Análisis geofísico de la perforación de aguas termales

Análisis geofísico de la perforación de aguas termales

Los recursos geotérmicos son recursos renovables, pero al mismo tiempo limitados, y su proceso de reabastecimiento es lento. Con la expansión continua del mercado geotérmico, los beneficios de desarrollo se han vuelto cada vez más significativos, la extracción masiva de agua geotérmica, la cantidad real de agua extraída ha superado en gran medida la gran capacidad de producción de Zui disponible para la explotación en los campos geotérmicos, lo que ha provocado que el nivel del agua disminuya año tras año, y En algunos lugares se han agotado los recursos, lo que ha afectado gravemente el desarrollo sostenible. Por lo tanto, el desarrollo sostenible de los recursos geotérmicos es necesario, lo que no solo promoverá el desarrollo económico del país, sino que también mejorará enormemente el nivel de vida de las personas. Las rocas calientes secas (hdr), también conocidas como sistemas geotérmicos mejorados (egs), o sistemas geotérmicos de ingeniería, generalmente se refieren a rocas de alta temperatura con temperaturas superiores a 200 grados celsius, profundidades enterradas de varios kilómetros, inexistencia interna o solo una pequeña cantidad de fluidos subterráneos (líquidos). La composición de este cuerpo rocoso varía mucho, la mayoría de ellos son rocas intrusivas moderadas y ácidas desde el mesozoico, pero también pueden ser rocas metamórficas del Mesozoico y cenozoico, o incluso rocas sedimentarias masivas de gran espesor.

La roca seca y caliente se utiliza principalmente para extraer el calor de su interior, por lo que su indicador industrial importante es la temperatura dentro de la masa rocosa. El principio del desarrollo de los recursos de roca seca y caliente es perforar un pozo (pozo de inyección) desde la superficie hasta la roca seca y caliente, cerrar el pozo e inyectar agua de baja temperatura a media y alta presión en el pozo, produciendo una presión muy alta. En el caso de que la masa rocosa sea densa y sin fisuras, el agua a alta presión hará que la masa rocosa produzca muchas grietas a lo largo de una dirección aproximadamente perpendicular al pequeño estrés Geotécnico de zui. Si ya hay una pequeña cantidad de articulaciones naturales en la masa rocosa, estas aguas de alta presión las hacen expandirse a grietas más grandes. Por supuesto, la dirección de estas grietas debe verse afectada por el sistema de estrés in situ. Con la inyección continua de agua a baja temperatura, las grietas aumentan, se expanden y se conectan entre sí, Zui finalmente forma una estructura de almacenamiento de calor de roca seca artificial en forma de superficie. Perforar varios pozos a una posición razonable de los pozos de inyección y atravesar la estructura artificial de almacenamiento de calor, estos pozos se utilizan para reciclar agua y vapor de alta temperatura, conocidos como pozos de producción. El agua inyectada se mueve a lo largo de las grietas y se intercambia calor con las rocas circundantes, lo que puede producir agua a alta temperatura y alta presión o una mezcla de vapor de agua a temperaturas de hasta 200 - 300 grados celsius. Extraer vapor de alta temperatura de pozos de producción que atraviesan estructuras artificiales de almacenamiento de calor para la generación de energía geotérmica y la utilización integral. Después de usar el agua tibia, se vuelve a llenar en la roca seca y caliente a través del pozo de inyección, logrando así el propósito de reciclaje. Según el análisis de las causas, el sistema geotérmico se puede dividir en: sistema geotérmico de conducción a baja y media temperatura; Sistema geotérmico convectivo de baja y media temperatura; Sistema geotérmico convectivo de alta temperatura; Hay cuatro tipos, como el sistema geotérmico de transmisión de alta temperatura. En la naturaleza, los tipos únicos son raros y a menudo compuestos. Se trata de un tipo de recursos geotérmicos enterrados principalmente en cuencas sedimentarias grandes y medianas (como la Bahía de bohai, songliao, el norte de jiangsu, sichuan, Ordos y otras cuencas), con un gran potencial energético. Chen moxiang (1988) determinó un sistema geotérmico de conducción a baja y media temperatura basado en el estudio geotérmico de la cuenca de la Bahía de bohai. Se estima que los recursos recuperables de las 10 principales cuencas sedimentarias de China pueden alcanzar la magnitud de 18,54 × 108 t de carbón estándar. En la actualidad, los principales recursos geotérmicos desarrollados y utilizados en ciudades grandes y medianas como beijing, Tianjin y XI 'an y en las vastas zonas rurales son este tipo de recursos geotérmicos.

Sobre la base de nuestro estudio detallado de los campos geotérmicos del condado de yuxiong en los últimos años, hemos notado que este tipo de sistemas geotérmicos conductores también pueden tener convección local, por lo que también habrá sistemas geotérmicos como la conducción y convección.

El Condado de xiongxian se encuentra en el suroeste del sistema geotérmico de la ciudad de niutuo. en el norte de la cuenca de la Bahía de bohai, 524 km2 de toda la región albergan recursos geotérmicos. el desarrollo geotérmico es principalmente el almacenamiento de calor de poros de arenisca neozelandesa y el almacenamiento de calor de grietas kársticas en el lecho rocoso. entre ellos, el almacenamiento de calor de la formación wumishan en el sistema Jixian tiene una amplia distribución, gran espesor, desarrollo de grietas kársticas y buena permeabilidad. es un importante almacenamiento de calor en Zui en todo el campo

Análisis geofísico de la perforación de aguas termalesFuentes de calor y agua

El sistema geotérmico del condado de xiongxian se encuentra en la cuenca de la Bahía de bohai, y la fuente de calor consta de dos partes, a saber, el calor generado por los elementos radiactivos de la corteza terrestre y el calor del manto superior. Debido a que se encuentra en el núcleo de la cuenca del valle del Rift y la corteza terrestre es delgada, la proporción de fuentes de calor del manto es alta, por lo que es un sistema geotérmico típico de conducción a baja y media temperatura en la cuenca térmica oriental de china. El agua geotérmica se abastece principalmente con precipitaciones atmosféricas, y debido a que está lejos de la zona de suministro, la velocidad de suministro es relativamente lenta.

Depósito térmico

El almacenamiento de calor poco profundo del sistema geotérmico de xiongxian es el almacenamiento de calor de arenisca neogénica, y el almacenamiento de calor profundo es el almacenamiento de calor de dolomita de la formación wumishan en el sistema jixian. El almacenamiento de calor de la arenisca neogénica y el medio del almacenamiento de calor de la formación wumishan en el sistema Jixian están separados por la parte inferior del neoceno y el barro denso del paleoceno, formando dos depósitos de calor con diferencia hidráulica e independientes entre sí. La profundidad enterrada del almacenamiento de calor del sistema Jixian es de 950 a 1050m, que es el principal depósito de calor para el desarrollo y la utilización geotérmica del condado de xiongxian.

Canal de guía de agua

Las fracturas y grietas secundarias en la roca base del sistema geotérmico del condado de xiongxian constituyen el principal canal de conducción de agua del agua geotérmica. La superficie de falla de niudong está en contacto con el paleoceno, lo que resulta en el bloqueo del flujo de agua de la roca base. La parte superior de la fractura está compuesta por varias fallas, una sintetizada en una parte más profunda, y las propiedades mecánicas son tensas, como canales de guía de agua, lo que hace que la escorrentía lateral profunda fluya a lo largo de estos canales para reabastecer la zona de fractura superior de la protuberancia después de bloquear la pendiente de la falla, dándole una temperatura más alta y una cantidad de agua más Rica.