何志勇
摘 要:我國的地熱資源相對較為豐富,但開采的狀況卻相對較差,這就要求加強對地熱資源的重視。文章主要對綜合物探方法在地熱勘查中的應(yīng)用進行分析,了解綜合物探方法的優(yōu)勢,對物探方法應(yīng)用中遇到的阻礙進行研究,并提出相應(yīng)的意見。
關(guān)鍵詞:綜合物探;地熱資源;勘查;應(yīng)用
中圖分類號:P314 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2013)17-0179-02
物探方法在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用相對較為廣泛,占有相對較為重要的作用,但是物探方法在地熱勘查中的應(yīng)用卻相對較少,尤其是合適的方法以及新技術(shù)的應(yīng)用方面。發(fā)達國家對物探方法的應(yīng)用相對較為熟練,技術(shù)也比較完善,這也就獲得了一定程度的經(jīng)濟利益。雖然我國的地熱資源相對較為豐富,但重視程度不足,技術(shù)相對較為落后,這也就導致開發(fā)工作難以進行,開發(fā)的效率相對較差。
1 綜合物探方法在勘查地熱中應(yīng)用的概述
①地熱能源開采現(xiàn)狀。地熱能源是一種較為重要的生態(tài)型資源,其自身的能量相對較大,并具有清潔以及可再生等優(yōu)點,在生活中的應(yīng)用相對較為廣泛,例如在旅游行業(yè)、供暖方面、發(fā)電、種植以及療養(yǎng)等諸多方面都有應(yīng)用。對其進行開發(fā)也是世界能源可持續(xù)發(fā)展的必然要求。我國在對地熱能源的儲存上屬于能源大國,資源相對較為豐富,占全世界的能源總量的7.9%,但開采的程度卻相對較差,開采的數(shù)量也相對較較少。
②物探方法在地熱勘探中的優(yōu)勢。物探方法在地熱勘查應(yīng)用中具有獨特的優(yōu)勢,主要有:進行勘探的效率相對較高;這種方式的局限性相對較較小,使用的范圍廣泛;進行勘探的深度相對較大;成本較低。同時由于進行物探的儀器進行更新的速度較快,不同的方式有著不同的特點,在地熱中所發(fā)揮的作用也存在一定程度的不同,而綜合物探方法就是將單一的技術(shù)進行結(jié)合,效果較為顯著。
2 常見的物探勘察方法在地熱勘查中的應(yīng)用
①重力勘查。重力勘查主要是通過地下的礦物質(zhì)分布以及密度等產(chǎn)生的重力變化來進行勘查。通過對這一現(xiàn)象的研究與相關(guān)資料的勘查可以明確地熱的儲存區(qū)域,并了解其具體的分布情況,以此來找到地熱流體。按照重力勘查所得到的數(shù)據(jù),來了解重力異常的現(xiàn)象,并對地質(zhì)以及地熱的現(xiàn)象進行推斷。在巖石的分類中,只有巖漿巖的磁性相對較強,所以較為適合使用重力勘查的方式,并且對斷層以及斷裂帶進行勘查的效果也較為明顯。同時,隨著科技的發(fā)展以及技術(shù)的進步,相關(guān)的儀器以及設(shè)備,逐漸的趨于自動化與智能化的方向發(fā)展,抗干擾性也逐漸的增強,這也就在一定的程度上加強了重力勘查的應(yīng)用以及發(fā)展。
②地表。由于地表與近地表的溫度可以反映出地溫場的變化,也可以直接的將熱異常的區(qū)域以及流傳熱帶的狀況反映出來,還可以對斷裂帶的位置進行明確,有利于對開采孔的位置進行確定。如果地質(zhì)地形相對較好,通常使用的是1 m地表深溫度測量的方式,以此,來了解熱異常的數(shù)據(jù)。
③淺層孔隙型熱儲。潛行孔隙型熱儲與低阻異常之間的關(guān)系相對較為密切,例如在對羊八井的層狀熱儲進行勘查的過程中,由于地熱流體的電阻相對較低,含熱水沙礫的電阻也不高,但地表水的電阻則相對較高。這也就說明并不是電阻率的高低就可以說明是否存在地熱資源。在進行勘查的過程中由于熱儲的情況也受到補給關(guān)系的影響,當深度的熱水向上進行補給的過程中,溫度會逐漸的升高,當淺部的冷水向下進行補給的過程中,溫度會逐漸的下降,也可以通過這種方式來對地熱進行勘探。
④巖漿巖。由于地熱的區(qū)域與周圍的巖石巖性相對較為復雜,巖石之間的差異也相對明顯。尤其是花崗巖之類的巖石的磁化程度相對較差,而火山類的巖石磁化的強度過強,陳積類的巖石磁性相對較差,甚至沒有磁性。不同的巖石之間存在不同的差異,這也就導致在進行勘查的過程中存在一定的問題,進行勘查的效果也有一定程度的差異。通過對測井的信息以及獲得的數(shù)據(jù)進行分析可以明確巖漿巖的規(guī)律以及分布狀態(tài)。目前,在對巖漿巖進行獲取的過程中,通常都是使用地震解釋,其可以將巖漿巖的性質(zhì)、分布狀態(tài)以及空間形態(tài)進行明確。
⑤可控音頻大地電磁法的應(yīng)用。這種方法簡單的說就是電磁波傳播的原理以及趨膚深度原理進行結(jié)合,通過人工的向地下來提供音頻諧變電流來建立相應(yīng)的電磁場,并通過電磁進行信息的反饋,以此來進行勘查。這種方式可以對地熱出現(xiàn)異常的范圍以及熱儲的分布進行圈定;并對隱伏的巖體以及巖漿位置進行明確;還可以對地熱蝕變帶的位置進行明確。這種方式的工作效率相對較高,進行勘探的范圍廣泛,尤其是對地下的熱水進行研究的優(yōu)勢相對較為明顯。由于地下水是地熱的主要來源,通過可控音頻大地電磁法來對地下的熱水進行勘查,效果相對較為明顯,可控音頻大地電磁法方法可以對低阻異常體進行及時的發(fā)現(xiàn),并通過斷面圖等方式來將其進行體現(xiàn)。同時,這種方式的分辨率相對較高,效果較為明顯,所以在對地熱進行勘查的過程中應(yīng)用的相對較為廣泛。
3 綜合物探方法在地熱勘查應(yīng)用中遇到的阻礙以及
建議
3.1 綜合物探方法在地熱勘查中遇到的阻礙
①首先是由于相關(guān)的業(yè)主、設(shè)計部門以及國家有關(guān)部門對這一技術(shù)的認識不到位,對技術(shù)的了解程度相對較差,對地熱的勘查工作重視的程度還不足。
②由于地球的物理問題具有多解釋的特點,由于物質(zhì)的形態(tài)、分布以及性質(zhì)之間存在差異,所以對物理勘探也會產(chǎn)生一定程度的影響?,F(xiàn)在的技術(shù)在進行地熱勘探的過程中,所獲取的數(shù)據(jù)存在一定程度的局限性。
③由于我國的經(jīng)濟發(fā)展相對較快,對資源的消耗也就逐漸的加大,但我國對地熱資源進行開采的力度不足,雖然已經(jīng)逐漸的向著深層次的方向發(fā)展,但技術(shù)的難度相對較大,地形以及地質(zhì)的情況較為復雜。尤其是逐漸的向著深部進行開采,難度越大,同時也是由于在勘測的區(qū)域建立的磁場強度較弱,這也就不利于對地質(zhì)以及地熱的研究,信號的抗干擾性也相對較差。
3.2 建議
①在對地址進行勘查的過程中離不開解釋推斷,這就要求在進行解釋推斷的過程中對區(qū)域的地質(zhì)情況進行充分的考慮,例如地質(zhì)、地形、水文等等方面的信息與資料都應(yīng)進行充分的了解,并將其進行結(jié)合,通過綜合物探的方式來進行地熱勘查。
②在工作的過程當中應(yīng)該注意因地制宜,對勘查地區(qū)的情況進行充分的了解,原則相對較為適合的物探方法來對地熱進行勘查,在保障勘查效果的過程中,降低成本的投入,避免造成不必要的浪費。
③在進行物探的過程中應(yīng)該注重方式之間的結(jié)合,通過科學的合理的方式來將物探方法進行結(jié)合,以此來促進地熱勘查工作的相互補充與驗證,以此來提高勘探工作的精度與質(zhì)量。
④在進行勘探工作的過程中應(yīng)注意對物探的方法進行合理的設(shè)計,這也是對地熱資源進行勘查的主要方式與手段。這就要求制定相對較為合理、完善的方案與程序來進行工作,以此來保障勘查工作的效率以及質(zhì)量,降低物探工作中的風險,減少不必要的損失。
4 結(jié) 語
由于物探工作可以將地質(zhì)的情況與信息進行直接反應(yīng),所以其在對地熱的勘查中得到大量的應(yīng)用,并發(fā)揮了相對較為顯著的效果。但由于物探方法還存在一定程度的不足之處,技術(shù)相對落后,所以在工作的過程中應(yīng)注意合理的使用物探方法,并對相應(yīng)的資料以及數(shù)據(jù)進行充分的考慮。同時也要對風險進行正確的認識,并采取相應(yīng)的措施來避免風險的損失,降低不必要的投資風險。
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