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盡zui大努力提高成井率、實現(xiàn)合作共贏
溫泉
找溫泉水物探專業(yè)勘查報道,溫泉的形成溫泉的形成,一般而言可分為兩種:一種是地殼內(nèi)部的巖漿作用所形成,或為火山噴發(fā)所伴隨產(chǎn)生,火山活動過的死火山地形區(qū),因地殼板塊運動隆起的地表,其地底下還有未冷卻的巖漿,均會不斷地釋放出大量的熱能由于此類熱源之熱量集中,因此只要附近有孔隙的含水巖層,不僅會受熱成為高溫的熱水,而且大部份會沸騰為蒸氣.多為硫酸鹽泉. 二則是受地表水滲透循環(huán)作用所形成.也就是說當(dāng)雨水降到地表向下滲透,深入到地殼深處的含水層形成地下水,(砂巖、礫巖、火山巖、這些良好的含水層).地下水受下方的地?zé)峒訜岢蔀闊崴?深部熱水多數(shù)含有氣體,這些氣體以二氧化碳為主,當(dāng)熱水溫度升高,上面若有致密、不透水的巖層阻擋去路,會使壓力愈來愈高,以致熱水、蒸氣處于高壓狀態(tài),一有裂縫即竄涌而上.熱水上升后愈接近地表壓力則逐漸減少,由于壓力漸減而使所含氣體逐漸膨脹,減輕熱水的密度,這些膨脹的蒸氣更有利于熱水上升.上升的熱水再與下沉較遲受熱的冷水因密度不同所產(chǎn)生的壓力(靜水壓力差)反復(fù)循環(huán)產(chǎn)生對流,在開放性裂隙阻力較小的情況下,循裂隙上升涌出地表,熱水即可源源不絕涌升,終至流出地面,形成溫泉.在高山深谷地形配合下,谷底地面水可能較高山中地下水位低,因此深谷谷底可能為靜水壓力差zui大之處,而熱水上涌也應(yīng)以自谷底涌出的可能性zui大,溫泉大多發(fā)生在山谷中河床上.一般說來,溫泉的形成需具下列三條件:(一)地下必須有熱水存在;(二)必須有靜水壓力差導(dǎo)致熱水上涌;(三)巖石中必須有深長裂隙供熱水通達地面. 中國臺灣處于環(huán)太平洋地震帶上,位于歐亞和太平洋兩大阪塊之間,即是火山活動相當(dāng)發(fā)達的地形之一,因此造就了中國臺灣的三大火山系統(tǒng)->大屯火山系(基隆火山、龜山島)、東部海岸山脈以及澎湖群島區(qū)但大多數(shù)火山皆為死火山,由于地底深處尚有未冷卻的火山巖槳繼續(xù)流竄,地?zé)嵋仓率怪袊_灣的溫泉分布及活動相當(dāng)?shù)幕钴S,因此火山區(qū)域內(nèi)往往可以發(fā)現(xiàn)溫泉與噴氣孔.火山型溫泉的硫化物需遇熱才會大量溶解于水中,形成「硫酸泉(石膏泉,俗稱為硫磺泉)」與「鹽酸泉」.另外一種主要系統(tǒng),則是為貫穿全島的*山脈兩側(cè),此區(qū)的溫泉數(shù)量幾占全臺八成以上,屬于變質(zhì)巖和沉積巖,由于含有豐富的碳酸氫離子,與巖石中的納、鎂、鈣、鉀礦物質(zhì)作用而成的「碳酸泉」,因此多為中性或堿性.但多數(shù)中國臺灣的溫泉仍屬于中溫的碳酸鹽泉.全島僅有云林縣、彰化縣和澎湖縣中沒有溫泉存在. 從日據(jù)時代起,北投、陽明山、關(guān)仔嶺、四重溪就同時榜上有名的并列為中國臺灣四大溫泉.
找溫泉水物探專業(yè)勘查報道依照溫泉的所在環(huán)境來區(qū)分溫泉,可以將溫泉歸類為火山型溫泉和非火山型溫泉.泉水的概念有兩點,其一,含水層或含水通道與地面相交處產(chǎn)生地下水涌出地表的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象多分布于山谷和山麓,是地下水的一種重要排泄方式 。其二是地下含水層的承壓水天然露頭點,這種想象多分布在平川地帶。 火山型溫泉
當(dāng)雨水降到地表,向下滲透到地殼深處,受高熱、壓力作用后,循裂縫上升涌出地表時,溫度仍高于人體體溫,即形成所謂溫泉。其涌出的形態(tài)很多,有默默無聲緩緩涌出,也有隆隆巨噴而出,還有一些是熱水和著泥漿、天然氣一起涌出。
非山形溫泉
非火山型溫泉,包括深城巖溫泉、變質(zhì)巖溫泉、沉積巖溫泉。即通過物理探測、地質(zhì)分析,推算出因地?zé)岙a(chǎn)生的含水層深度,從而在有溫泉開發(fā)可能性的地?zé)岬貐^(qū)進行鉆探,從深層斷裂帶打出溫泉水。 泉水流量主要與泉水補給區(qū)的面積和降水量的大小有關(guān)。補給區(qū)越大、降水越多,則泉水流量越大。泉水的流量隨時間而變,一般在1年內(nèi)某一時刻達到zui大值,以后流量逐漸減小。許多大泉流量達到zui大值的時間與雨季并不*,常晚于雨季。流量大而穩(wěn)定的泉,往往可成為良好的供水水源,
根據(jù)水流狀況的不同,可以分為間歇泉和常流泉。如果地下水露出地表后沒有形成明顯水流,稱為滲水。根據(jù)水流溫度,泉可以分為沸泉、溫泉、冷泉、冰泉。泉可以按照其流量大小分為八級,一級泉的流量超過每秒100立方英尺(2800升),二級泉的流量在每秒10到100立方英尺之間,八級泉流量則小于每分鐘1品脫(每秒8毫升)。 泉是地下水的天然集中地表出露,是地下含水層或含水通道呈點狀出露地表的地下水涌出現(xiàn)象,為地下水集中排泄形式。它是在一定的地形、地質(zhì)和水文地質(zhì)條件的結(jié)合下產(chǎn)生的。適宜的地形、地質(zhì)條件下,潛水和承壓水集中排出地面成泉。
泉往往是以一個點狀泉口出現(xiàn),有時是一條線或是一個小范圍。泉水多出露在山區(qū)與丘陵的溝谷和坡角、山前地帶、河流兩岸、洪積扇的邊緣和斷層帶附近,而在平原區(qū)很少見。泉水常常是河流的水源。在山區(qū)如溝谷深切,排泄地下水,許多清泉匯合成為溪流。在石灰?guī)r地區(qū),許多巖溶大泉本身就是河流的源頭。泉水常年不斷地匯入河流,是河流補給的重要部分。
溫泉的種類
火山型溫泉,當(dāng)雨水降到地表,向下滲透到地殼深處,受高熱、壓力作用后,循裂縫上升涌出地表時,溫度仍高于人體體溫,即形成所謂溫泉。其涌出的形態(tài)很多,有默默無聲緩緩涌出,也有隆隆巨噴而出,還有一些是熱水和著泥漿、天然氣一起涌出。
非火山型溫泉,包括深城巖溫泉、變質(zhì)巖溫泉、沉積巖溫泉。即通過物理探測、地質(zhì)分析,推算出因地?zé)岙a(chǎn)生的含水層深度,從而在有溫泉開發(fā)可能性的地?zé)岬貐^(qū)進行鉆探,從深層斷裂帶打出溫泉水。
溫泉依溫度之高低不同可分為三類:高于75℃者為高溫溫泉,介于40℃至75℃者為中溫溫泉,低于40℃者為低溫溫泉。
按熱水的酸堿性不同還可以分為三類:酸堿值低于6者為酸性溫泉,氫離子濃度大于8者為堿性溫泉;酸堿值在6與8之間者為中性溫泉。 溫泉中主要的成份包含氯離子、碳酸根離子、硫酸根離子,依這三種陰離子所占的比例可分為氯化物泉、碳酸氫鹽泉、硫酸鹽泉。
除了這三種陰離子之外,也有以其他成分為主的溫泉,例如重曹泉(重碳酸鈉為主)、重碳酸土類泉、食鹽泉(以氯化鈉離子為主)、氯化土鹽泉、*泉(硫酸鈉離子為主)、石膏泉(以硫酸鈣為主)、正苦味泉(以*為主)、含鐵泉(白磺泉)、含銅、鐵泉(又稱青銅泉)
其中食鹽泉也稱鹽泉,可依含氯化物食鹽的多寡,區(qū)分為弱食鹽泉和強食鹽泉。 根據(jù)溫泉的溫度、活動、型態(tài)等物理性質(zhì),可將溫泉分為普通溫泉、間歇溫泉、沸泉、噴泉、噴氣孔(或硫氣孔)、熱泥泉六類。
依溫度深井熱水和溫泉雖然都是屬于地下水源,但其各自的溫度性質(zhì)存在性和應(yīng)用范圍卻還是有其之相同也有其不同的地方。
深井熱水屬于人工鉆井只需為水泵交付較少電費就不用再交水費,一般是指獲取深度地下水的井,通常在干旱地區(qū)如中國西北比較常見。鉆探深度:20米—300米,水溫在17度左右,廣泛用于生產(chǎn)、生活和廠用冷卻。
一、地?zé)徙@井基本要求
1、地?zé)徙@井的基本要求包括:詳細(xì)的巖芯編錄、裂隙統(tǒng)計、采集巖石磨片樣和化學(xué)分析樣等方法,驗證前期地?zé)岢傻V模型(如地層、巖石、構(gòu)造、重要的地質(zhì)界線變化qing況等)。
2、跟鉆測溫和綜合測溫,繪制縱向溫度變化曲線,以科學(xué)掌握溫泉水溫。
二、影響鉆井成本的要素
1、井深 鉆井越深,成本越高。
2、鉆井中地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜程度 地質(zhì)構(gòu)造越復(fù)雜,變徑越多,成本越高。
3、鉆井的地理位置 這決定了鉆井設(shè)備的搬運方式和動力來源,進而影響鉆井成本。
4、鉆機的進尺、動力大小和開孔直徑 一般來說,進尺越深,要求的動力越大,成本也越高。
三、溫泉成井內(nèi)容
1、鉆井結(jié)束后,必須嚴(yán)格成井工藝,確保成井質(zhì)量,使地?zé)峋_到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、長壽。
2、成井流程一般是:井深校核、測井和測溫、通井、隔離熱水層、沖孔換漿、下管固井、洗井、抽水試驗。
1.地?zé)徙@井速度的提升
在地下水資源開發(fā)問題上,常常請求短期內(nèi)安全成井,降低本錢。為此,期望延伸鉆頭運用壽命,進一步提升鉆進速度,提升成井時間,減輕工人勞動強度。其相關(guān)內(nèi)容有:鉆頭的用法,成井技術(shù)的研討,學(xué)習(xí)打井重要設(shè)備打井機保養(yǎng)技術(shù)。依據(jù)地層qing況和設(shè)備條件是選用一鉆成井或是幾鉆成井,也是打井工程施工方案一重點。
2.鉆井施工過程中以外有些泥漿的漏失
在泥漿漏失中,有些泥漿流入地層,也有全漏失中止循環(huán),隨同泥漿漏失發(fā)作的事故有孔內(nèi)巖粉停滯而埋鉆的風(fēng)險和鉆進功率降低,因為鉆孔液面降低,就會發(fā)作地層坍塌、泥漿歡騰和井噴。假如只思考本錢不能運用優(yōu)異泥漿護壁攜帶巖粉等,都會發(fā)生嚴(yán)重疑問。所以,應(yīng)留意的疑問有:泥漿漏失的量、方位、原因的判別,泥漿漏失打井發(fā)生的結(jié)果,怎么進行堵漏。
1.地?zé)徙@井速度的提升
在地下水資源開發(fā)問題上,常常請求短期內(nèi)安全成井,降低本錢。為此,期望延伸鉆頭運用壽命,進一步提升鉆進速度,提升成井時間,減輕工人勞動強度。其相關(guān)內(nèi)容有:鉆頭的用法,成井技術(shù)的研討,學(xué)習(xí)打井重要設(shè)備打井機保養(yǎng)技術(shù)。依據(jù)地層qing況和設(shè)備條件是選用一鉆成井或是幾鉆成井,也是打井工程施工方案一重點。
2.鉆井施工過程中以外有些泥漿的漏失
在泥漿漏失中,有些泥漿流入地層,也有全漏失中止循環(huán),隨同泥漿漏失發(fā)作的事故有孔內(nèi)巖粉停滯而埋鉆的風(fēng)險和鉆進功率降低,因為鉆孔液面降低,就會發(fā)作地層坍塌、泥漿歡騰和井噴。假如只思考本錢不能運用優(yōu)異泥漿護壁攜帶巖粉等,都會發(fā)生嚴(yán)重疑問。所以,應(yīng)留意的疑問有:泥漿漏失的量、方位、原因的判別,泥漿漏失打井發(fā)生的結(jié)果,怎么進行堵漏。
非山形溫泉
非火山型溫泉,包括深城巖溫泉、變質(zhì)巖溫泉、沉積巖溫泉。即通過物理探測、地質(zhì)分析,推算出因地?zé)岙a(chǎn)生的含水層深度,從而在有溫泉開發(fā)可能性的地?zé)岬貐^(qū)進行鉆探,從深層斷裂帶打出溫泉水。 泉水流量主要與泉水補給區(qū)的面積和降水量的大小有關(guān)。補給區(qū)越大、降水越多,則泉水流量越大。泉水的流量隨時間而變,一般在1年內(nèi)某一時刻達到zui大值,以后流量逐漸減小。許多大泉流量達到zui大值的時間與雨季并不*,常晚于雨季。流量大而穩(wěn)定的泉,往往可成為良好的供水水源,
根據(jù)水流狀況的不同,可以分為間歇泉和常流泉。如果地下水露出地表后沒有形成明顯水流,稱為滲水。根據(jù)水流溫度,泉可以分為沸泉、溫泉、冷泉、冰泉。泉可以按照其流量大小分為八級,一級泉的流量超過每秒100立方英尺(2800升),二級泉的流量在每秒10到100立方英尺之間,八級泉流量則小于每分鐘1品脫(每秒8毫升)。 泉是地下水的天然集中地表出露,是地下含水層或含水通道呈點狀出露地表的地下水涌出現(xiàn)象,為地下水集中排泄形式。它是在一定的地形、地質(zhì)和水文地質(zhì)條件的結(jié)合下產(chǎn)生的。適宜的地形、地質(zhì)條件下,潛水和承壓水集中排出地面成泉。
泉往往是以一個點狀泉口出現(xiàn),有時是一條線或是一個小范圍。泉水多出露在山區(qū)與丘陵的溝谷和坡角、山前地帶、河流兩岸、洪積扇的邊緣和斷層帶附近,而在平原區(qū)很少見。泉水常常是河流的水源。在山區(qū)如溝谷深切,排泄地下水,許多清泉匯合成為溪流。在石灰?guī)r地區(qū),許多巖溶大泉本身就是河流的源頭。泉水常年不斷地匯入河流,是河流補給的重要部分。火山型溫泉,當(dāng)雨水降到地表,向下滲透到地殼深處,受高熱、壓力作用后,循裂縫上升涌出地表時,溫度仍高于人體體溫,即形成所謂溫泉。其涌出的形態(tài)很多,有默默無聲緩緩涌出,也有隆隆巨噴而出,還有一些是熱水和著泥漿、天然氣一起涌出。
非火山型溫泉,包括深城巖溫泉、變質(zhì)巖溫泉、沉積巖溫泉。即通過物理探測、地質(zhì)分析,推算出因地?zé)岙a(chǎn)生的含水層深度,從而在有溫泉開發(fā)可能性的地?zé)岬貐^(qū)進行鉆探,從深層斷裂帶打出溫泉水。
溫泉依溫度之高低不同可分為三類,高于75℃者為高溫溫泉,介于40℃至75℃者為中溫溫泉,低于40℃者為低溫溫泉。而按熱水的酸堿性不同還可以分為三類,酸堿值低于6者為酸性溫泉,氫離子濃度大于8者為堿性溫泉;酸堿值在6與8之間者為中性溫泉
如何做好鉆井工程
*,加強前期地質(zhì)論證工作,提高鉆井成功率。近年來,各地地質(zhì)隊伍采用*技術(shù)方法進行綜合勘查,綜合解釋,切實開展前期地質(zhì)論證工作,在進行充分論證的基礎(chǔ)上,確定探采結(jié)合的地?zé)峋弧嵺`表明,在石油部門打過油氣探井的地方打地?zé)峋?,成功率較高。而在一些地方,由于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,勘查技術(shù)手段有限,致使鉆探工作失利,大量資金流失。目前,就地?zé)峥碧焦ぷ鞯陌l(fā)展勢頭看,各地地?zé)峋酱蛟缴?,不僅在地?zé)岙惓^(qū)打井,在非異常區(qū)也打井,風(fēng)險很大。因此,為提高鉆井成功率,zui大限度地減少鉆探風(fēng)險,做好前期地質(zhì)論證工作取得必要的地質(zhì)依據(jù),是十分重要的。
第二,發(fā)展地?zé)豳Y源的直接利用和梯級利用。如前所述,我國中西部的大部分地區(qū)地?zé)豳Y源豐富,類型齊全,分布廣泛,且多為中低溫。高溫地?zé)豳Y源僅分布在藏南、滇西和川西地區(qū)。因此,在我國中西部地?zé)豳Y源的開發(fā)利用方面,以發(fā)展中低溫地?zé)豳Y源的非發(fā)電利用,即直接利用為宜,如在紡織、印染、造紙、熱供水、飲用等方面開展綜合利用。目前,在我國中西部的一些地?zé)釁^(qū),地?zé)岵膳笪菜臏囟榷嘣?0~40℃之間,尚未充分利用就被大量排出,說明目前資源浪費的現(xiàn)象是較為普遍的。建議按不同溫度開展地?zé)豳Y源的梯級利用,即根據(jù)“因地制宜,物盡其用”的原則,發(fā)揮資源優(yōu)勢,減少浪費,提高地?zé)崂寐省?
第三,發(fā)展高溫地?zé)豳Y源的非電利用。對一些高溫溫泉、沸泉以及間歇噴泉來說,發(fā)電利用并不是地?zé)衢_發(fā)利用的*方向。比如間歇噴泉,它是在特定的地質(zhì)構(gòu)造背景下形成的,在世界范圍內(nèi)僅發(fā)現(xiàn)數(shù)處,如美國黃石公園的老實泉、冰島大噴泉以及我國藏南的搭各加、谷露、查布和川西的熱坑(茶洛)等,均屬十分罕見的奇特景觀。發(fā)展上述地?zé)峋坝^的非電利用,對于保護這類自然“瑰寶”更具有深遠(yuǎn)意義。
第四,合理開采,有效保護,實現(xiàn)地?zé)豳Y源的可持續(xù)開發(fā)。地?zé)豳Y源是可再生的能源資源,同時又是有限的資源,其補給的過程是極其緩慢的。在我國中西部的一些地?zé)崽?,如羊八井、西安、昆明、鄭州等地,由于過量開采而引起水位持續(xù)下降,有的地方已導(dǎo)致資源枯竭,嚴(yán)重影響到地?zé)崽锏膲勖?。為保持地?zé)峋亢退畨旱姆€(wěn)定及防止地?zé)嵛菜畬Νh(huán)境的影響,一方面要加強管理、采取*打井、限制開采量等措施,合理開采、有效保護,另一方面,需結(jié)合地?zé)崽锞唧w條件,反復(fù)進行回灌試驗取得可靠參數(shù),以確保地?zé)豳Y源的可持續(xù)開發(fā)。