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一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法

阅读：726发布：2020-05-22

专利汇可以提供一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法，包括以下步骤：（1）首先应用遥感技术和遥感卫星数据，通过图像信息提取，建立与地热资源有关的解译标志，进行野外验证，快速、准确地对目标区地热资源的地层、岩体、构造进行解译，初步圈定地热异常区；（2）进一步开展地热地质调查野外工作，调查异常区内有无地热井及其分布情况、选择适宜地热井进行地温统测工作，进一步分析地温场分布规律；对地温值较高可能形成地热田的区域进行大比例尺勘查，分析形成地热田的几大要素：热源、水源、通道；（4）模型建立（5）地热富集区判别。，下面是一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）首先应用遥感技术和遥感卫星数据，通过图像信息提取，建立与地热资源有关的解译标志，进行野外验证，快速、准确地对目标区地热资源的地层、岩体、构造进行解译，初步圈定地热异常区；
（2）进一步开展地热地质调查野外工作，调查异常区内有无地热井及其分布情况、选择适宜地热井进行地温统测工作，进一步分析地温场分布规律；对地温值较高可能形成地热田的区域进行大比例尺勘查，分析形成地热田的几大要素：热源、水源、通道；
（3）分别进行通道分析、热源分析和水源分析；
（4）模型建立：根据上述的分析结果，结合该地区钻孔资料、地质条件，包括：地层及断裂分布、产状等信息，将形成地热系统的多种元素集合成地热地质模型图，用以指导下一步地热富集区勘查；
（5）地热富集区判别：适用于层状岩溶热储，根据（4）中建立的热储模型指示的地热有利富集区，首先在面上按100m～150m间距在面上作大面积电阻率测深，为了适应奧灰单层厚150～250m，极距AB/2超1000m后，按200m一个点增加，直至在电阻率平面等值线图和单点电阻率曲线图，发现低电阻梯度带和某单点在出现“U”字型或“V”字型，即为岩溶发育地段，属于地下水富集区。
2.根据权利要求1所述的一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法，其特征在于：所述通道分析：通过步骤（2）的分析结果，在靶区内进行地球物理勘查工作，按照一定的距离，垂直断裂构造布设地球物理测线，沿测线开展高精度地球物理探测，获取每一测点的探测数据，对靶区形成三维空间数据显示，指导对地热异常区可能形成地热水和热源通道的构造分布及其性质进行分析。
3.根据权利要求1所述的一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法，其特征在于：所述热源分析：本方法涉及的构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田热源一般包含：大地热流毯状传导聚热；地下水运移过程中的传导-对流聚热；导热断裂带状对流聚热三种模式。
4.根据权利要求1所述的一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法，其特征在于：所述水源分析：岩溶地热水的补给来源一般来自古降雨时期保留的封存水以及部分侧向径流及上覆地层的微弱越流补给；需通过地球化学同位素、地下水动力条件、抽水试验等方式进行补给水源的论证。
5.根据权利要求4所述的一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法，其特征在于：通过放射性14C同位素鉴定地热水在年龄上的分布趋势，进而判断地热水的大致流向，结合工作区所处的水文地质单元的野外地质调查，寻找有无地表裸露基岩接收大气降水补给。
6.根据权利要求4所述的一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法，其特征在于：通过水文地质条件分析论证其与目的热储层的水力联系，判断是否存在侧向径流补给。
7.根据权利要求4所述的一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法，其特征在于：通过对工作区内典型地热井进行抽水试验，通过抽水试验主孔数据及观测孔数据利用配线法或直线图解法等判断是否存在上覆地层越流补给情况。

说明书全文

一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法

技术领域

[0001] 本发明属于地热找矿技术领域，尤其涉及一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法。

背景技术

[0002] 成矿作用与地质构造作用及区域构造型式的形成与演化具有密切的成因关系。1）地质构造对矿床形成具有控制意义。大型断裂构造与褶皱构造直接控制着矿床（如热液矿床）形成与分布，它们为成矿作用提供了有利的成矿物质运移通道与聚集场所。2）地质构造的出现促进了先成矿床（矿体）再富集与再就位。构造应力作用与其它地质因素（热动力、地质流体等）的结合，赋予初步富集的成矿物质较高的活化能并发生进一步的活化作用，同时向着更加稳定的构造部位迁移和进一步富集和再就位。3）地质构造的出现使得先成矿床（矿体）贫化或破坏。

[0003] 遥感技术为地质构造特征的发现提供了强有力的工具，利用该技术可以很容易的追踪到地壳运动过程中所留下的各种行迹。遥感构造找矿，就是利用遥感技术建立线-环构造特征解译标志，根据影像特征的不同从中提取地质构造特征，并通过构造特征与其他相关地质资料的相互考证来圈定成矿靶区的技术方法。

[0004] 遥感找矿是地质工作的一项重要内容。目前，采用遥感技术提取构造信息的方法主要有两类：一类是从地质学角度入手，将遥感解译构造作为辅助信息简单叠加在化探异常、物探异常等多元信息上，通过地质分析总结成矿规律从而划分远景区；另一类则偏向数学地质角度，基于空间统计理论，计算遥感构造特征的密度、方位角、分维数等信息，通过空间分析获取找矿远景区，通常这两类方法可以相互结合使用。

[0005] 现有技术解译出的构造信息针对于实际的找矿工作意义并不十分巨大，主要停留在一种“就矿找矿”的阶段。在地质找矿实践中，一般遥感解译构造并不作为成矿作用的充要条件，特别对于中、小比例尺的成矿远景区确定靶区时，这种不对应性更为明显，因而利用现有的遥感构造模型进行找矿实践其预测是宏观的、不确定的。通常遥感找矿确定的远景区目标区域面积也十分巨大，对下一步真正开展的详查工作指导性十分有限。

发明内容

[0006] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法。本发明应用遥感技术和遥感卫星数据，通过图像信息提取，建立与地热资源有关的解译标志，分别通过对热源、水源、通道的分析形成地热系统的多种元素集合成地热地质模型图，用以指导地热富集区勘查，找矿准确。

[0007] 本发明是通过如下技术方案实现的，本发明一方面提供一种构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田找矿方法，包括以下步骤：（1）首先应用遥感技术和遥感卫星数据，通过图像信息提取，建立与地热资源有关的解译标志，进行野外验证，快速、准确地对目标区地热资源的地层、岩体、构造进行解译，初步圈定地热异常区；
（2）进一步开展地热地质调查野外工作，调查异常区内有无地热井及其分布情况、选择适宜地热井进行地温统测工作，进一步分析地温场分布规律；对地温值较高可能形成地热田的区域进行大比例尺勘查，分析形成地热田的几大要素：热源、水源、通道；
（3）分别进行通道分析、热源分析和水源分析；
（4）模型建立：根据上述的分析结果，结合该地区钻孔资料、地质条件，包括：地层及断裂分布、产状等信息，将形成地热系统的多种元素集合成地热地质模型图，用以指导下一步地热富集区勘查；
（5）地热富集区判别：适用于层状岩溶热储，根据（4）中建立的热储模型指示的地热有利富集区，首先在面上按100m～150m间距在面上作大面积电阻率测深，为了适应奧灰单层厚150～250m，极距AB/2超1000m后，按200m一个点增加，直至在电阻率平面等值线图和单点电阻率曲线图，发现低电阻梯度带和某单点在出现“U”字型或“V”字型，即为岩溶发育地段，属于地下水富集区。

[0008] 作为优选，所述通道分析：通过步骤（2）的分析结果，在靶区内进行地球物理勘查工作，按照一定的距离，垂直断裂构造布设地球物理测线，沿测线开展高精度地球物理探测，获取每一测点的探测数据，对靶区形成三维空间数据显示，指导对地热异常区可能形成地热水和热源通道的构造分布及其性质进行分析。

[0009] 作为优选，所述热源分析：本方法涉及的构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田热源一般包含：大地热流毯状传导聚热；地下水运移过程中的传导-对流聚热；导热断裂带状对流聚热三种模式。

[0010] 作为优选，所述水源分析：岩溶地热水的补给来源一般来自古降雨时期保留的封存水以及部分侧向径流及上覆地层的微弱越流补给；需通过地球化学同位素、地下水动力条件、抽水试验等方式进行补给水源的论证。

[0011] 作为优选，通过放射性14C同位素鉴定地热水在年龄上的分布趋势，进而判断地热水的大致流向，结合工作区所处的水文地质单元的野外地质调查，寻找有无地表裸露基岩接收大气降水补给。

[0012] 作为优选，通过水文地质条件分析论证其与目的热储层的水力联系，判断是否存在侧向径流补给。

[0013] 作为优选，通过对工作区内典型地热井进行抽水试验，通过抽水试验主孔数据及观测孔数据利用配线法或直线图解法等判断是否存在上覆地层越流补给情况。

[0014] 本发明的有益效果为：本发明应用遥感技术和遥感卫星数据，通过图像信息提取，建立与地热资源有关的解译标志，分别通过对热源、水源、通道的分析形成地热系统的多种元素集合成地热地质模型图，用以指导地热富集区勘查，找矿准确。
附图说明

[0015] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0016] 图1为本发明构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储模型。

[0017] 图2为本发明钻孔探勘平面ρs等值线示意图。

[0018] 图3为单点电阻率曲线呈“U”字型图。

具体实施方式

[0019] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0020] 下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。

[0021] 实施例1，如图1，（1）首先应用遥感技术和遥感卫星数据，通过图像信息提取，建立与地热资源有关的解译标志，进行野外验证，快速、准确地对目标区地热资源的地层、岩体、构造进行解译，初步圈定地热异常区；（2）进一步开展地热地质调查野外工作，调查异常区内有无地热井及其分布情况、选择适宜地热井进行地温统测工作，进一步分析地温场分布规律。对地温值较高可能形成地热田的区域进行大比例尺勘查，分析形成地热田的几大要素：热源、水源、通道；
（3）通道分析：通过步骤（2）的分析结果，在靶区内进行地球物理勘查工作，按照一定的距离，垂直断裂构造布设地球物理测线，沿测线开展高精度地球物理探测，获取每一测点的探测数据，对靶区形成三维空间数据显示，指导对地热异常区可能形成地热水和热源通道的构造分布及其性质进行分析；
（4）热源分析：本方法涉及的构造圈闭型弱开放式层状岩溶热储地热田热源一般包含：
大地热流毯状传导聚热；地下水运移过程中的传导-对流聚热；导热断裂带状对流聚热三种模式。

[0022] （5）水源分析：岩溶地热水的补给来源一般来自古降雨时期保留的封存水以及部分侧向径流及上覆地层的微弱越流补给。需通过地球化学同位素、地下水动力条件、抽水试验等方式进行补给水源的论证。例如，通过放射性14C同位素鉴定地热水在年龄上的分布趋势，进而判断地热水的大致流向，结合工作区所处的水文地质单元的野外地质调查，寻找有无地表裸露基岩接收大气降水补给，通过水文地质条件分析论证其与目的热储层的水力联系，判断是否存在侧向径流补给。通过对工作区内典型地热井进行抽水试验，通过抽水试验主孔数据及观测孔数据利用配线法或直线图解法等判断是否存在上覆地层越流补给情况。

[0023] （6）模型建立：根据（3）（4）（5）的分析结果，结合该地区钻孔资料、地质条件，包括：地层及断裂分布、产状等信息。将形成地热系统的多种元素集合成地热地质模型图（图1），用以指导下一步地热富集区勘查。

[0024] （7）地热富集区判别：本方法适用于层状岩溶热储，根据（6）中建立的热储模型指示的地热有利富集区，首先在面上按100m～150m间距在面上作大面积电阻率测深，为了适应奧灰单层厚150～250m，极距AB/2超1000m后，按200m一个点增加。直至在电阻率平面等值线图和单点电阻率曲线图，发现低电阻梯度带（图2）和某单点在出现“U”字型（图3）或“V”字型，即为岩溶发育地段，属于地下水富集区。

[0025] 当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。

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