型，对各主要热储层热资源量和静储量进行了评价，旅游区地热流体总的静储量达105.83×108m3；利用GMS和TOUGH2软件平台分别对孔隙型热储和基岩岩溶裂隙型热储的可采量进行了评价，得出整个旅游区地热资源可开采总量为883.77×104m3/a；综合资源评价结果、目前的开发利用现状、能源需求和合理布井原则，确定旅游区还能增加16眼地热开采井，并对其动力场和温度场进行了预测，得出未来30年内旅游区热储层动力场和温度场不会发生明显变化的结论；最后从地热梯级利用、增加回灌等方面提出了地热可持续开发利用措施。 【关键词】：温泉度假旅游区 地热资源 评价 可持续开发 对策
【学位授予单位】：中国地质大学（北京）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P314
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 引言9-16
• 1.1 选题依据及研究意义9-11
• 1.2 研究现状11-14
• 1.3 研究内容及技术路线14-16
• 2 旅游区地热地质条件16-33
• 2.1 地质构造特征16-19
• 2.2 地层特征19-21
• 2.3 热储层特征21-26
• 2.4 地温场特征26-29
• 2.5 流体化学特征29-33
• 3 勘查与开发利用现状33-38
• 3.1 勘查现状33-34
• 3.2 开发利用现状34-35
• 3.3 地热资源需求形势35-38
• 4 地热资源计算及评价38-71
• 4.1 地热地质模型38-40
• 4.2 地热资源计算40-48
• 4.3 地热流体静储量计算48-50
• 4.4 地热资源开采潜力评价50-71
• 5 地热开采布局研究71-90
• 5.1 拟设探矿权和采矿权71-72
• 5.2 未开发地块的开采布局研究72-90
• 6 地热资源开发环境影响评价90-92
• 6.1 热污染90
• 6.2 空气污染90-91
• 6.3 水污染91
• 6.4 噪声污染91-92
• 7 地热资源可持续开发利用措施92-96
• 7.1 地热利用的规范化和标准化管理92
• 7.2 梯级利用技术与群井联动技术相结合92-94
• 7.3 注重地热尾水回灌94-95
• 7.4 推进湖水回灌工作95-96
• 8 结论与建议96-100
• 8.1 结论96-98
• 8.2 建议98-100
• 致谢100-101
• 参考文献101-105
• 作者简介105-106

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