胶东典型花岗岩热储地下热水水化学特征及热储研究

作者：王晓翠; 孙海龙; 袁星芳

来源：水文地质工程地质, 2022, 49(05): 186-194.

DOI：10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202106049

• 地下热水
• 微量元素
• 热储
• 地热能
• 水-岩相互作用

招远地热田位于胶东隆起区,元古代蚀变花岗岩分布广泛,地下热水微量元素丰富。为查明地下热水微量组分的赋存条件、花岗岩热储环境与地热资源量,利用地下热水水化学分析、热储分析及有效能源换算法,建立Gibbs模型,进行PHREEQC模拟并开展热储估算。研究结果显示:(1)地下热水水化学类型为Cl—Na型,与海水水化学类型一致,地下热水溶解性固体总量(TDS)介于1 359.7～5 302.0 mg/L,锶、溴、偏硅酸等微量组分的质量浓度分别达26.20,7.50,88.00 mg/L,均超过国家医疗热矿水水质标准;(2)地热田东北方向的玲珑花岗岩中锶的质量分数较高,介于334～1 805 mg/kg,是地下热水中锶的一个重要来源;(3)热储温度在107～215℃之间,硅-焓图解法分析冷水混入比例为33.6%～58.9%。结果显示:40～60℃的总可用能源19.73 TJ/a,总热能达5 479.57 MW·h,吨油当量471.16 toe;>60℃的总可用能源301.57 TJ/a,总热能达83 771.53 MW·h,吨油当量为7 203.06 toe。综合分析认为研究区地热资源丰富,地下热水微量组分来源于花岗岩热储层的溶滤作用,富集过程受热储环境的影响,研究结果有助于完善地下热水水-岩相互作用理论。

• 单位
  环境地球化学国家重点实验室; 环境科学与工程学院; 青岛大学; 中国科学院地球化学研究所