出露型熱礦水資源儲層的確定方法探討

徐子?xùn)|　黃玲玲　楊勇昌

[摘要]熱礦水資源從其天然產(chǎn)出的角度可以分為埋藏型和出露型，海南基巖裂隙型熱礦水多屬于后者，熱礦水賦存于基巖裂隙中，其分布受斷裂帶的控制。在裂隙型熱礦水的開發(fā)利用中，找準(zhǔn)勘探孔內(nèi)熱儲層的位置是一項重要的工作。筆者將在文中舉例介紹采用鉆探班報表、巖心編錄和孔內(nèi)測溫相結(jié)合的方法判斷熱儲層位置的方法。

[關(guān)鍵詞]熱礦水資源 埋藏型 出露型 熱儲層

[中圖分類號] P641.4+3 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-8-335-1

熱礦水資源在中國的分布尚屬廣泛，從熱水天然產(chǎn)出的角度可以分為埋藏型和出露型。前者又稱為沉積盆地型（簡稱盆地型），主要是指地表無地?zé)犸@示（或僅在盆地邊沿局部地區(qū)偶爾有低溫溫泉出露）而隱伏于沉積盆地深處的熱礦水資源，多呈層狀的熱儲層產(chǎn)出，如海南瓊北盆地中賦存于新近系中的熱礦水資源；后者指熱礦水資源以溫泉的形式出露于地表（又稱為溫泉型），可以分為斷裂—深循環(huán)型、非斷裂型和火山—巖漿型，其中海南島基巖裂隙型熱礦水資源大多屬于斷裂—深循環(huán)型，該類型熱礦水資源的分布嚴(yán)格受一定規(guī)模的斷裂控制，地下水沿斷裂帶經(jīng)深循環(huán)被加熱后上升至地表形成溫泉出露。在熱礦水資源的開發(fā)利用中，準(zhǔn)確的判定勘探孔中熱儲層的位置是一項重要的工作。

1熱儲層的確定方法

對于埋藏型熱礦水資源，其熱儲層呈層狀，其熱礦水的溫度與深度具有較強(qiáng)的相關(guān)性，因此確定其熱儲層位并不困難，采用巖芯編錄就可以確定出熱儲層。但對于海南其它地區(qū)賦存于基巖裂隙型中的出露型熱礦水資源，由于基巖的節(jié)理裂隙具有非均值各向異性，因此確定其勘探孔中的熱儲層位有較大的困難。常用的確認(rèn)基巖地區(qū)普通機(jī)井含水層的方法（如鉆孔編錄、孔內(nèi)成像等）無法區(qū)分普通含水層與熱礦水儲層，筆者一般采用鉆探班報表、巖心編錄和孔內(nèi)測溫相結(jié)合的方法，該方法能夠較好的確定熱礦水儲層的大致深度，下面舉實例說明。

2工程實例

2.1概況

海南高坡嶺地?zé)崽?，熱礦水儲層呈條帶狀，受斷裂控制，熱儲巖性單一，為黑云母花崗巖，主要礦物為石英、長石、云母、角閃石等。已施工地?zé)峥碧娇?口，孔深193m，水位0.21m（由地面起算），水位降深為5.09m時，出水量32.08m3/h，水溫66.0℃。

2.2熱儲層確定的相關(guān)工作

2.2.1班報表的記錄情況

根據(jù)班報表記錄，鉆探至48.98m時，鉆井液全漏，初步判斷該處可能為熱儲層。

2.2.2巖芯編錄

0.0～10.2m 粉質(zhì)粘土；10.2～91.5m 花崗巖（巖芯較破碎），其中23.7～26.6m、32.0～37.0m、49.0～52.0m、69.70～74.0m、78～83m段巖芯破碎呈塊狀，礦物有蝕變；91.5～200.0m 花崗巖（巖芯較完整），僅110.3～125.1m、180～190m段裂隙發(fā)育，巖芯呈塊狀。由此可以推斷以上7個部位可能為熱儲層，其中49.0～52.0m與鉆探班報表中鉆井液全漏的位置相對應(yīng)，可能性最大。

2.2.3孔內(nèi)測溫

采用分布式測溫儀進(jìn)行鉆孔內(nèi)溫度測量，該測溫儀有測溫電纜200米，每間隔10米布設(shè)有一個測溫探頭，測溫時先放至孔底測溫，待溫度穩(wěn)定后將探頭上提5m進(jìn)行第二次測溫，測溫結(jié)果見表1：

通過測溫數(shù)據(jù)可以看出地表溫度較高，熱礦水水溫為66.0℃（抽水試驗實測），可大致判斷鉆孔在接近地表的位置揭露了熱儲層；往下水溫逐漸下降，40～110m段水溫相對較低（﹤62℃），推測在該段可能有常溫水涌入鉆孔中，因水溫下降幅度不大，推測涌入的常溫水水量小于上部的熱礦水水量；此后水溫逐漸上升，在183m處水溫達(dá)到68.33℃，往下增溫幅度變小，推測在183m附近，再次揭露熱儲層。

2.3綜合分析

結(jié)合巖芯編錄可以推測，23.7～26.6m、32.0～37.0m為熱礦水儲層，賦存于其中的熱礦水溫度約為65.33℃；49.0～52.0m，69.70～74.0m、78～83m、110.3～125.1m附近為常溫水含水層，該段水溫﹤﹤62℃，由于水溫下降幅度不大，且在抽水過程中，水溫穩(wěn)定，未出現(xiàn)水溫大幅下降的情況，可以推斷該段含水層水量較小，對熱礦水資源影響不大，在今后的開發(fā)利用中不需要采取專門的封堵措施；180～190m段附近有熱礦水儲層，賦存于其中的熱礦水溫度約為68.33℃。

3結(jié)論

在基巖地區(qū)打井，采用巖芯編錄、孔內(nèi)成像等方法能夠便捷地確定勘探孔內(nèi)含水層的位置，但在熱礦水勘探中，這些方法無法區(qū)分常溫水含水層和熱礦水儲層，而采用鉆探班報表、巖芯編錄和孔內(nèi)測溫的方式，能夠較為準(zhǔn)確的判斷處熱儲層的位置。在實際工作中，筆者采用這個方法準(zhǔn)確判斷了高坡嶺地?zé)崽锟碧娇變?nèi)熱儲層的位置，為進(jìn)一步開發(fā)利用提供了依據(jù)。

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