房山地热报告

北京市房山区良乡地区地热资源综合评价报告PAGE10北京市地热开发研究中心-PAGE85-BEIJINGCITYGEOTHERMAILDEVELOPMENTANDRESEACHCENTRE目录TOC\o"1-3"\h\z前言 2第一章自然地理概况 6第一节交通位置 6第二节地形及河流 7第三节气候条件 8第二章区域地质概况 9第一节大地构造位置特征 9第二节区域地层特征 10第三节区域构造特征 12第三章工区地热地质条件 15第一节地球物理场特征 15第二节新地球物理勘探方法的应用 24第三节地层 25第四节构造 28第五节地热形成条件 30第六节地温场特征 32第七节产水量分布特征 34第八节热储层压力变化特征 35第四章评价区地热水水化学特征 38第一节对兰格利厄—路德维奇图的分析 38第二节同位素地球化学分析 40第三节主要元素比值的分析 42第四节水中主要元素的变化 45第五章储量计算及评价 48第一节热储层的有关参数 48第二节资源量计算 56第三节弹性储量 60第四节储量计算 61第五节资源和储量的评价 68第六章地热资源开发利用综合评述 70第一节地热水质评价 70第七章热田开发的效益评述 75第一节投资效益分析 75第二节经济效益分析 76第三节环境效益分析 80第四节地热开发环境保护区的建立 81第八章结论与建议 83参考文献 85前言良乡地区赋存有丰富的地热资源。五十年代中末期在良乡东昊天塔坡附近进行供水水源勘探时就发现了30℃左右的温水，1968年北京水文队（北京市地质工程勘察院前身）在良乡陶瓷厂院内施工地震观测孔时，获得了出水温度为36℃的地下热水。七十年代良乡镇附近又先后施工了几眼地热井，井深均在1000m以内，出水最高温度为38.6℃。八十年代初在良乡线路器材厂院内施工的一眼地热井，井深达到1300m，井底温度为43.7℃，出水温度为41.0℃。到一九九五年良乡地区共有地热井10余眼，出水温度始终徘徊在36～41℃之间。1995年7月北京市地质工程公司在长阳乡南广阳城附近施工了一眼地热井，井深1500m，出水温度达到54.6℃，为在良乡地区寻找温度较高的地热水指明了方向。1999年针对本项目要求，我单位在京良公路北侧的西营村附近布置了一眼地热探采结合井，井深1425m，出水温度达到60℃。近年来，由于旅游业与房地产业的不断发展，带动了良乡地区地热资源开发的速度。为了查明良乡地区地热资源分布范围，配合北京市地热管理处和房山区政府做好良乡地区地热资源合理开发利用总体规划和管理工作，一九九九年四月一日受北京市地热管理处和房山区地矿局联合委托，由北京市地热开发研究中心承担良乡地区地热资源综合评价，工作周期一年半。本次地热资源评价工作的任务是：①查明良乡地区及附近地层岩性、厚度、热储埋深及其边界条件，建立地层层序；②基本查明工区地温场分布规律及地温梯度变化特征，圈定热田面积及地热异常范围；③基本查明工区地热流体的化学成分，阐述地热流体的补给、运移、排泄条件，建立热储参数模型；④计算工区地热资源储量。良乡地区地热资源综合评价的基本原则是：以前人工作成果为主，在此基础上增加部分工作量为辅。前人在本工区进行过大量的地质工作:1958年进行过1：25000良乡工程地震勘测；1959年进行过1：50000综合性区域地质普查和平原区物探工作；1959年在良乡附近进行过1：25000供水水文地质勘测；1960年进行过良乡地区供水水文地质勘探；1982年进行北京平原区地温普查时涉及到本区；1991年编写北京平原区地热普查报告包括本区；截止到目前为止，良乡地区共开凿地热钻井近20眼，获得的地质资料是本次地热资源评价报告的基础。原石油部等单位在北京地区所做的重力、电法、地震等工作曾涉及本区，所取得的物探成果对了解良乡地区的地质构造、地层分布、热储埋深起到重要作用。本次良乡地区综合评价工作，对于前人的部分物探资料进行了重新整理、解释。同时对工区的部分地区采用了一些新的地球物理勘探方法。为查明工区的地质构造特征提供了宝贵的地质信息。特别是工区内分布的17眼地热井的地质资料，对掌握工区内的地质构造、地层层序、热储层及盖层的分布特征，地温场的变化规律起到了重要作用。同时利用各井的稳定流抽水试验成果，计算并推导了热储参数，为地热资源综合评价和储量计算提供了依据。根据任务书的要求，良乡地区地热资源综合评价面积为40km2，考虑到良乡地区东北隅的自然地理和地热地质条件，为方便房山区政府在编制地热资源开发利用总体规划时统一安排，特把评价区向东北扩展到房山区的行政边界线，面积扩大为68km2。在进行地热资源评价的68km2范围内，具备C级储量的面积为20.5km2，经地热资源综合评价可圈定为“良乡地热田”，工区中地热井的生产能力为36～60℃地下热水844.06×104m3/a，可折合热量152.92×1010Kj/a，相当于5.218×104t标准煤的放热量，经统计良乡地热水年开采量在50×104m3～67×104m3，仅占生产能力的7%左右，还有较大的开采潜力。本项目对工区68km2的范围，根据地热地质条件，以及所掌握的地质资料进行了D级储量计算，其中42.5km2范围所具备的边界条件达到了《地热资源地质勘察规范》标准，计算结果经主管单位批准后可作为良乡地热田开发利用远景规划及进一步布置地热开采井的依据。本报告的完成参阅了大量的前人资料，同时也得到了有关技术科室的热情帮助，特别是得到了北京市地热管理处和北京市房山区地矿局的大力支持，在此表示衷心的感谢。由于人员少，时间紧，加之我们水平有限，报告中一定存在许多问题和不足，敬请领导和有关方面的专家批评指正。

第一章自然地理概况第一节交通位置工区位于北京市房山区良乡镇东北部，西距房山15km，东距北京市区三环路六里桥环岛20km。京广、京源铁路，京石高速公路从良乡经过。良乡镇各种级别的公路四通八达，交通十分便利。工区西南到良乡镇，东南至永定河边，北至大宁水库南岸。（见图1）图1工区位置图良乡镇是房山区政府所在地，近年来良乡地区伴随着改革开放的步伐，各项事业蓬勃发展，特别是旅游业和房地产业的兴起带动了良乡地区的经济繁荣。第二节地形及河流良乡地区的地势基本表现为西北高东南低，西侧是连绵不断的群山，东侧为平原地区。工区属于山前平原区，地势比较平坦，大部分地区被第四系地层覆盖，只有良乡镇东关及大宁水库西、南有一些残丘出现。（见图2）图2良乡地区地形河系图工区东侧的永定河发源于蒙古高原的南缘，在工区东部经芦沟桥、立垡、葫芦垡等地，自北向南流出工区于天津附近汇入海河东流入海，该河流是工区的主要河流。评价区内还有小清河、刺猬河和哑叭河，它们均属于海河流域永定河和大清河水系的北支流。第三节气候条件工区属于暖温带半湿润、半干旱的大陆季风气候区。春季干旱多风，气温回升较快；夏季炎热多雨；秋季天高气爽；冬季寒冷干燥。工区每年四月份开始变暖，六、七、八月份进入季夏，九月中旬开始凉爽，十月以后气温降低。经多年资料统计，年平均气温11.5℃左右，一月份气温最低为-4.5℃，七月份气温最高达到25.5℃。据北京西部四个气象台站近20年的气象资料统计，本区年降水量变化较大，平均降水为650mm，其中有80%的降水集中在6～9月份。

第二章区域地质概况第一节大地构造位置特征良乡地区在构造位置上处于中朝准地台（Ⅰ级构造单元）华北断坳（Ⅱ级构造单元）北京迭断陷（Ⅲ级构造单元）内的坨里—丰台迭凹陷（Ⅳ级构造单元）与琉璃河迭凹陷（Ⅳ级构造单元）的过渡区。北京迭断陷呈南西—北东方向展布，北侧以黄庄—高丽营断裂为界，南侧以南苑—通县断裂为界。以良乡凸起为界，北侧为坨里—丰台迭凹陷，南侧为琉璃河迭凹陷。北北西向展布的永定河断裂将坨里—丰台迭凹陷分成东西两部分，工区处于西侧良乡凸起附近。（见图3）良乡地区主要分布的地层为新生界第四系、第三系、中生界白垩系及中元古界蓟县系。仅在坨里—丰台迭凹陷西北翼见有燕山期花岗岩沿着八宝山断裂分布。良乡附近构造单元划分简表Ⅰ级Ⅱ级Ⅲ级Ⅳ级中朝准地台燕山台褶带西山迭坳褶华北断坳北京迭断陷坨里-丰台迭凹陷坨里-公主坟背斜夏庄向斜琉璃河迭凹陷大兴迭隆起图3工区附近构造纲要图第二节区域地层特征良乡及附近地区可谓中国地质工作的摇篮。自二十世纪二十年代以来，老一代地质工作者都曾在长辛店、坨里一带开展过地质工作。白垩系和下第三系诸多地层命名地点均在良乡地区的北部。依据前人工作成果及区域地层发育特征，从新到老介绍如下：一．新生界新生界地层主要分布在山前平原地区，新生界包括第四系及第三系地层。（一）第四系（Q）主要由冲洪积物砂、砂砾石、含砾亚砂土和砂质粘土、粘质砂土组成，山区边缘分布有坡积的黄土质含角砾粉砂和亚砂土。西北部薄，向东南部加厚，一般厚度在100m以内。与下伏地层不整合接触。（二）第三系（E-N）第三系主要由始新统长辛店组及上新统地层组成，呈点、片状分布。上新统地层由钙质胶结而成的角砾岩和红色粘土岩组成，始新统长辛店组地层主要为砂岩、砾岩和砂质泥岩互层，分布在良乡地区东北部长辛店附近，在良乡镇东关的残丘山上也见有分布，厚度约150m左右。与下伏地层不整合接触。二．中生界中生界以白垩系地层最为发育，主要分布在良乡地区的北部。白垩系包括有夏庄组和坨里组和侏罗—白垩系的九佛堂组，三组连续沉积。与下伏地层不整合接触。（一）夏庄组（K1x）岩性主要由一套黄绿色粉砂岩、页岩、砂岩为主，夹有砂岩及泥页岩，上部紫色粉砂岩中夹有多层石膏。（二）坨里组（K1t）岩性由页岩，黄绿色、黄褐色厚层砾岩，含砾粗砂岩和砂岩组成。（三）九佛堂组（Jkj）岩性为黄色砂岩、灰色页岩夹钙质页岩。三．中元古界中元古界只出露有蓟县系雾迷山组白云岩，该地层是良乡地区目前已查明的唯一热储层。雾迷山组（Jxw）岩性为灰色致密块状硅质条带白云岩。良乡地区地层比较简单，由于构造原因地层缺失较多。第三节区域构造特征依据重力、电法及人工地震资料，并被一些钻孔资料证实，坨里—丰台迭凹陷中由于受区域地质构造的影响，褶皱、断裂发育。主要构造特征描述如下：一．黄庄—高丽营断裂黄庄—高丽营断裂出露于工区北部，呈北东东向展布，倾向南东，倾角70°左右。断裂带宽窄不一，属于正断层，断裂西北盘上升，东南盘下降。沿断裂布伽重力等值线密集，梯度值为3～10mg/km，断裂西侧为高值，东侧为低值，该断裂是一条活动性的深断裂，它是划分Ⅱ级大地构造单元燕山台褶带与华北断坳的分界线。二．八宝山断裂八宝山断裂出露于黄庄—高丽营断裂北侧，该断裂走向变化大，倾向南东，倾角30～50°，为一上盘上升的逆断裂，蓟县系地层自东南向西北推覆在新地层上，断裂到深部被黄庄—高丽营断裂切割，也有人认为两者在某一深度合为一条断裂。由于两条断裂构造相距较近，使区域重力场形成宽度较大的重力等值线密集带，局部重力梯度值达到10mg/km以上。三．永定河断裂永定河断裂是一条半隐伏状断裂，走向北北西，工区北部三家店至军庄一带永定河两岸有明显的褶皱构造出露，东侧构造线逆时针方向有平行错位，证明本断裂的存在。从三家店以南，进入平原区后，由于这种逆时针的运动与北东向构造线展布方向一致。因此断裂行迹不清。永定河断裂主要发育于工区的东北部，沿永定河呈南东展布。四．南苑—通县断裂南苑—通县断裂是通过地球物理勘探及钻井资料证实的。该断裂走向北东，倾向北西。由多条近乎平行的断裂组成断裂带，沿断裂带布伽重力等值线密集，梯度值3～6mg/km，断裂全长约73km，南苑—通县断裂是划分北京迭断陷与大兴迭隆起的分界线。五．良乡—前门断裂良乡—前门断裂是由多条相互平行的断裂组成。它是坨里—丰台迭凹陷内一条主要的断裂。该断裂通过地球物理勘探及钻孔资料证实。断裂全长约60km，走向北北东—北东，倾向北西西—北西，断距大于200m。布伽重力等值线图中有一定显示。该断裂主体部分在良乡凸起的北侧通过。在重力梯度等值线图中可见到至少两组大于4mg/km的梯度密集带平行展布，进一步证明该断裂带的存在。六．良乡—大紫草坞断裂该断裂是一条隐伏性断裂，在布伽重力等值线图中处于“良乡重力高”与“南梨园重力低”之间，形成明显的重力梯度值增大的一个近东西向展布的狭长区域，向东侧转向北东。它可能是良乡—前门断裂的组成部分。七．坨里复背斜发育于坨里—丰台迭凹陷的西端，走向近南北，西翼陡，东翼平缓，由坨里砾岩组成的复式背斜的核部，背斜西侧被第四系普遍覆盖，形迹不太明显，东翼由北西向东南依次有次级的坨里背斜、大苑向斜和公主坟背斜呈雁行式排列，次级褶皱规模不大，组合在一起统称之为坨里—公主坟复式背斜，简称“坨里复背斜”。八．夏庄向斜发育于坨里复背斜的东侧，两者是连续过渡关系，向斜轴部由夏庄组组成，东北翼为始新统长辛店组砾岩。长辛店组砾岩以角度不整合方式覆盖在坨里复背斜之上。此向斜呈“开阔盆状”占据坨里—丰台迭凹陷永定河断裂以西的绝大部分。九．良乡凸起位于良乡—前门断裂和良乡—大紫草坞断裂之间，呈北东向展布，在重力和电法资料中反映明显，凸起上分布有新生界地层，而在良乡镇东侧蓟县系雾迷山组地层出露地表形成残山。

第三章工区地热地质条件第一节地球物理场特征良乡地区为了不同的地质目的进行过大量的地球物理勘探工作，本次工作中又布置了大地岩性测深等新的地球物理勘探工作。分别论述如下：一．重力场特征北京迭断陷在布伽重力等值线图中表现得非常清晰，在西北和东南侧各有一组重力等值线相对密集带，密集带外侧重力值比较高，说明凹陷两侧为相对隆起区，从区域地质构造分析，西北侧为西山迭坳褶，东南侧为大兴迭隆起，形成北京地区“两隆一凹”的构造格局。坨里—丰台迭凹陷、良乡凸起及琉璃河迭凹陷均是北京迭断陷中的组成部分。图4工区附近布伽重力等值线图图5工区剩余重力等值线图工区重力等值线除方向性明显外，局部还出现重力等值线左右摆动的特征，它说明在坨里—丰台迭凹陷两翼高密度地层埋藏深度总体向凹陷轴部加深的背景下，出现了局部的凹凸变化。为了进一步了解这种局部的凹凸变化，对工区的重力等值线进行了剩余重力值的计算并绘制了工区附近的剩余重力等值线图。（见图5）在剩余重力等值线图中，良乡重力高反映更加明显，并显示出它向北东延伸。在良乡、广阳城、西营一线剩余重力高值带呈狭长状分布，其两侧出现大面积的低值区。综合北京地区前人工作经验，重力梯度值大于3mg/km，是断裂存在的反映，为了研究工区附近断裂构造发育情况，对工区附近的重力梯度进行了计算，并绘制了重力梯度等值线图。（见图6）图6重力梯度图在图6中可见，重力梯度值大于3mg/km的地区，一般以条带状出现并具有一定的方向性，呈北东东，近东西及北东向展布，近东西向的分布在“良乡重力高区”的南北两侧，而在工区东侧以北东向分布为主，它们预示着工区附近主要断裂构造的展布方向。二．电场特征七十年代初，石油部六四六厂在良乡地区进行了大地电性测深，剖面线展布方向为南东—北西垂直主构造线，基本覆盖了整个工区，AB/2最大深度为7000m，一般为3000m，为了突出深部电性特征绘制了正常坐标系的视电阻率断面图（见图7、图8、图9）。工区共有三条测线通过，（附图一）Ⅳ测线从工区的西南部通过，（图7）以114点为代表，反映出由浅到深视电阻率值高—低—高的“H”型曲线特征。114点以南高电阻地层埋藏深度增大，再向南侧有所抬升，北侧也有类似特征，只有在114点显示高阻地层埋藏较浅。114点两侧呈现凹陷型断面特征，114点处则为凸起特征。

图7(a)Ⅳ线重力梯度图图7(b)Ⅳ线视电阻率断面图图7(c)地质剖面推测图

图8(a)Ⅵ线重力梯度图图8(b)Ⅵ线视电阻率断面图图8(c)地质剖面推测图

图9(a)Ⅶ线重力梯度图图9(b)Ⅶ线视电阻率断面图图9(c)地质剖面推测图

图8Ⅵ测线从工区内部通过。94点的深部反映与Ⅳ测线的114点相似。94点两侧均显示出高电阻层的埋藏深度突然增加，南侧显示出高电阻层的起伏变化，北侧92-93点附近有钻孔资料证实。图9Ⅶ测线从工区的东北部通过，以68点为代表，显示高电阻率地层埋深较浅，两侧明显呈凹陷型，69点附近有钻井资料验证。为了突出工区附近深度电场的变化特征，绘制了AB/2=4000m的等视电阻率平面图。（附图二）从图中可见大于50Ωm的等值线呈鼻状向北东方向延伸，视电阻率的高值区正对应于良乡剩余重力异常高值区以及向东北延伸部分。两侧的视电阻率低值区对应于剩余重力低值区。由上述电场及重力场的分布特征分析，两种物探解释相互佐证。重力场和电场两种分析结果证明了“良乡重力高”的存在及其分布范围。三．地震勘探1978年石油部为进行北京地区石油、天然气普查，曾在良乡地区进行过地震勘探，其中7801测线经过工区，此外尚有7806、7808测线从工区附近通过。（附图一）本次地震勘探中没有获得北京地区地层岩性速度值，因此只绘制了水平迭加的时间剖面图，该图仍可反映不同的波阻抗界面的埋藏深度。图107801剖面：在45点北侧各波阻抗界面反映出逐渐加深的趋势，工区内施工的B2井处于7801测线附近，于井深815m见蓟县系雾迷山组白云岩，井位正处于各波阻抗界面向北东倾的斜坡上，反映了沿7801测线各处雾迷山组地层埋深的相对变化，到52点以北地层产状趋于平缓，且深度增大，此处对应于电法及重力资料反应的凹陷区。图107801水平迭加时间剖面示意图图117808测线（部分）时间剖面示意图图117808与7801测线近于垂直，呈北西南东向，8～10点间反应某一层位的突起，11点附近有断层迹象，与电测深Ⅳ线反应的情况相似。图127806测线（部分）时间剖面示意图图127806测线在工区东北部与7801测线近于垂直呈北西向延伸，11点附近波阻抗界面呈凹陷型，14点附近反应有断点，13点附近上部地层略有上升之势，上述特征与电测线及重力资料相似。7801测线42至48点，7808测线10至15点间反射波消失的原因是地层单一，且厚度较大形成不了波阻抗界面。此区域内电法Ⅳ测线114点以南和Ⅵ测线94点以南均反映了高电阻层下降的特征，而重力值在上述两点发现南侧出现负的剩余重力异常区，与钻井资料揭示的白云岩地层之上覆有巨厚的白垩系地层是吻合的。7801测线48～52点附近Tg层的变化反映与AB/2=4000m的等值线视电阻率平面图反映的“鼻状突起”相似，此特征在7806测线13点附近的浅层反射界面中也有明显显示。第二节新地球物理勘探方法的应用为配合本报告的编写和地热井开凿的需要，在部分地区开展了大地电场岩性测深，此种方法虽然还处于试验研究阶段，但从勘探结果分析可以提供一些地下深部信息，对解决深部地质结构问题是有帮助的。该方法与传统物探方法结合取得了较好的效果。该方法简称Ps探测，通过与已知井地质资料进行对比解释地层层序及地质构造。Ps曲线分两种类型，一种为凹陷型曲线，以B4井井旁探测曲线为代表；一种为隆起型曲线，以B2井井旁探测曲线为代表。（见图13、14）其中凹陷型曲线对比在西营村附近，（即2点和3点之间）见热储层的深度在1220～1170m之间，实际钻探深度（良热-20井）为1216m。勘探与实钻基本一致。隆起型尚无验证资料。图13凹陷类型Ps探测曲线示意图图14隆起类型Ps探测曲线示意图第三节地层良乡地区自1968年在原陶瓷厂院内开凿出第一口出水温度36℃的热水井以来，截止到2000年5月据不完全统计开凿地热井总数为19眼，其中两眼为观测井。目前由于我们只收集到17眼地热井资料，因此后面的评价只使用17眼地热井的地质资料。良乡地区地热井主要集中在良乡镇附近，由于热储埋藏深度浅，一般出水温度在40℃左右。1995年在长阳镇南广阳城附近开凿出了大于50℃的地下热水后，带动了良乡地区开发地热资源的速度，引起了房山区政府的重视。同时在“良乡重力高区”的外围布置了一些深度较大的钻井，成井深度超过了1000m，并获得了较高的出水温度，尤其是西营地区的良热-20井出水温度达到60℃，进一步展示了良乡地区开发地热的潜力。依据工区地热井的地层资料并结合物探工作成果，良乡地区地层结构比较简单，只有蓟县系雾迷山组一个热储层。工区内所揭露的地层时代，岩性、厚度由新至老描述如下：一．新生界第四系（Q）表层为人工填土或耕作土，下面以粘质砂土、砂质粘土、粉细砂、含砾粗砂为主，局部见有砂卵砾石，底部为泥包砾石层，厚度0～100m。西北部薄，东南部厚。与下伏地层呈不整合接触。二．新生界第三系（E-N）长辛店组：（E2ch）主要岩性为灰白、紫红色砾岩、砂砾岩夹泥岩、砂质泥岩及细砂岩。砾石成分以安山岩及凝灰岩、砂岩为主，分选性较差，次圆状钙质胶结为主，分布在东南部地区。厚度0～250m。与下伏地层呈不整合接触。三．中生界侏罗系-白垩系（J-K）夏庄组：（K2x）上部岩性特征以黄、淡黄色砾岩，含砾砂岩、粉细砂岩及薄层泥岩为主，分布在工区的东南部，厚度200～1200m。下部主要岩性为深灰色泥岩及粉砂质泥岩为主，局部夹有薄层的砂砾岩。见有石膏、褐红色钙质页岩及泥灰岩全工区都有分布，西北部薄，东南部厚，厚度30～500m不等。与下伏地层呈整合接触。坨里组：(K1t)上段岩性为灰紫、灰黄色砂砾岩与浅灰色粉~细砂岩、泥岩互层。分布于工区西北部及东南部，中部缺失，厚度大于100m。下段岩性特征为灰紫、黄色砂岩、砂砾岩为主，砂砾石成分以安山岩、玄武岩为主，并有少量白云岩及泥质岩。与下伏地层呈不整合接触。九佛堂组：(Jkj)岩性为暗紫色、黄绿色砾岩，砂岩，炭质页岩组成的一套很有特色的岩性组合，主要特征在砾石成分中见有较多的白云岩及较典型的炭质页岩，视厚度约200m，只在工区西侧良热21井揭露部分地层。与下伏地层呈不整合接触。四．中元古界蓟县系(Jx)雾迷山组：(Jxw)主要岩性以灰、深灰色燧石条带白云岩为主，岩溶裂隙发育，是本工区目前开发的唯一的热储层，全区都有分布，揭露厚度500m左右。本组地层厚度约2000m。上述地层特征，揭露厚度见良乡地区综合柱状图。（附图六）雾迷山组之下有近百米厚的杨庄组页岩及千米左右的高于庄组白云岩。由于这两组地层及其下伏地层埋藏深度大，从经济上考虑目前开发成本较大，故不再赘述。另外在工区东南部不排除有青白口系地层存在的可能。第四节构造根据物探、钻孔资料分析，良乡凸起南北两侧热储层由浅变深，特别是北侧凹陷轴部其埋藏深度可大于3500m。主要热储层为蓟县系雾迷山组白云岩。受区域地质构造影响，良乡凸起的南北两侧发育有多条近东西和北东方向的断裂构造，夏庄向斜的南端被良乡凸起北侧的断裂切割，在区域地质构造中该凸起做为坨里—丰台迭凹陷和涿州—琉璃河迭凹陷的分界线。（附图四）一．断裂构造工区主要发育的断裂构造总体展布方向为北东或北东东方向。F1断裂：展布于良乡凸起的北缘，断裂的划分主要依据于物探资料，经钻井资料证实在吴店村施工的一口1600m的地热井于900m左右钻遇该断裂。物探资料推断为一条上盘下降的正断层，倾向北北西，走向北东东，北东，该断裂控制了良乡凸起的北部边缘，它是良乡—前门断裂在此处的具体表现。F2断裂：展布于良乡凸起的南缘良乡镇东关—南广阳城—西营以北的地区。主要依据重力，电法和地震资料，断裂已被两侧B1、B2等钻孔资料证实，断距达460m，为上盘下降的正断层。断裂控制了良乡凸起的南缘。在工区外西南部分布于苏庄—大紫草坞一线，称“良乡—大紫草坞断裂”。F3断裂：是良乡凸起上的次一级断裂，展布长度较短，与F1断裂大致平行，分布于F1南约6km。良热-21井在施工中于630m左右钻遇地层破碎带，证明该断裂的存在，为一条上盘下降的正断层，断距约250m。F4断裂：是一条规模很小的断层，走向北东，两端分别与F2和F3相接。该断裂主要由钻井资料证实，除良热-14井和陶瓷厂地热井外，梅花庄（535库）两口地热井也证明了该断裂的存在。两井相距约400m，新井于401m见蓟县系热储层，而老井于179m就钻遇了相应地层，断距为222m，为一上盘下降的正断层。F5断裂：分布于工区东南部朱家岗附近，呈北东展布。物探资料均有显示，该断裂也为一正断层，倾向北西。断裂西北侧蓟县系地层埋藏较深。F6、F7断裂：分布于评价区的东南边界，F7在评价区之外，向东约1km即为大兴迭隆起，物探资料反映该断裂为南苑—通县断裂带内一系列次级断裂的一部分。上述七条断裂在物探资料中均有显示并被部分钻孔资料证实。本次工作中在分析研究物探资料的过程中还发现一些小断裂存在的迹象，由于没有钻孔资料证实，规模较小因此本报告中不再论述。二．热储层顶板的起伏变化工区内F1断裂西北部，蓟县系雾迷山组白云岩埋藏较深，F1与F2断裂为良乡凸起的南北边界。F2与F5之间蓟县系顶板形态为负地形，地层埋藏深度大，钻井证实最深大于1200m。F5断裂以南，物探资料反应为一向南抬起的斜坡，再向南为大兴隆起。在工区内总的来看，以良乡凸起为轴，两翼不对称，西北翼开阔，东南翼狭长，再向东南为一向上抬起的斜坡。第五节地热形成条件一．热源及通道的探讨北京地区的地热属于沉积盆地型。地球内部的温度达到上千摄氏度，其热量在向外部散发过程中逐渐降温，在一定温度下，地球内的磁性物质产生了消磁现象，例如铁磁性消失为769℃；钛磁铁矿为600℃；而镍为360℃，物质的消磁温度称“居里温度”也称为“居里点”。经过研究发现地壳物质的“居里温度”为550～600℃左右，这个深度称居里点温度，北京地区的居里点深度大约20km左右。这些热量传导到地表再散发到空气中的量称“大地热流”。（即单位面积上单位时间内散发的热量）北京地区通过延庆至大兴的地震测深剖面中显示，穿越坨里—丰台迭凹陷北部的黄庄—高丽营断裂的切割深度大于50km，东南侧的南苑—通县断裂切割深度不到40km，两断裂均接触到了当地的莫氏面。处于两条断裂之间的良乡—前门断裂，切割深度只有25km，资料显示刚刚触及莫氏面。上述三条断裂均穿过处于20km左右的居里面，它们对温度向上传导起到重要作用，工区正处于黄庄—高丽营和南苑—通县断裂控制的坨里—丰台迭凹陷中，良乡—前门断裂从工区中部通过，上述三条断裂对工区地热的形成将有良好的促进作用。上述研究是从宏观上对北京迭凹陷中的地热条件进行的分析，由于各地区地层结构不同，导热性有较大差异，盖层保温条件也不同，因此各地区的地热增温率也有差别。依据统计资料证明北京迭凹陷中有较好的地热前景，到目前为止，尚没有资料证明在断裂附近地热增温率有明显升高现象。二．热储层依据钻井地质及地球物理勘探成果绘制的工区热储层顶板埋深图显示：工区内只有一个主要热储层即为中元古界蓟县系雾迷山组。其顶板在工区最大埋藏深度约2500m左右，最浅则在良乡昊天塔出露地表，工区内的断裂构造控制着热储层埋藏深度。（附图四）根据区域地质资料，蓟县系雾迷山组的真厚度在2000m左右，其下伏地层为蓟县系杨庄组，厚度约100m，杨庄组地层下面有近千米厚度的长城系高于庄组地层，岩性以碳酸盐岩为主。该地层也可作为本工区深部后备热水储集层。推测本区高于庄组地热水温度将比雾迷山组地热水温度有所提高。蓟县系雾迷山组热储层可分为四段，目前良乡地区钻探中揭露的雾迷山组地层属于第几段尚无法确认，但从地层产状分析，层位较老的地层分布在工区北部，北部钻井施工中揭露了800m的雾迷山组白云岩还没穿透，依此推断工区内见到的雾迷山组地层的层位较新，下面还应有大于800m厚度的雾迷山组地层，加之其下伏的高于庄组地层，推算工区内目前钻探能力所能钻达的3000～4000m以浅都有热水储集层分布。另外在工区东南部不排除有铁岭组热储层的存在。三．热储盖层工区内热储盖层为蓟县系雾迷山组之上的地层。盖层主要由导水性及透热性不好的第四系、第三系及白垩系地层组成。本工区第四系厚度较薄，第三系地层分布于工区东部边缘，白垩系基本分布于全工区。主要由泥岩、砂岩及含水性不好的砂砾岩组成且厚度较大。在工区东南部可能存在青白口系地层，它们对工区热水的形成起到良好的阻热保温作用。总的看来，在工区范围内盖层越厚，保温性能越好，“良乡凸起”的顶部由于盖层很薄，热储温度相对较低，向其四周尤其南北两侧随着盖层的加厚，温度不断增加。第六节地温场特征利用浅层地温测量是寻找地热异常的一种基础方法，城区地热田就是根据浅层地温异常找到地下热水的一个范例。良乡地区第四系地层厚度一般不超过80m，特别是良乡镇昊天塔附近只有十几米，甚至白云岩地层出露地表，由于热储层埋藏较浅，浅层地温反映明显。经对1982年北京平原区浅层地温测量资料分析，在良乡镇附近70m深度的地温测量一般大于15℃，向四周70m深度的地温为14℃。在区域地质构造的影响下，工区断裂发育，并形成了良乡凸起两侧相对凹陷的构造格局，凸起两侧沉积了巨厚的白垩系地层，起到了阻热、保温作用，热储温度相对较高，而在凸起上，由于保温盖层较薄，热储温度相对降低。工区内共有地热井17眼，根据地热井出水温度也可以看出温度与热储埋深的关系，在“良乡凸起”之上热储埋深在500m左右；地热井的出水温度一般不超过40℃，而在凸起以外地区热储埋深在1200m左右；地热井出水温度最高达到60℃，充分证明了保温盖层在地热形成过程中的作用。据不完全统计工区内地热井热储层顶板的深度以及测到的温度值也说明了热储层埋藏越深，温度越高。从（图15）中可以看出，热储层每增加100m，地热增温率为1.5℃。良乡凸起上的地热井其盖层的增温率为每百米3.5～4.0℃之间。而在凸起两侧巨厚的白垩系盖层地热增温率为每百米2.5℃左右。一般在地热储层中地热增温率为1.4℃/100m，个别钻井可达到2.0℃/100m。图15良乡附近Jxw顶板温度由于良乡地区没有进行过详细的地温梯度研究，地热井之间的测温曲线反应的梯度值大多有一定的误差，个别地热井由于成井时测温条件的差异，反应不出地层真实的增温率，故上述分析只是在现有条件下的统计数字，还有待在今后的工作中进一步研究。但地热井的出水温度是可信的。（附图五）综上所述，良乡地区地温场特征与良乡的地质构造格局有密切关系，基本表现为，热储埋藏浅、温度低，热储埋藏深、温度高。总的趋势由良乡镇向东北，热储温度升高的较快，主要原因是由于盖层加厚及远离西部冷水补给区。第七节产水量分布特征为了对比热水井之间的出水能力，一般采用单位出水量的测量方法。（即水位每下降1m，单位时间的出水量）经对工区内的17眼地热井出水量的统计资料分析，在“良乡凸起”的高点上，F4断裂附近热储层中的出水能力最强，单位出水量为1000m3/d·m以上，其次为F1和F2断裂之间，单位出水量为100m3/d·m。单位出水量大于50m3/d·m的地区分布在“凸起”两侧，而在其他地区一般热储层的单位产水量为20m3/d·m左右。反映产水能力趋势的单位出水量分布图中也反映了“良乡凸起”高点附近经历了漫长地质运动时期的风化剥蚀，并受到断裂构造的控制作用。储水量丰富推断在F5断裂两侧，单位出水量将比周围地区稍好，因此勾绘出一个大于50m3/d·m的等值线。（见图16）图16热水井单位出水量分布图[m3/d·m]第八节热储层压力变化特征据不完全统计，良乡地区现有17眼地热井，经常投入利用的约10眼，近10年来，各井年开采热水量总合在50×104～68×104m3范围内，平均按57×104m3计。1995年以前，工区内地热井集中在良乡镇附近约2km2范围内，1995年B1井钻凿成功后，在良乡镇东北约2km附近的南广阳城附近形成新的集中开采区。良乡地区虽然没有多年观测的水位变化值，但用各井成井时提供的静水位值可以粗略了解该地区热储层压力变化的特征。特别是1995年以前各井成井时的静水位资料，因为它们的分布范围比较集中。图17即为按各井成井时的静水位与时间（精确到月）的关系图。它显示出良乡镇集中开采区储层压力下降的基本规律：1968～1978年平均每年水位下降1.16m，1977～1995年，平均每年下降1.89m，各统计点呈直线型；1999年海军某部热水井的观测值及2000年LR21井成井时的静水位值均在此统计直线的延长线附近。此规律与承压流体非稳定理论提出的在压力传播进入拟稳定期后，当产量确定后，单位时间内的压力变化值为一常数的观点是一致的。即良乡镇附近在目前开采量（50～68万立方米/年）条件下，储层压力每年下降0.0189MPa，相当于1.89m水柱的压力。

第四章评价区地热水水化学特征第一节对兰格利厄—路德维奇图的分析兰格利厄—路德维奇图解常用来分析地下热水的来源（图18），它图18兰格利厄—路德维奇图解是由水中常见的八种主要化学元素组合而成的图示，简称八大元素图（钾、钠、钙、镁四种阳离子和重碳酸根、碳酸根、硫酸根及氯根四种阴离子的毫克当量百分数组成），在图的左上方均反应较纯的地热水它们是很少被近代大气降水混合的地热水；图的右下方则反映主要受近代大气降水而形成的泉及井水。如北京怀柔县的珍珠泉就出现在右下方，延庆县佛峪口温泉则出现在左上方。良乡地区统计了15眼地热井的水质结果，它们分布在图中心附近偏右下方，说明良乡地区的地下热水混入了较多的近代大气降水，北京城区的地热水（以JR-35和JR-43井为代表）在图中于良乡各地热井水质显示区的左上方，说明它们被近代大气降水混合较少。图19八大元素图（局部）为了更详细地分析工区内各井的八大元素在图中的分布情况，将此图局部放大，（见图19），按横、纵坐标等同百分数分隔发现535-1井、震10井和LR1井处于30%线的下方；B4、B1和LR17井处于35%线的左上方，其余各井处于30%～35%线之间；再看上述三个分区中各井的位置（见图20），它们呈现一定的规律：30%～35%线之间的各井分布范围称为Ⅱ区，右下方的称Ⅰ区，其它的称Ⅲ区，处于右下方冷水成分多，左上方原水（地热水）成分多，中间处于过渡状态，从此图中可见较冷的水从工区的西南侧来，沿“凸起”方向向北东东方向，冷水成分逐渐减少。图20八大元素分布图第二节同位素地球化学分析北京城区地热田曾进行过较详细的同位素化学研究，发现热田中的水δD和δO18关系值处于克雷格降水直线附近，认为它们来源于大气降水。良乡地热水中δD值介于-76‰至-84‰之间（±2‰）；δO18值介于-10.2‰至-10.05‰之间（±2‰）。δD值与北京城区热田值相当（-79‰～-83‰），δO18值略高于城区地热田的值（-11.0‰～-11.2‰），它们均处于克雷格降水直线附近，即也是来自于大气降水。（见图21）为计算大气降水入渗处的高程对良乡地热水取样，取样点δO18的平均值-10.35‰，同位素梯度值取每百米0.3‰，取样点的高程为43m，利用上述参数计算出的同位素入渗高程为800m左右，查800m左右高程即处于房山区西南部丘陵—低山区，此处有大面积蓟县系白云岩类岩石出露。图21北京地区热水及冷水中氚与氧18相关图我们有理由认为：北京迭凹陷中的地下热水补给区即为房山区西南部蓟县系大面积出露地区，在漫长的地质历史时期它们长期裸露在地表，接受大气降水的补给，沿着他们本身的岩溶裂隙经深部径流、储存在地下深处，经地壳深处上来的“热”加温，在一定温度与高压条件下溶蚀了与其接触的岩石矿物成分形成热矿水。在局部地质构造条件允许的情况下以泉的形式排出地表形成温泉，其绝大部分在压力作用下向低压方向渗流并储存在岩溶裂隙中，现代人通过凿井技术使它们从井群中得到排泄。综合上述理论，良乡地区的地热井与北京其它地区处于北京迭凹陷内的热水井为同一补给区，良乡地区更接近补给区，显示了良乡地区地热水处在八大元素图中的偏右下方的位置，也表现出代表地热水的主要化学元素的含量较北京迭凹陷东北侧的各地热井中的含量偏低的特征。（如氟、偏硅酸和钾的含量）。1995年8月对B1井水中的氚取样，分析结果为小于6TV，经与本世纪五十年代相似纬度地区附近公布大气中的氚值对比，经计算认为此水中有1954年前后的大气降水的成分，即水的年龄大于40年。依冀中平原深井水中的C14测定结果认为，平原边缘地区水龄接近一万年，估计工区内地下热水龄约一万年左右，待C14测定结果以证实。第三节主要元素比值的分析水样中不同元素的比值可以判断水的来源，因为原水与后期混入的水混合后，某些元素组分的比率不受干扰，它能较真实地反映原水的化学特征。图22Na/K含量等值线图图23CL/B含量等值线图图24CL/SiO2含量等值线图Cl/F比（见图25）此比值变小，说明有较冷的水进入储层，冷水的入侵从工区西南向东部进展。各比值图与上述对八大元素分布局部图，结论也是一样的。图25CL/F含量等值线图第四节水中主要元素的变化从上述诸多地球化学分析中认为工区内地热水有较强的补给，并在诸多图件中显示出来。我们重点分析某些井历年来地热水中水化学元素的变化情况，这些井的选择条件是有较多年份的水质分析结果的地热井并处于有较明显变化的地区。如陶瓷厂地热井水质历年分析结果展示在八大元素图中（见图26），元素在一定范围内浮动，从在图中标出的变化轨迹可见它的变化趋势。从图中左上方向右下方飘动尽管1998年有个反复，1990与1999年有明显的区别。图26给出535-2井1986年和1990年两次水样分析结果在图中的表现，同样显示随时间的推进，水质分析结果在八大元素中有向右下方飘的趋势。图26陶瓷厂90～99年水质八大元素变化图（每年10～11月份）（附535库86年与90年水质对比八元素图）图27为线路器材厂热水井同样显示出九十年代的水样比八十年代的水样在图中也有向右下方飘动的趋势。这些均说明工区内各地热井受到了较冷水的补给。冷水的入侵必然导致水温和水质的变化，水温的变化目前尚无出水温度观测资料证实，热矿水典型元素氟的含量在水化学变化中有所显示。如处于冷水入侵较近的陶瓷厂院内的地热井水中氟的含量自九十年至九九年即有下降的趋势。（见图28，LR5井也有此变化趋势）图27线路器材厂热水中八元素变化图图28F元素含量变化趋势图估计水温下降不会很明显，原因是有热量补给，而化学元素的变化是较明显的。建议今后的工作中，加强水温和典型元素的长期监测。

第五章储量计算及评价第一节热储层的有关参数一．储层的流动系数kh/μ利用抽水试验过程储层压力的变化求解储层参数。（一）非稳定流法利用1996年元月完井的535-2井的流体试验数据进行参数计算，因为它是一口刚刚完成的新井，流体试验初期所测得的产量及地层压力（由水位及产水温度的变化表现出来）的变化，处于储层压力变化开始阶段，属压力传播期，可以利用压降实验的霍纳（Horner）法求解有关参数。在改变井的产量初期，储层压力处于传播期，边界影响微弱，可以认为地层是无限的，储层压力变化与定产量的关系如下式式中：Pwf井底流动压力[Mpa]Pi原始地层压力[Mpa]Q井的地面产量[m3/d]B流体的体积系数[m3/m3]μ地下流体的粘度[mPa·s]（厘泊）k有效渗透率[10-3μm2]（毫达西）h储层的有效厚度[m]t生产时间[h]φ储层裂(孔)隙度（分数值）Ct总压缩系数[1/MPa]rw储层中井的半径[cm]S表皮效应系数（无量纲）S井下渗流条件变好为负值（-），变差为正值（+）利用试井中得到的不同时刻的井底流动压力，标在以Pwf为纵坐标；以lgt为横坐标的半对数坐标系中即可得到一条斜率为m的直线。m=2.12076kh/μ称储层的流动系数，当地热水的矿化度及温度确定后，其粘度即可确定，此时地层系数kh（毫达西.米）即可求出，由于储层的有效厚度很难确定，尤其是岩溶裂隙性的储层，故常用有效渗透率与有效储层厚度的积来进行储层条件的对比。（kh称储层系数）依钻井资料得知535-2井，储层顶板402m，井深551m，揭露储层厚度149m，为计算井筒内的水柱压力方便，计算点取井深450m处。本井出水温度40℃，水的含盐量很低，查得其水的密度为0.99t/m3，井压降试验中获得的稳定流量为1054m3/d。表1535-2井抽水数据表月日时水位深(m)时间(h)连续时间(min)水位降(m)储层中水柱高(m)Pwf[Mpa]12222：0047.50000.00402.503.984750：1047.800.17100.30402.203.981780：1547.850.25150.35402.153.981285：2047.870.33200.37402.133.981087：5047.890.83500.39402.113.98.88923：0047.901600.40402.103.98079024：0047.9021200.40402.10231：0047.9031800.40402.102：0047.9042400.40402.103：0047.9553000.45402.053.9822954：0047.9563600.45402.055：0047.9574200.45402.056：0047.9584800.45402.057：0047.9595400.45402.058：0047.95106000.45402.0510：0047.95116600.45402.0511：0047.95127200.45402.0512：0047.95137800.45402.0513：0047.95148400.45402.0514：0047.95159000.45402.0515：0047.95169600.45402.0516：0047.951710200.45402.0517：0047.961810800.46402.043.98019618：0047.961911400.46402.0419：0047.972012000.47402.033.98009720：0047.972112600.47402.0321：0047.982213200.48402.023.97999822：0047.982313800.48402.0223：0047.992414400.49402.013.97989924：0048.002515000.50402.003.979800241：0048.012615600.51401.993.9797.12：0048.022716200.52401.983.9796023：0048.042816800.54401.963.9794044：0048.042917400.54401.965：0048.053018000.55401.953.9793056：0048.063118600.56401.943.9792067：0048.063219200.56401.948：0048.063319800.56401.949：0048.063420400.56401.9410：0048.063521000.56401.943.979206图29Pwf=f(lgt)曲线Pwf=H×0.9900/1000=0.0099×H[MPa]。利用表1计算结果，以Pwf为纵坐标，以lgt为横坐标做Pwf=f（lgt）图29，[见Pwf=f（lgt）曲线]，求斜率m[MPa/cycle]。（见图29）kh/μ=2.12076Q/m[千分达西.米/厘泊]=2.12076×1054/0.00072=3104557[千分达西.米/厘泊]=3104.557[达西.米/厘泊]（二）利用稳定试井资料求kh/μ地热抽水试验取得的稳定流试验资料较为丰富，可利用下式求得：式中：R为抽水试验Q和Δp为定值条件下的影响半径[m]r为储层中的井半径[m]其它同前式。为了便于对比，利用535-2井1996年1月抽水资料获得的降深0.56m，水量1054m3/d,水温40℃，储层井径为152mm，求解kh/μ。影响半径可用R=f(Q，s)公式来计算：式中：Q[l/s]S[m]R[m]e=2.71828岩溶裂隙水依裂隙产状和水力坡度加1.0～1.4的修正系数。=1054×3.8595/236×0.005544=3109.112[达西·米/厘泊]与上述霍纳法求得的3104.557达西·米/厘泊相近。表2工区各地热井储层流动系数（kh/μ）计算表序号井号降深(m)日出水量(m3/d)2r(mm)R(m)μkh/μ1震101.101903.41308000.702973.152LR16.328871305000.68229.163LR541.3985.221303000.6536.724LR154.0915502157000.68605.555LR86.919201507000.67463.886535-117.19310.541722500.6826.127中信0.919201528000.6735838LR163.6911441526000.65503.979535-20.5610541525500.65310910B123.282163.51525500.50148.8311B28.791277.71525000.61231.1112B36.051250.21526000.51330.0113LR1739.58401273000.5532.314LR2010.4020311526500.4731815LR219.84887.241524000.61135.41表2即为利用稳定压降试井资料求得的各井的kh/μ值，并绘制工区内地层流动系数图。(见图30)图30工区储层流动系数[kh/μ]等值线图二．利用试井资料估算储层的裂（孔）隙率φ利用试井资料可用下式对储层的裂（孔）隙率进行估算式中：Kc为储层压力每下降一个大气压时的日产水量。h为储层产水的有效厚度（m）其他同前式。储层产水的有效厚度与揭示储层的厚度有明显的区别，如某井钻开储层100m，这100m的白云岩不会是有效的出水井段，一般裂（孔）隙发育井段不足揭示全厚度的20%，此有效厚度在岩溶裂隙井段很难确认，为估算储层的有效裂（孔）隙率（φ）值取揭开储层全厚度的15%。表3为利用经验公式依据各井流体试验的结果对其φ的估算结果。将其值绘于图31中，可见φ发育程度是有规律的，沿“凸起”顶部发育最好，两侧次之。表3工区各地热井储层裂（孔）隙率（φ）估算表NO.KcμBHRrφ（%）1．震10173.000.71338000.0651.98122．LR114000.6813.55000.0651.76273．LR5238.60.651753000.0650.73224．LR1537900.681597000.1080.9525．LR827800.671487000.0750.92766．535-11810.681342500.0860.4027．中信213.300.671208000.0762.46038．LR163100.651526000.0760.92159．535-2188600.651235500.0762.200710．B19.300.501345500.0760.649111．B214500.611525000.0760.695612．B310600.511586000.0760.715213．LR17212.60.551643000.0640.326314．LR2019500.471316500.0760.844515．LR219000.611634000.0760.5518图31工区热储层裂（孔）隙率[φ]等值线图三．压力传导系数α[面积/时间]式中：kh/μ、h、φ均已求得，再求Ct表4工区各地热井储层总压缩系数（Ct）计算表NO.φ(%)T(℃)P(at)Cf(1/Mpa)×10-4Cw(1/Mpa)×10-4Ct(1/Mpa)×10-41．震101.98123625.814.2894.71018.9992．LR11.76273743.5815.0354.6319.6653．LR50.732241.313022.0494.4126.4594．LR150.952385019.6664.624.27605．LR80.9276388019.8894.7524.63906．535-10.402374028.6344.6033.23407．中信2.4603384513.0024.6217.6228．LR160.921539.28019.9474.5624.5079．535-22.200740513.6494.6218.26910．B10.649154.615023.2384.4027.63811．B20.69564411022.9474.4827.02712．B30.71525312022.2764.4226.69613．LR170.32634915831.3594.4035.75914．LR200.84456014020.7204.4425.16015．LR210.55184310024.9424.5129.452Ct=Cf+Cw[总压缩系数等于地层裂（孔）隙体积压缩系数加流体的压缩系数]利用霍纳图板或回归公式求得：Cw可由Cw=f（T，p）曲线求得表5为依据kh/μ、h、k/μ、φ、Ct求a，并根据上面数据绘制工区压力传导系数[a]等值线图。（见图32）图32工区储层压力传导系数[a]等值线图表5工区各地热井储层压力传导系数（a）计算表NO.kh/μhk/μφCt(×10-4)a(×10-4)cm2/s（×104）m2/d1．震102973.153390.100.0198118.999239.52069.32．LR1229.163.565.470.0176319.665189.21634.73．LR15605.55758.070.007326.45941.8361.24．LR536.72590.620.009524.2762.723.35．LR8463.88489.660.009324.63942.2364.66．535-126.12340.770.00433.2345.850.17．中信358.320197.150.024617.622413.33570.98．LR16504529.700.009224.50743.0371.59．535-2312923135.170.02218.269336.32405.610．B1148.83344.380.006527.63824.4210.811．B2231.11524.440.007027.02723.5203.012．B3334.01585.760.007226.69630.025913．LR1732.30640.510.003335.7594.337.214．LR20318.003110.260.008425.1648.5419.015．LR21135.41632.150.005529.45213.3114.9第二节资源量计算资源量可分为基础资源量和地热资源量。基础资源量即称资源底数。它是指某一深度以浅储层中能被开发出来的热量。即储层内平均温度与当地年平均气温之差而计算出的资源量，其回收率按15%计算。地热资源量是储层内平均温度与25℃之差计算出的资源量。地热规范中规定大于25℃称地热资源。资源量常用热储法计算，它是依地热地质工作中提供的热储层的形状及体积做基础进行计算的。热储法也称体积法，其公式如下：R=V{ρc·Cc(1-φ)+ρw·CwΦ}(T-t)η式中：R热量[Kcal]V储层体积[m3]ρc、ρw分别为储层岩石和水的密度[kg/m3]Cc、Cw分别为储层岩石和水的比热[Kcal/kg℃]T储层的平均温度[℃]t储层中热量被开采后的剩余温度[℃]η热量的回收率[%]一.基础资源量为计算方便，依照工区内参数情况将工区分为A至F六个区（见图33）。图33计算分区图A—F分别计算它们的体积，并在相关的参数图中取各区的代表值，计算结果例于表中，计算过程从略。表6工区3000m以浅基础资源量计算表分区Skm2V×109m3φ%T℃t℃ρcCcρwCwηR×1012KcalA1728.90.755811.52.788t/m30.22×103Kcal/t℃1.0t/m31.0×103Kcal/t℃0.15124.2B1219.20.55882.40C615.01.053.558.33D814.40.75861.88E1832.40.6563154.15F716.50.7550.559.48共计68（Kcal=4.1868Kj）540.46（一）．3000m以浅基础资源量工区内3000m以浅基础资源量（t=11.5℃）为540.46×1012Kcal,折合2262.80×1012Kj。（见表6）以开采100年计，每年可供开采热量为2262.80×1010Kj。（二）．2000m以浅基础资源量依目前经济技术条件，认为开采2000m以浅的地热资源是较经济的，2000-3000m深度为亚经济型，3000m以深目前认为是不经济的，但有特殊需要者例外。工区内2000m以浅基础资源量（t=11.5℃）为211.23×1012Kcal，折合884.38×1012Kj。（见表7）表7工区2000m以浅基础资源量计算表分区Skm2V×109m3φ%T℃t℃ρcCcρwCwηR×1012KcalA1711.90.755011.52.788t/m30.22×103Kcal/t℃1.0t/m31.0×103Kcal/t℃0.1542.35B79.20.55032.69C69.01.045.528.33D86.40.75022.77E1814.40.655557.87F79.50.7542.527.22共计63211.23以开采100年计。每年可供开采热量为884.38×1010Kj。二．地热资源量（一）3000m以浅的地热资源量工区内3000m以浅地热资源量为382.76×1012Kcal。折合1602.54×1012Kj。以开采100年计算，每年可供开采的热量为1602.56×1010Kj。（见下表8）表8工区3000m以浅地热资源量计算表分区Skm2V×109m3φ%T℃t℃ρcCcρwCwηR×1012KcalA1728.90.755825℃2.788t/m30.22×103Kcal/t℃1.0t/m31.0×103Kcal/t℃0.1588.16B1219.20.55858.48C615.01.053.539.58D814.40.75843.91E1832.40.6563113.74F716.50.7550.538.89共计68382.76（二）2000m以浅地热资源量工区内2000m以浅地热资源量为135.88×1012Kcal。折合568.90×1012Kj。（见表9）以开采100年计算，每年可供开采的热量为568.90×1010Kj。表9工区2000m以浅地热资源量计算表分区Skm2V×109m3φ%T℃t℃ρcCcρwCwηR×1012KcalA1711.90.755525℃2.788t/m30.22×103Kcal/t℃1.0t/m31.0×103Kcal/t℃0.1527.50B79.20.55021.23C69.01.045.517.08D86.40.75014.79E1814.40.655539.91F79.50.7542.515.37共计63135.88三．资源量计算小结表10工区资源量计算表资源类型资源量（1010kj/a）备注地热资源量经济型568.902000m以浅储层中的热量亚经济型1033.662000～3000m储层中的热量共计1602.563000m以浅储层中的热量基础资源量经济型884.382000m以浅储层中的热量亚经济型1378.422000～3000m储层中的热量共计2262.803000m以浅储层中的热量第三节弹性储量由于热储层的承压性，热储层中的流体被开采时，储层压力下降。它导致储层岩石膨胀，裂（孔）隙体积缩小；而赋存在其中的流体因压力下降而体积增大，这种共同作用的结果把储层岩石裂（孔）隙中的流体释放出来。这种被释放出来的量称弹性储量，它用下列方程式来描述：W0=ΔP{φVCw+V(1-φ)Cf}式中：W0弹性储量[m3]ΔP压力下降值[MPa]V储层岩石体积[m3]Cw、Cf分别为流体及岩石的压缩系数[l/MPa]φ储层岩石的裂（孔）隙率[%]式中有关参数在前面的章节中已求出，可以利用此式估算出当储层压力下降0.5MPa（相当于50m水柱的压力）时3000m以浅储层的弹性储量。3000m以浅的弹性储量为13903.11×104m3，以开采100年计算，每年开采量为139.03×104m3，相当于开采热量为8.047×1010Kcal/a，折算为33.691×1010Kj/a。（见表11）表11工区3000m以浅的弹性储量表分区V×109m3φ%Cw×10-4Cf×10-4平均