华北赋煤区地热资源富集模式
及开发利用方向
庞忠和1,2,段忠丰3,4
作者单位
(1. 中国科学院 地质与地球物理研究所 岩石圈演化与环境演变全国重点实验室,北京 100029;2. 中国科学院大学 地球与行星科学学院,北京 100049;3. 中国石油大学(华东) 地球科学与技术学院,山东青岛 266580;4. 中国石油大学 (华东) 深层油气全国重点实验室,山东 青岛 266580)
PART.1
创新点
1.通过华北赋煤区煤炭资源与地热资源的对比,认为华北赋煤区同时也是中国地热资源最富集的区域,地热开发利用将成为煤炭行业转型的有效途径。
2.应用地热系统动力学提出了煤田区地热资源的4种聚热模式。
3.通过华北地区地热地质特征的分析,指出深部寒武-奥陶系碳酸盐岩热储是华北赋煤区地热勘查与开发优先方向。
PART.2
文章主要内容
1 华北赋煤区的地热背景
1.1 渤海湾盆地
1.2 沁水盆地
1.3 鄂尔多斯盆地
1.4 南华北盆地
2 华北赋煤区地热资源特征
3 煤田区地热系统动力学分析
3.1 含煤层系作为盖层的保温聚热
3.2 基底起伏的传导聚热
3.3 地下水运动的对流聚热
3.4 复合系统的传导−对流“二元”聚热
PART.3
主要附图
图 1 岩石热导率和地温梯度的关系
图 2 数值模型中基岩面起伏设置
图 4 刘庄井田 700 m 埋深地温等值线(据文献 [50] 修改)
图 6 华北赋煤区地热资源“二元”聚热概念模式
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PART.4
作者简介
庞忠和,研究员,1982年和1984年在南京大学分别获得水文地质学士和硕士学位;1988年在中国科学院地质研究所获得地热学博士学位,是我国第一位地热博士。1995年获特批晋升研究员,并先后担任中国科学院地质研究所地热与数学地质研究室主任、地热资源研究中心主任、中徳地热研究中心主任。曾赴冰岛、新西兰、法国和美国进修或任高级访问学者。长期从事深层地下水水流系统、高温地热系统动力学、岩溶地热储高效开发与地热储能、二氧化碳地质利用封存等方面研究。在国内外重要刊物发表论文150余篇,国际SCI论文60余篇,被引5300多次。主编《新时代地热能高效开发利用研究》,牵头完成4项国家地热能行业标准。十三五国家重点研发计划“清洁煤”总体组责任专家。中国地球物理学会地热专业委员会主任。国际地热协会地热大使。国际原子能机构(IAEA)和国际能源署(IEA)地热技术顾问。曾受邀在联合国气候变化大会COP18上作地热报告。
段忠丰,博士,中国石油大学(华东)地球科学与技术学院讲师,主要研究方向包括地热系统成因分析、盆地地温场及煤矿热害、水热耦合数值模拟等。主持国家自然科学基金、国家油气重大专项以及企业科技攻关项目20余项。在热储特征描述、地热资源评价、地热资源可持续开发策略等方面取得了一系列成果,并在胜利油田、大港油田、大庆油田等地得到了应用。发表学术论文10余篇(EI/SCI收录6篇),授权发明专利3项。
引用格式
庞忠和,段忠丰. 华北赋煤区地热资源富集模式及开发利用方向[J]. 煤田地质与勘探,2024,52(9):14−22. doi: 10.12363/
issn.1001-1986.24.03.0159