李永利
[摘要]雙熱1號(hào)井熱儲(chǔ)層為白堊系泉頭組,水層19層,熱儲(chǔ)累計(jì)厚度72.7m,出口溫度30℃,地?zé)崃黧w為 HCO3·Cl-Na型弱堿性水,地?zé)崃黧w陽離子組份以 Na+為主,陰離子組份以 HCO3-和 Cl-為主,最重要的是氟(F)、總鐵(TFe),均達(dá)到命名礦水濃度;偏硅酸達(dá)到礦水濃度,綜合評(píng)定為具有醫(yī)療價(jià)值的"偏硅酸型氟鐵水",另外還含有多種對(duì)人體有益的微量元素。本文基于地?zé)崃黧w的基本情況及水質(zhì),對(duì)其水質(zhì)在飲用水、醫(yī)療洗浴、腐蝕、結(jié)垢方面進(jìn)行分析評(píng)價(jià),認(rèn)為具有很好的利用價(jià)值和開發(fā)前景。
[關(guān)鍵詞]雙熱1井 地?zé)崃黧w 水質(zhì)分析 礦泉水
[中圖分類號(hào)] 314 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2015)-9-303-1
雙城隸屬于黑龍江省哈爾濱市的縣級(jí)市,位于黑龍江省會(huì)哈爾濱市西南30km處的松嫩平原上,是黑龍江省的南大門。中溫帶大陸性季風(fēng)氣候,全年平均氣溫為3.4℃,全年平均降水量523.3mm,且多集中在6~8月份,約占全年總降水量的60%以上。
1地?zé)峋厩闆r
雙熱1井于2010年11月完井,地層自上而下包括第四系、白堊系嫩江組、姚家組、青山口組、泉頭組,井底為白堊系登婁庫組,未揭穿。其中熱儲(chǔ)層為白堊系泉頭組,測(cè)井解譯水層19層,熱儲(chǔ)累計(jì)厚度72.7m,埋深1000m以下,孔隙度12%-15.9%,滲透率8×10-3-19.6×10-3μm2,熱儲(chǔ)物性一般。
該地?zé)峋?100m,井結(jié)構(gòu):0-400m井徑φ444.5mm,下入φ339.7mm表層套管;400-2100m井徑φ241mm,下入φ177.8mm水層套管,根據(jù)測(cè)井資料,對(duì)應(yīng)含水層部位下入篩管。井底溫度72℃,井口出水溫度30℃,出水量153.6 m3/d。
2水質(zhì)分析及評(píng)價(jià)
根據(jù)黑龍江省九〇四水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)結(jié)果,確定為地?zé)崃黧w水化學(xué)類型為HCO3·Cl-Na型水,礦化度1862.4 mg/L,PH值8.40。
2.1生活飲用水評(píng)價(jià)
依據(jù)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB5749-2006評(píng)價(jià),總鐵為14 mg/L、氯離子為376.23 mg/L、溶解性總固體為1862.4 mg/L、氟化物為2 mg/L和總α為0.917 Bq/L均嚴(yán)重超標(biāo),因此,不作為生活飲用水。
2.2醫(yī)療礦泉水評(píng)價(jià)
依據(jù)地?zé)豳Y源地質(zhì)勘查規(guī)范GB/T 11615-2010附錄E評(píng)價(jià),地?zé)崃黧w中氟(F)2.00mg/L,總鐵(TFe)14.00mg/L,均達(dá)到命名礦水濃度;偏硅酸(H2SiO3)31.20mg/L,達(dá)到礦水濃度。因此,綜合確定該地?zé)崴疄榫哂嗅t(yī)療價(jià)值的“偏硅酸型氟鐵水”,另外還含有鍶、溴、碘等多種微量元素,具有極高的醫(yī)療價(jià)值,可以進(jìn)行溫泉洗浴療養(yǎng)開發(fā)。
2.3農(nóng)業(yè)灌溉用水評(píng)價(jià)
在北方,灌溉用水水溫標(biāo)準(zhǔn)為10-15℃,本區(qū)地?zé)崃黧w溫度為29℃,直接排放溫度不適宜。
采用灌溉系數(shù)Ka評(píng)價(jià)法和國(guó)內(nèi)鹽度、堿度評(píng)價(jià)法綜合對(duì)地?zé)崃黧w灌溉用水進(jìn)行評(píng)價(jià)。采用下面公式計(jì)算:
其評(píng)價(jià)結(jié)果為:灌溉系數(shù)Ka 1.54 L/mmol,為不太適用的水。鹽度12.486 mmol/L,堿度13.70 mmol/L,綜合評(píng)價(jià)結(jié)果為重鹽堿水,灌溉不當(dāng)時(shí),土壤鹽堿化,主要作物生長(zhǎng)不好。
2.4工業(yè)用水評(píng)價(jià)
(1)腐蝕性評(píng)價(jià):該區(qū)地?zé)崃黧w氯離子含量較高(超過25%摩爾當(dāng)量),以拉伸指數(shù)評(píng)價(jià)其腐蝕性。
計(jì)算公式
LI—拉伸指數(shù);Cl-—熱水中氯化物或鹵化物濃度;SO42-—熱水中硫酸鹽濃度;ALK—總堿度,即重碳酸根濃度。
計(jì)算得拉伸指數(shù)(LI)為0.94,具有中腐蝕性;
(2)結(jié)垢評(píng)價(jià):按鍋垢總量、鍋垢系數(shù)等指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
鍋垢計(jì)算公式:
硬垢計(jì)算公式:
式中:H0—鍋垢總重量(mg/L);S—水中懸浮物含量(mg/L);C—水中膠體(SiO2+Fe2O3+Al2O3)含量(mg/L);
經(jīng)計(jì)算,鍋垢總重量48.1mg/L,硬垢34 mg/L,結(jié)垢系數(shù)0.71,鍋垢很少,具有硬沉
(3)起泡評(píng)價(jià):按起泡系數(shù)劃分水質(zhì)類型標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
起泡系數(shù)(F)計(jì)算公式:F=62γNa++78γK+
計(jì)算起泡系數(shù)(F)為1761.080,屬起泡的水。水中當(dāng)泡沫太多時(shí),將使鍋爐內(nèi)的汽化作用極不平均和水位急劇地升降,致使鍋爐不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
根據(jù)鍋爐用水水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果分析,地?zé)崴疄橹懈g性、具有硬沉淀物、起泡的水,不適宜鍋爐直接利用。
(4)漁業(yè)用水評(píng)價(jià):根據(jù)漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB11607-89)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
地?zé)崃黧w中氟(F)2.00mg/L,酚、砷、汞均未檢出,根據(jù)漁業(yè)水質(zhì)指標(biāo)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),屬Ⅱ級(jí),評(píng)價(jià)結(jié)果為良,同時(shí)水溫為養(yǎng)殖牡蠣、龍蝦等水產(chǎn)的最佳養(yǎng)殖溫度。
3結(jié)論與建議
3.1結(jié)論
(1)不能直接做生活飲用水。
(2)具有醫(yī)療價(jià)值的“偏硅酸型氟鐵水”,可作為醫(yī)療礦泉水進(jìn)行開發(fā)。
(3)農(nóng)業(yè)灌溉為不太適用的水,灌溉必須注意澆灌方法。
(4)由于地?zé)崴懈g性、具有硬沉淀物、起泡的水,不適宜鍋爐直接利用。
(5)漁業(yè)養(yǎng)殖評(píng)價(jià)結(jié)果為良,同時(shí)水溫為養(yǎng)殖牡蠣、龍蝦等水產(chǎn)的最佳養(yǎng)殖溫度。
3.2建議
雖然該地?zé)峋科?、溫度偏低,屬典型的低溫地?zé)豳Y源。大規(guī)模用水的水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)田灌溉受到限制。但基于練好的水質(zhì),具有很高的醫(yī)療價(jià)值,可進(jìn)行溫泉開發(fā),促進(jìn)北方地區(qū)雪地溫泉旅游行業(yè)發(fā)展。
所屬項(xiàng)目:黑龍江省資源補(bǔ)償費(fèi)項(xiàng)目,項(xiàng)目編號(hào)SDR2009-06
參考文獻(xiàn)
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