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地?zé)嵩~條小結(jié)(地?zé)岜O(jiān)測(cè),地?zé)嵯到y(tǒng))

更新時(shí)間:2016-07-11      瀏覽次數(shù):1535

地?zé)嵩~條小結(jié)(地?zé)岜O(jiān)測(cè),地?zé)嵯到y(tǒng))

 

熱儲(chǔ)模型 reservoir modeling 在掌握熱田機(jī)制和開(kāi)采生產(chǎn)的全系列工程測(cè)試數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,建立的類(lèi)比、統(tǒng)計(jì)、解析、數(shù)值法等模型,以擬合熱儲(chǔ)生產(chǎn)的歷史和現(xiàn)狀條件,為地?zé)豳Y源規(guī)劃、利用、管理和保護(hù)等服務(wù)。

 

概念模型 conceptual model 對(duì)地?zé)崽锇醿?chǔ)、蓋層、熱源和熱傳遞、流體運(yùn)動(dòng)等要素的幾何及物理形態(tài)的簡(jiǎn)化描述。

熱儲(chǔ)工程 reservoir engineering 涉及熱儲(chǔ)性質(zhì)的工程數(shù)據(jù)和為取得這些數(shù)據(jù)需進(jìn)行的測(cè)試和研究,包括地?zé)峋?、?dòng)態(tài)擬合、熱儲(chǔ)模型和回灌等。

 

地?zé)峄毓?/strong> geothermal reinjection  為保持熱儲(chǔ)壓力、充分利用能源和減少地?zé)崃黧w直接排放對(duì)環(huán)境的污染,對(duì)經(jīng)過(guò)利用(降低了溫度)的地?zé)崃黧w通過(guò)地?zé)峋匦伦⒒責(zé)醿?chǔ),也可利用其他清潔水源進(jìn)行回灌。

地?zé)崃黧w geothermal fluid 地?zé)崴⒌責(zé)嵴魵?、二氧化碳和硫化氫等的總稱(chēng)。地?zé)崃黧w的熱能含量高低叫地?zé)崃黧w能位,是指能夠從單位質(zhì)量或單位體積的地?zé)崃黧w里抽取出來(lái),并通過(guò)理想可逆式熱機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的機(jī)械功的量。地質(zhì)背景不同,地?zé)崃黧w能位也不同,能位越高,作功本領(lǐng)也越大。衡量地?zé)崃黧w能位的常用單位是焓,因此又有高焓地?zé)崃黧w與地焓地?zé)崃黧w之分。

地?zé)崴?/strong> geothermal water 溫度顯著高于當(dāng)?shù)啬昶骄鶜鉁?,或者高于觀測(cè)深度的圍巖溫度的地下水。水在一定壓力下開(kāi)始沸騰的溫度叫飽和溫度。地?zé)崴裆钤酱?,所受靜壓力越高,與此對(duì)應(yīng)的飽和溫度也就越高。溫度在飽和曲線(xiàn)以下的地?zé)崴蟹秋柡蛻B(tài)地?zé)崴囟扰c壓力對(duì)應(yīng)的地?zé)崴酗柡蛻B(tài)地?zé)崴╯aturated geothermal water)。在飽和狀態(tài)下,汽水兩相共存,因此飽和態(tài)地?zé)崴种竷上喙泊骟w系中的液態(tài)水部分。如果溫度超過(guò)飽和點(diǎn)時(shí)仍保持液態(tài),則叫過(guò)熱態(tài)地?zé)崴╯uperheated geothermal water),或簡(jiǎn)稱(chēng)過(guò)熱水。過(guò)熱水產(chǎn)生于環(huán)境溫度突然升高,或圍壓突然下降而飽和態(tài)熱水又來(lái)不及汽化之際。過(guò)熱水很不穩(wěn)定,它總是趨于轉(zhuǎn)化成飽和態(tài)汽與水的混合物。

水熱系統(tǒng) hydrothermal system 又稱(chēng)水熱對(duì)流系統(tǒng)(hydrothermal convection system)。水源(包括初生水、巖漿水以及大氣環(huán)流水等)、熱源、熱儲(chǔ)層、冷熱水環(huán)流通道以及在其中作對(duì)流循環(huán)的地?zé)崃黧w所構(gòu)成的體系。在水熱系統(tǒng)中,主要傳熱方式是對(duì)流。對(duì)流運(yùn)動(dòng)使系統(tǒng)上部的溫度升高,使加熱帶的溫度下降。水熱對(duì)流運(yùn)動(dòng)明顯地干擾熱傳導(dǎo)作用產(chǎn)生的地?zé)崽荻?。在水熱系統(tǒng)中,近地表處的地?zé)崽荻韧芨?,但隨著深度的增加將很快地下降,一直達(dá)到水熱系統(tǒng)的基底溫度為止。

對(duì)流型地?zé)嵯到y(tǒng) convective geothermal system 近地表水通過(guò)多孔透水通道滲透到地下深處,并在深處與熱巖相遇,然后水和(或)蒸氣等地?zé)崃黧w受力驅(qū)使上行,由此產(chǎn)生對(duì)流循環(huán)的系統(tǒng)。在對(duì)流環(huán)中,泄出地表或從巖層出流部分從大氣源地下水得到補(bǔ)充。在水熱對(duì)流系統(tǒng)中,絕大部分熱量(以及質(zhì)量)是由液態(tài)水和(或)蒸氣通過(guò)高滲透率巖體的對(duì)流過(guò)程傳遞的。已知大型水熱系統(tǒng)都和斷層廣泛發(fā)育的地震活動(dòng)區(qū)共生。水熱對(duì)流系統(tǒng)可分:蒸氣為主的系統(tǒng)和液態(tài)水為主的系統(tǒng),及其兩者存在的過(guò)渡類(lèi)型的兩相系統(tǒng)。

 

地溫梯度 geothermal gradient 又稱(chēng)地?zé)崽荻?、地?zé)嵩鰷芈?。指地球不受大氣溫度影響的地層溫度隨深度增加的增長(zhǎng)率。在實(shí)際工作中,通常用每深100米或1千米的溫度增加值來(lái)表示地?zé)崽荻?;在地?zé)岙惓^(qū),也常用每深10米或1米的溫度增加值來(lái)表示地?zé)崽荻?。地殼的近似平均地?zé)崽荻仁敲壳?5℃,大于這個(gè)數(shù)字就叫做地?zé)崽荻犬惓?。近地表處的地?zé)崽荻葎t因地而異,其大小與所在地區(qū)的大地?zé)崃髁砍烧?,與熱流所經(jīng)巖體的熱導(dǎo)率成反比。因此,地?zé)崽荻鹊膮^(qū)域性變化可能來(lái)源于熱流量的變化,也可能來(lái)源于近地表巖體的熱導(dǎo)率的變化。地?zé)崽荻鹊姆较蛞话阒赶驕囟仍黾拥姆较颍Q(chēng)正梯度。如果溫度向下即隨深度的增加反而降低時(shí),稱(chēng)負(fù)梯度。熱田鉆孔穿透熱儲(chǔ)層后,常出現(xiàn)負(fù)梯度。地?zé)崽荻鹊牡箶?shù)稱(chēng)地?zé)嵩鰷囟付龋╣eothermal degree),或稱(chēng)地?zé)嵩鰷丶?jí)(geothermal degree),其物理意義可以理解為溫度相差1℃時(shí)兩個(gè)等溫面之間的距離。

熱儲(chǔ)工程學(xué) geothermal reservoir engineering 應(yīng)用地?zé)釋W(xué)的分支,是研究達(dá)到經(jīng)濟(jì)、有效地開(kāi)發(fā)地?zé)豳Y源的一現(xiàn)代工藝技術(shù)的學(xué)科。其研究?jī)?nèi)容主要包括:①熱儲(chǔ)(孔隙熱儲(chǔ)、裂隙熱儲(chǔ)、巖溶熱儲(chǔ))的基本物理性質(zhì),如地層壓力、孔隙度、滲透率、流體飽和度等。②地?zé)崃黧w(熱水、蒸氣、氣體)的物理、化學(xué)性質(zhì),包括溫度、礦化度、化學(xué)成分等。③地?zé)崃黧w在不同溫、壓條件下的相態(tài)特征。④多相地?zé)崃黧w在孔隙、裂隙、巖溶等熱儲(chǔ)中的滲濾和運(yùn)移規(guī)律。⑤根據(jù)地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)、錄井、試井等資源,建立熱儲(chǔ)模型,預(yù)測(cè)熱儲(chǔ)開(kāi)采動(dòng)態(tài)及開(kāi)發(fā)時(shí)期可能獲得的產(chǎn)量,熱田地質(zhì)環(huán)境變化,終建立地?zé)崽镩_(kāi)發(fā)利用的優(yōu)化管理模型。熱儲(chǔ)模型是通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬得到驗(yàn)證的熱儲(chǔ)形態(tài)、參數(shù)變化及其邊界條件。包括有關(guān)剖面、圖件和計(jì)算機(jī)程序。熱儲(chǔ)模型按不同的勘查階段一般可劃分為概念模,型、理論參數(shù)模型、參數(shù)模型及開(kāi)發(fā)管理模型,分別應(yīng)用于地?zé)崽锲詹?、詳查及勘探等階段。

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