中国深层地热能开采的地质条件评价     

庞忠和  罗霁  程远志  段忠丰  天娇  孔彦龙  李义曼  胡圣标  汪集旸 《地学前缘》2020,27(1):134-151

深层地热能是指深度大于3 000 m的地热能。我国深层地热能资源丰富,但是开采条件怎么样呢?本文基于地热地质学原理,结合岩石力学等相关学科的理论,提出一种对深层地热能开采条件进行评价的指标体系,对各单一指标采用专家打分的方法赋值,继而采用模糊数学定量计算和评估深层地热能资源开发的难易程度。该方法考虑了深层地热能开发利用中的增强地热系统(EGS)的环境安全问题,即传统的“刚性造储”可能带来的诱发地震等不利于地热能行业健康发展的因素,倡导“柔性造储”和广义EGS理念,强调储层属性和地物理场的整合,针对我国地热能分布与构造活动关系密切、地壳总体上活动性强、地应力高、地震频发等构造型地热特点,是对以往评价方法的补充和拓展。该方法充分利用了专家知识,发挥了模糊数学综合评估作用,给出的量化结果易于对比和使用,可以更好地支持决策。本文基于新的评估方法,利用现有的深部地热研究及勘探成果,评估了中国大陆地区九个区域深层地热能开发的难易程度,评价区包括西藏南北地堑系、云南西部火山型地热区、青海东部共和盆地以及东北、华北等。从本文的结果可以看出,我国深层地热能开采的地质条件复杂,开采难度较大。  相似文献   

基于ECC方法的青藏高原冬季气温可预报性研究     

陈翛旸  游庆龙  阮能 《高原气象》2016,(4):895-907

选取前期9、6和3个月欧亚大陆地表温度、东北半球500 h Pa高度场、热带印度洋海表面温度和西太平洋海表面温度作为预报因子,使用变形的典型相关分析(BP-CCA)方法,并选取各因子预报效果最好的时期作为关键时期,建立起各因子和青藏高原冬季气温之间的统计降尺度模型。之后用交叉验证和集合典型相关分析(ECC)方法评估模型实际预报能力。进一步用独立样本检验来评估模型更长时间尺度的年际变化预测效果。结果表明,BP-CCA方法能很好地识别出不同因子影响青藏高原的空间模态。其中,温度积雪反照率的正反馈机制体现了欧亚大陆地表温度的可预报性;东北半球500 h Pa高度场环流型不利于高纬的冷空气入侵高原地区;热带印度洋海表面温度反映出典型的印度洋偶极子对高原气温的调控作用;西太平洋海表面温度通过控制副热带高压的位置,从而影响高原冬季气温。各因子预报场和观测场的相关系数在交叉检验和独立样本检验中分别约为0.5和0.3,均有一定的预报技巧。而利用ECC方法能综合各因子所提供的预报信息,从而得出更为可信和稳定的预报。  相似文献   

同位素地球化学方法研究巴丹吉林沙漠高大沙山与湖泊水补给源   总被引：1，自引：0，他引：1  

陈建生  赵霞  盛雪芬  汪集旸  顾慰祖  陈亮 《地质学报》2005,79(4):576

2003年6月、9月和2004年5月三次深入巴丹吉林沙漠腹地,共考察了10多个不同的沙山和湖泊。观察到湖泊中心存在有泉眼的钙华,另有大片植物钙质胶结散落在干涸湖底。高大沙山沙层表面以下约20cm处为湿沙。对沙漠中的井水、上升泉水、湖水及周边相应地区不同性质的水样进行同位素地  相似文献   

沉积盆地中热的传递和地下水活动   总被引：3，自引：0，他引：3  

汪集旸  熊亮萍  黄少鹏 《第四纪研究》1996,16(2):147-158

沉积盆地中的热传递和地下水活动是盆地动力学研究中的一个前沿课题，具有十分重要的理论意义和实际应用价值。本文在给出沉积盆地热传递方程和水流方程的基础上，着重讨论了两者之间的关系。结合辽河盆地的实际资料，计算了地下水流速与地表热流和地温梯度之间的关系。  相似文献   

攀西古裂谷区地表热流分布特征及其力学含义          下载免费PDF全文

黄少鹏  汪集旸 《地震学报》1988,10(3):289-299

攀西古裂谷区11个地表热流数据变化于40——90 mW/m2,平均值为63 mW/m2。 其分布不仅与测点周围的岩石放射性生热率有关,而且与测点到裂谷轴部主干断裂的距离有关。经过分析对比,作者认为这是区内主干断裂自古新世以来持续挤压运动的结果。断裂的压性活动必然伴随着摩擦热的产生,从而引起断裂两侧局部热异常。 摩擦热的大小取决于断裂所处的力学状态,根据盐边-米易-渡口地区的热流资料推测,攀西昔格达断裂昕处的摩擦应力与运动速率v的状态不会超出v=697.4mW/m2和v=396.3mW/m2所限定的范围。   相似文献   

中国南部地温分布的基本特征   总被引：2，自引：0，他引：2  

王钧  黄尚瑶  黄歌山  汪集旸 《地质学报》1986,60(3)

作者在整理和分析了680口钻井测温资料的基础上,编制了中国南部1000m、2000m和3000m地温分布图和地温梯度图,它们表明地温分布受地壳结构的严格控制,并与区域地质构造的性质有密切的关系;稳定地区和构造活动较强烈的地区,地温分布有朗显的差异,前者低于后者。按照地温分布规律和区域地质构造特征,可把中国南部的地温场划分为:1)传导型;2)热水对流型;3)深部热源传导对流型;4)下渗径流冷却型。  相似文献   

河道水体中氢氧稳定同位素组成的微分方程模型   总被引：2，自引：0，他引：2       下载免费PDF全文

童海滨  陈建生  汪集旸 《水科学进展》2007,18(4):552-557

介绍了前人提出并被广泛应用的瑞利分馏模型,指出了其优缺点。针对其不足,在作了一定的假定和简化的前提下,基于瑞利分馏原理和水力学基本定律分别推导了:①静止水体的氢氧稳定同位素组成随时间变化的微分方程模型,揭示了静止水体的同位素组成与时间、分馏系数和蒸发率之间的关系;②河道中运动水体的同位素组成随时间和空间变化的微分方程模型,导出了河道运动水体中稳定同位素组成与分馏系数、流速、流量、蒸发率之间的定量关系。最后通过数学推导论述了上述各模型之间的内在联系。上述模型的建立为定量计算和精确模拟运动水体中氢氧稳定同位素组成的变化提供了确定性的数学基础,也为更客观、更充分的解译水的稳定同位素数据提供了帮助。  相似文献   

影响超高压变质岩P-T-t轨迹特征的主要因素          下载免费PDF全文

范桃园  石耀霖  汪集旸  杨长春 《地球物理学进展》2007,22(5):1352-1360

P-T-t轨迹是研究超高压变质岩形成演化过程主要的方法之一,是提出合理地球动力学模型的主要依据.准确理解影响P-T-t轨迹的因素对于理解超高压变质岩的俯冲-折返至关重要.运用增生楔、角落流、浮力抬升模型解释超高压变质岩形成演化的基础上,定量的探讨了不同俯冲速度、不同俯冲角度、不同俯冲阶段、剪切应变生热等因素对P-T-t轨迹的影响.板块持续的高速俯冲,不仅可以使得俯冲带形成低温环境,而且在陆壳岩石俯冲到地幔经受超高压变质作用后返回地表浅部的过程中,超高压变质岩在地幔滞留的时间短,为超高压变质岩的形成提供了必要条件.较低的俯冲速度不利于超高压变质岩的形成演化.  相似文献   

秦岭-大别-苏鲁造山带白垩纪以来的抬升冷却史——低温年代学数据约束   总被引：11，自引：4，他引：11  

胡圣标 郝杰付明希  吴维平汪集旸 《岩石学报》2005,21(4):1167-1173

总计100个新的磷灰石裂变径迹数据提供了从整体上探讨晚中生代以来抬升冷却史的年代学数据。这些切过东秦岭至黄陵背斜、穿过桐柏至扬子前陆冲断带以及大别和苏鲁超高压变质岩带,南秦岭的裂变径迹年龄与扬子内的黄陵背斜相似,而北秦岭则与桐柏-大别-苏鲁相当。从北秦岭到大别,裂变径迹年龄趋于减小,但过郯庐断裂到苏鲁则略有增加。与我国西部造山带裂变径迹年龄格局相较,桐柏-大别-苏鲁带与西部各造山带显然不是处于同一挤压变形体制下。相对于超高压岩石早期快速的阶段性抬升,即岩浆活动期(～120Ma)后的抬升要和缓得多;相对于其它地质单元,扬子前陆冲断带、黄陵背斜和南秦岭在岩浆活动期后即抬升冷却到了磷灰石裂变径迹封闭温度(～110℃)对应的深度。基于裂变径迹数据和相关Ar/Ar 和 K-Ar 数据进行的冷却史模拟结果显示:全区均表现为相似的三阶段冷却过程:(1)白垩纪早期开始快速抬升至磷灰石裂变径迹退火带的冷却阶段;(2)随后的处于部分退火带的缓慢冷却阶段;(3)上新世以来的加速抬升过程。现今的磷灰石裂变径迹年龄格局基本上受控于白垩纪的快速抬升冷却事件,但最后为晚期活动断裂所定格。  相似文献   

古温标重建沉积盆地热史的能力探讨   总被引：16，自引：3，他引：13       下载免费PDF全文

施小斌  汪集旸  罗晓容 《地球物理学报》2000,43(3):386-392

通过对理论热史模型的正反演计算,对现今沉积盆地热史研究中两类常用的古温 标镜质体反射率和磷灰石裂变径迹在恢复盆地热史方面的能力进行了探讨．结果表明两类 古温标都不能可靠地反映整个受热过程,镜质体反射率只能恢复样品经历的最高古地温,磷 灰石裂变径迹可以重建近期降温过程,两类古温标存在互补性．同时指出这一结果是由古温 标本身的成熟演化机制决定的．在实际应用时,必须密切结合研究区的构造演化,联合多种 方法和手段,才有可能使热史分析结果符合客观实际．  相似文献