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物探与化探  2019, Vol. 43 Issue (2): 290-297    DOI: 10.11720/wtyht.2019.1248
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综合物探在海石湾地区地热勘查中的应用
孙海川, 刘永亮, 邵程龙
甘肃煤炭地质勘查院,甘肃 兰州 730000
The application of integrated geophysical exploration to geothermal exploration in Haishiwan area
Hai-Chuan SUN, Yong-Liang LIU, Cheng-Long SHAO
Gansu Coal Geological Prospecting Institute, Lanzhou 730000, China
全文: PDF(6810 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

在兰州海石湾地区进行地热勘查,在分析地热形成条件的基础上,结合可控源音频大地电磁测深、大地电磁测深、伽马能谱测量等物探方法,查清了区内盖层厚度、热储层埋深及断裂构造位置,避免了单一方法的片面性和盲目性,为钻探提供了依据。经钻探验证,井孔地层、含水层与物探推断基本吻合,井口水温60℃,涌水量 90 m 3/h,主要为断裂型带状热储。研究结果为今后在类似地区进行地热勘探提供了有参考价值的经验和实例。

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孙海川
刘永亮
邵程龙
关键词 地热勘查综合物探可控源音频大地电磁测深大地电磁测深伽马能谱测量    
Abstract

Based on an analysis of the conditions of geothermal formation in Haishiwan area, the geophysical prospecting methods of CSAMT(Controlled Source Audio Magnetotelluric), MT(Magnetotelluric)and gamma ray spectrometry were used to verify each other and, as a result, cover layer thickness, the buried depth of thermal reservoir and the fracture location were found, which avoids one-side trend and blindness of a single method and provides a basis for drilling and obtaining good results in exploration. Drilling verification shows that well hole strata and water-bearing horizon are basically consistent with the results of geophysical inference, the water temperature of well mouth is 60℃,the water gushing amount is 90 m 3/h, and the thermal reservoir is a fault type banded reservoir. The result provides valuable experience and example for geothermal exploration in similar areas in the future.

Key wordsgeothermal exploration    integrated geophysical prospecting    controlled source audio frequency magnetotelluric sounding    magnetotelluric sounding    gamma ray spectrometry
收稿日期: 2018-06-22      出版日期: 2019-04-10
:  P631  
基金资助:甘肃省地质勘查基金项目(201722)
作者简介: 孙海川(1985-),男,宁夏银川人,工程师,硕士,主要从事地质勘查与研究工作。Email: 774617824@qq.com
引用本文:   
孙海川, 刘永亮, 邵程龙. 综合物探在海石湾地区地热勘查中的应用[J]. 物探与化探, 2019, 43(2): 290-297.
Hai-Chuan SUN, Yong-Liang LIU, Cheng-Long SHAO. The application of integrated geophysical exploration to geothermal exploration in Haishiwan area. Geophysical and Geochemical Exploration, 2019, 43(2): 290-297.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2019.1248      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2019/V43/I2/290
Fig.1  研究区位置示意
地层 主要岩性 电阻率/(Ω·m)
第四系 黄土、砂砾碎石 10~300
白垩系 砂岩、砂砾岩、粉砂岩、泥岩 15~25
侏罗系 砾岩、砂砾岩、粗砂岩、
含砾细砂岩、粉砂岩、泥岩
10~35
元古宇皋兰群 片岩、硅质灰岩 100
Table 1  研究区周边地层电阻率
Fig.2  17线、13线电法勘探综合剖面
名称 w(U) w(Th) w(U)/w(Th)
铀异常点 >3Xu <XTh >1
铀、钍混合异常点 >3Xu >XTh+2STh 0.167~1
钍异常点 <Xu >3XTh <0.167
Table 2  铀、钍异常点划分原则
测线 X(U)/(μg·g-1) X(Th)/(μg·g-1) X(K)/%
1 2.718844 9.228455 1.647115
3 2.4133056 14.71463808 1.93604356
5 2.959213416 10.491754 1.738374284
7 2.898789202 10.613982 1.790099038
9 2.871994357 10.499963 1.847403817
11 2.916510956 13.343499 1.978705939
13 3.988651436 11.409748 1.662420489
5 3.767491533 11.331363 1.855697523
17 2.786647054 9.323948 1.66368940
Table 3  研究区各测线放射性元素背景值
放射性元素 基性岩浆岩 中性岩浆岩 花岗岩
Th 0.05 4 18
U 0.03 1 3.5
放射性元素 页岩 砂岩 灰岩
Th 12 1.7 1.7
U 3.7 0.45 2.2
Table 4  岩浆岩、沉积岩中放射性元素平均质量分数
Fig.3  铀、钍含量及铀钍比等值线
Fig.4  热储层深度等值线
Fig.5  盖层厚度等值线
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