华北盆地梁村古潜山岩溶热储聚热机制及资源潜力

康凤新; 赵季初; 黄迅; 隋海波

doi:10.3799/dqkx.2022.324

地球科学 ›› 2023, Vol. 48 ›› Issue (03) : 1080 -1092. DOI: 10.3799/dqkx.2022.324

华北盆地梁村古潜山岩溶热储聚热机制及资源潜力

康凤新 ¹^,²^,³^,⁴ ,
赵季初 ²^,⁵ ,
黄迅 ²^,⁵ ,
隋海波 ¹^,²

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Heat Accumulation Mechanism and Resources Potential of the Karst Geothermal Reservoir in Liangcun Buried Uplift of Linqing Depression

Fengxin Kang ¹^,²^,³^,⁴ ,
Jichu Zhao ²^,⁵ ,
Xun Huang ²^,⁵ ,
Haibo Sui ¹^,²

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摘要

地热是一种绿色低碳的清洁能源，其规模化开发利用对减少碳排放量与改善大气环境意义重大，为促进中低温水热型地热流体发电技术在实现“双碳”目标中的应用，本文在揭示梁村古潜山潜凸起岩溶热储聚热机制、评价资源潜力的基础上，对10 MW地热电站示范工程的资源保证能力进行了论证.通过地温梯度、大地热流值与构造格架、岩石热导率相关性对比分析，岩溶发育特征、热储富水性与构造、岩性、水动力条件组合关系研究，揭示了梁村古潜山潜凸起岩溶热储的四元聚热机制：一元为华北克拉通破坏、岩石圈减薄导致的高大地热流传导聚热，二元为凸起区高热导率分流聚热，三元为深大断裂带对流聚热，四元为成岩压密水对流聚热；计算出梁村古潜山潜凸起寒武系‒奥陶系裂隙岩溶热储中蕴藏的可利用热资源量为2.218 3×10¹⁹ J、地热水资源量为6.34×10⁹ m³.在四元聚热驱动下，形成了梁村古潜山潜凸起高地温梯度岩溶热储地热田，其热能量与地热流体资源量满足10 MW地热电站建设需求.