吉林大学学报(地球科学版) ›› 2020, Vol. 50 ›› Issue (6): 1844-1853.doi: 10.13278/j.cnki.jjuese.20190138
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吕雅馨1, 骆祖江1, 徐成华2
Lü Yaxin1, Luo Zujiang1, Xu Chenghua2
摘要: 为了准确规划和评价南京汤山地区地热水资源的可开采量,预测在规划开采条件下的地热水水位和水温的变化,在充分研究了汤山地区地热水系统水文地质特征的基础上,概化出南京汤山地区地热水系统的水文地质概念模型,建立了地热水非稳定渗流和热量运移三维耦合数学模型,模拟预测了降深不超过50 m时的地热水可开采量及其水位和水温的变化。结果表明:汤山地区现有14口地热水井的可开采量有所差异,最大为R08(温泉公司1#),开采量可达1 450.0 m3/d,最小为R11(中闻集团2#),开采量仅有125.0 m3/d,地热水的总可开采量为3.08×106m3/a;且随着开采的进行,地热水水位逐渐下降,各地热水井温度逐渐上升,上升幅度略有不同,年均水温上升2~3℃。
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[1] 地热资源地质勘查规范:GB/T 11615-2010[S]. 北京:中国标准出版社,2010. Geologic Exploration Standard of Geothermal Resources:GB/T 11615-2010[S]. Beijing:Standards Press of China, 2010. [2] 魏永霞,唐仲华,左霖.数值模拟在地热资源评价及优化开采方案的应用研究[J].安徽地质,2019,29(1):74-80. Wei Yongxia, Tang Zhonghua, Zuo Lin. Study on Application of Numerical Simulation in Geothermal Resource Evaluation and Optimization of Exploitation Scheme[J]. Geology of Anhui, 2019,29(1):74-80. [3] Iqbal K S, Heru B P. A Natural State Model and Resource Assessment of Ulumbu Geothermal Field[J]. IOP Conference Series:Earth and Environmental Science.doi:10.1088/1755-1315/254/1/012017. [4] 刘杰,宋美钰,田光辉.天津地热资源开发利用现状及可持续开发利用建议[J].地质调查与研究,2012,35(1):67-73. Liu Jie, Song Meiyu, Tian Guanghui. Development Situation of the Geothermal Resources and Suggestion on Sustainable Development Utilization in Tianjin[J].Geological Survey and Research, 2012,35(1):67-73. [5] 朱喜,张庆莲,刘彦广. 基于热储法的鲁西平原地热资源评价[J].地质科技情报,2016,35(4):172-177. Zhu Xi, Zhang Qinglian, Liu Yanguang. Evaluation of the Geothermal Resources in the Plain of West Shandong Province[J]. Geological Science and Technology Information, 2016,35(4):172-177. [6] 姜智超. 黑龙江省绥化市地热田地热资源评价及合理开发利用[D].长春:吉林大学,2015. Jiang Zhichao. The Evaluation and Rational Exploitation of Geothermal Resources in the Geothermal Field in Suihua City, Heilongjiang Province[D]. Changchun:Jilin University, 2015. [7] 张思桃.中山虎池围地热田地热资源储量计算与评价研究[J].地下水,2018,40(6):33-36. Zhang Sitao. Study on Calculation and Evaluation of Geothermal Resource Reserves in Huchiwei (Weichi Lake) Geothermal Field,Zhongshan[J]. Ground Water, 2018,40(6):33-36. [8] 赵剑畏,朱士鹏.南京汤山地下热水的控制因素与资源前景[J].地质学刊,1998(4):52-58. Zhao Jianwei, Zhu Shipeng. Control Factors and Resources Prospect of Geothermal Water in Tangshan Hill of Nanjing[J]. Journal of Geology, 1998(4):52-58. [9] 李爱勇,朱春生,杨生.南京汤山温泉形成条件探讨[J].矿产勘查,2010,1(6):546-549. Li Aiyong, Zhu Chunsheng, Yang Sheng. The Research on Formation Condition of Tangshan Warm Spring in Nanjing[J]. Mineral Exploration, 2010,1(6):546-549. [10] 朱春生. 南京汤山温泉形成条件与热源探讨[C]//江西省地质学会.2015地学新进展:第十三届华东六省一市地学科技论坛文集.南昌:江西省地质学会, 2015:316-319. Zhu Chunsheng. Forming Condirions and Heat Source of the Tangshan Hot Spring in Nanjing[C]//Jiangxi Geological Society. New Progress of Geosciences in 2015:Collection of the 13th Geosciences Science and Technology Forum of Six Provinces and One City in East China. Nanchang:Jiangxi Geological Society, 2015:316-319. [11] 邹鹏飞,邱杨,王彩会.南京汤山温泉区地热水成因模式分析[J].高校地质学报,2015,21(1):155-162. Zou Pengfei, Qiu Yang, Wang Caihui. Analyses of the Genesis of Tangshan Hot Spring Area in Nanjing[J]. Geological Journal of China Universities, 2015,21(1):155-162. [12] 栾光忠,邱汉学.中低温对流型地热系统的典型成因:南京汤山地热系统的分析[J].中国海洋大学学报,1998,28(1):160-164. Luan Guangzhong, Qiu Hanxue. The Type of Low-Medium Temperature Geothermal System of Convection Type:The Genesis Analysis of Tangshan Geothermal System in Nanjing[J]. Periodical of Ocean University of China, 1998,28(1):160-164. [13] 张金华,魏伟,杜东,等.地热资源的开发利用及可持续发展[J].中外能源,2013,18(1):30-35. Zhang Jinhua, Wei Wei, Du Dong, et al. The Development, Utilization and Sustainable Development of Geothermal Resources[J]. Sino-Global Energy, 2013,18(1):30-35. [14] 骆祖江,杜菁菁.基于热平衡分析的地埋管地源热泵换热方案模拟优化[J].农业工程学报,2018,34(13):246-254,320. Luo Zujiang, Du Jingjing. Heat Exchange Scheme Simulation Optimization for Ground Source Heat Pump System with Buried Pipes by Thermal Equilibrium Analysis[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2018,34(13):246-254, 320. [15] 赵敬波. 地下热水流动与热量运移的三维非稳定流数值模拟研究[D].北京:中国地质大学(北京),2015. Zhao Jingbo. 3-Dimensional Numerical Modeling of Unsteady Thermal Groundwater Flow and Heat Transport[D]. Beijing:China University of Geosciences (Beijing), 2015. [16] 周世玲,骆祖江,于丹丹,等.地下水源热泵系统热平衡预测三维数值模拟[J].中国煤炭地质,2014,26(9):34-39. Zhou Shiling, Luo Zujiang, Yu Dandan,et al. 3D Numerical Simulation of Groundwater Source Heat Pimp System Thermal Equilibrium Prediction[J]. Coal Geology of China, 2014,26(9):34-39. [17] Donaldson I G, and Grant M A. An Estimate of the Resource Potential of New Zealand Geothermal Fields for Power Generation[J]. Geothermics. doi:10.1016/0375-6505(78)90014-7. [18] Luo Zujiang, Wang Yan, Zhou Shiling, et al. Simulation and Prediction of Conditions for Effective Development of Shallow Geothermal Energy[J]. Applied Thermal Engineering, 2015, 91:370-376. |
[1] | 李一赫, 王殿举, 于法浩, 刘志强. 下刚果盆地白垩系盐构造的形成演化[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(6): 1628-1638. |
[2] | 段云星, 杨浩. 增强型地热系统采热性能影响因素分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(4): 1161-1172. |
[3] | 盛冲, 许鹤华, 张云帆, 张文涛, 任自强. 钙质砂水理性质及对岛礁淡水透镜体形成的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(4): 1127-1138. |
[4] | 孙可明, 张宇. 缝网间距对高温岩体储留层温度影响规律模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(6): 1723-1731. |
[5] | 孙超, 许成杰. 基坑开挖对周边环境的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(6): 1698-1705. |
[6] | 王常明, 李桐, 田书文, 李硕. 基于LAHARZ的泥石流堆积范围预测模型的建立及应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(6): 1672-1679. |
[7] | 杨新乐, 秘旭晴, 张永利, 李惟慷, 戴文智, 王亚鹏, 苏畅. 注热联合井群开采煤层气运移采出规律数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(4): 1100-1108. |
[8] | 常晓军, 葛伟亚, 于洋, 赵宇, 叶龙珍, 张泰丽, 魏振磊. 福建省永泰县东门旗山滑坡诱发机理与防治措施[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(4): 1063-1072. |
[9] | 尹崧宇, 赵大军. 超声波振动下不同应力条件对岩石强度影响的试验[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(3): 755-761. |
[10] | 杨冰, 许天福, 李凤昱, 田海龙, 杨磊磊. 水-岩作用对储层渗透性影响的数值模拟研究——以鄂尔多斯盆地东北部上古生界砂岩储层为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(2): 526-538. |
[11] | 陈永珍, 吴斌, 杨帆, 吴纲, 翁杨. 充气截排水渗流与变形耦合数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(2): 485-492. |
[12] | 陈永珍, 吴纲, 孙红月, 尚岳全. 滑坡充气截排水有效性数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(5): 1427-1433. |
[13] | 殷长春, 杨志龙, 刘云鹤, 张博, 齐彦福, 曹晓月, 邱长凯, 蔡晶. 基于环形扫面测量的三维直流电阻率法任意各向异性模型响应特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(3): 872-880. |
[14] | 阮大为, 李顺达, 毕亚强, 刘兴宇, 陈旭虎, 王兴源, 王可勇. 内蒙古阿尔哈达铅锌矿床构造控矿规律及深部成矿预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(6): 1705-1716. |
[15] | 谭家华, 雷宏武. 基于GMS的三维TOUGH2模型及模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(4): 1229-1235. |
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