北京小汤山地热田地热资源量及地热水储存量计算与评价

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1、2O1220l2第7卷第4期研究评价VO1．7NO．4北京小汤山地热田地热资源量及地热水储存量计算与评价何铁柱(北京市地质工程勘察院，北京100037)摘要：文章简述了小汤山地热田的开发利用历史，描述了该地热田的地质、地热地质条件。对地热井的有关参数进行了统计分析，将热田分为两个分区，采用热储法计算出基础资源量地热资源量和地热水的静储量分别为1746．03×10keal、1290×10kcal和25．43X108m。。关键词：热田；小汤山；资源评价；储存量中图分类号：TK521．2文献标识码：A文章编号：1007-I903(2012)04—0020—040引言~lJ2Okm。1998年C

2、IL京市小汤山地热田地热资源评价报告》，地热田面积增至44．14km。到了2000年以后，由于大北京市是世界上几个为数不多的拥有地热资源的首量地产资本的注入，小汤山地热田进入了快速、发展期，到都之一。在北京地热田中，尤以小汤山地热田开发历史最2005年，地热井总数近1oo111~，年开采量超_∥过3507jm，圈定悠久，其研究程度也较高(图1)。清朝的《人海记》对小汤的热田总面积为170．82km。时至今日，小汤山地热资源山温泉作了记载，书中日：“在昌平州东卅里南，山下有汤的开发已经涵盖医疗、洗浴、养殖、种植等多方面，有力带泉，行宫在山之东，跨泉为浴池”。《日下旧闻考》日：“汤动了区域经

3、济的快速发展。山泉康熙五年始加疏引，池二，并恭建行宫”。小汤山地热田位于北京平原的东北部，其地热资源的开发由最初为宫廷洗浴的自流汤泉点，到今Et近200km的地热田，经历了一场人类认识自然、利用自然和改造自然的科学过程。：’，f1热田开发历史、、!n最早的记载见于南北朝时魏人郦道元便在《水经W注》，元代更把小汤山温泉称为“圣汤”，清朝时康熙、乾隆皇帝在小汤山修建了行宫，并御笔题词“九华兮秀”。慈禧太后浴池遗址至今犹存。1956年，在苏联专家的指导下9，f{-参一‘：一圈定了不足lkm的温度较高的中心区~O．．6km的温度较低、、‘．一’一，、，、，：：：、t^⋯的外围区。1970年，李四

4、光倡导地热开发，“将地热把开采＼、、一、‘热水与采煤、石油放在同等地位”。1985年《北京市小汤山地热田地下热水资源评价勘察报告》，把热田面积扩大图1北京地区地热田分布图作者简介：何铁柱，男(1978一)，工程师，主要从事地热资源勘查与评价方面的工作，htz13811495178@126．eom2O1220l2Vo1．7No．4何铁柱：北京小汤山地热田地热资源量及地热水储存量计算与评价第7卷第4期2地热地质概况3评价方法及参数小汤山热田西部以北西向的南口一孙河断裂为界，热储资源量计算是地热可持续开发利用的基础。当西北以阿苏卫一小汤山阻水断裂为界，东北以黄庄一高丽地热开采量超过允许开采量，

5、会造成地热水头急剧降低、营断裂为界，南部区域以埋深小于2000m温度大于40~C的热储的生产能力下降等问题。因此，进行可开采地热资源范围为界，形成了一个“V”形展布的形状，热田总面积约评价，对于指导区域地热长期开采是十分重要的。地热田86．5km。小汤山地热田的热储盖层主要由第四系和蓟县的评价方法变焦多，通常采用的有热储法、开采动态法和系上部地层组成。热储层主要由元古界雾迷山组和蓟县比拟法。系铁岭组构成，储层埋深一般小于500m，在小汤山镇西本次评价拟采用比较成熟的，被广泛采用的热储法，北侧的大汤山、小汤山有蓟县系地层出露，东南侧储层深将热田划分为两个分区，分别为汤一1和汤一2。参数的取

6、值度逐渐增加，在大东流地区的汤热一54井见蓟县系深度为主要有：2971m，储层温度达．Nsooc以上。(1)热储的体积：蓟县系储层的厚度按2650m计小汤山地区的地质构造格局表现为一系列平行断裂算，奥陶系地层的厚度按750m计算，并按3000m以浅和为边界定，相问排列的凹陷及隆起，整体构造展布方向为3000~4000m的深度进行划分。Sw—NE向。这些断裂与构造走向一致，控制了区域地质(2)热储温度：根据《北京市21世纪初期地热资源特征，在热田的北部发育的3条SN或近SN向的小断裂均可持续利用规划》得出的北京地区热储层地温梯度经验具有导水导热性质，构成了重要的地下水通道，也是主要值，蓟县

7、系铁岭组为1℃／lOOm，蓟县系雾迷山组为1．2℃的热通道(图2)。／lOOm，奥陶系为0．8℃／100m。热田的地温场以1000m深出的地层等温线进行说(3)孔裂隙率：储层孔裂隙率可由钻孔取芯通过实明，共有两个地温高值区，西北区最高地温为55~C，东南验室测得，也可利用地热井成井后获得的各项参数进行储区的高温区则为60℃。西北区55℃以小汤山镇为中心圈层孔裂隙率的计算，计算经验公式如下：定，面积约为2km东南区以汤7、汤11、汤2