为开发广西合山煤田地下热水资源,以水文地球化学方法为主,通过石英温标法估算地热储层温度,并推测地下热水循环深度,研究地下热水赋存规律。结果显示,合山煤田地下热水补给、径流和排泄受岩溶构造控制,以顺地层为主,穿层次之;接受大气降水入渗补给,水质为HCO3-Ca·Mg型;采用无蒸汽损失的石英温标法,估算热储层温度约80℃,识别出浅层地下水、浅层地下水与深部地下循环混合水和深部地下循环水3种类型;以井田内No.6 钻孔数据为例,800 m孔深以下为深层地下循环水,其热储层温度为63.44~79.41℃,循环深度在2 541~2 704 m,与实际地层埋深相差较小,估算结果可信度较高;在1 400 m以浅,有望探寻到水温约50℃热水;合山煤田地下热水的偏硅酸、温度均达到医疗要求;三、四煤层热导率低,孔隙率小,为热储层良好盖层;四煤层底板合山组下段和茅口组溶隙发育,为良好热水储层。研究成果对煤田地热资源的开发利用前景预测有一定的探索意义。
1 合山煤田地质与水文地质概况
1.1 地质概况
1.2 构造、岩浆岩与水文地质条件
1.3 地热系统
2 水文地球化学特征
3 地球化学温标法估算热储层温度
3.1 地球化学温标法选择
3.2 基于石英温标法估算地热储层温度
3.3 估算热储层温度数据合理性分析
4 地下热水循环深度估算
4.1 估算公式
4.2 估算参数
4.3 地下热水循环深度估算
5 讨论
5.1 合山地下热水水温预测
5.2 合山向斜地下水活动规律
5.3 合山地下热水储层
5.4 合山地下热水盖层
5.5 合山地下热水水质及医疗功效
6 结论
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会