湖南省地热资源现状及勘查建议
（皮建高）
湖南省地质矿产勘查开发局402队
2015年4月
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湖南省地热资源分布特征 湖南省地热资源勘查现状 湖南省地热资源勘查建议
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地热水勘查实例
• 一、湖南省地热资源分布特征
• （一）地热资源类型
• • • 浅层地温能 水热型地热资源 干热岩
浅层地温能
地表以下一定深度范围 内(一般为恒温带至200m
大体可分成五片:
湘西北片，26处，占22% 湘中片，9处，占7%
湘东南片
湘西北片 湘中片 湘东片 湘东北片
35%
湘东北片，6处，占5% 湘东片，32处，占28% 湘东南片，41处，占35%
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2.湖南水热型地热资源分布特征
全省地热水点中，以低温热水
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为主，其中 引 言 25≤t＜40℃ 占65%
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12、宁远—临武断裂（ F74） （F6）
地热与深部构造（12，物探）
地热与岩体85个，其 中：隐伏岩体28个， 半隐伏岩体51个， 出露岩体8个
• 地热水成因类型
• 按构造划分
• 分为构造隆起山地型 • 沉陷盆地型 • 隆盆转换带 • 按热储划分 • 带状、层状热储、综合型 • 按热传导方式分 • 传导型、对流型
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地热勘查实例
四、地热勘查实例
• （一）地热资源地质勘查规范 (GBT 11615-2010)简介
• 1、勘查阶段划分
• 地热资源调查阶段
• 地热资源预可行性勘查阶段
• 地热资源可行性勘查阶段
• 地热资源开采阶段
四、地热勘查实例
• (二)地热勘查实例
• 平江地下热水预可行 性勘查 • 1、踏勘选区 • 盲区与已知区
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• 一、湖南省地热资源分布特征
• （二）地热资源分布特征
• • • 1、浅层地温能分布特征 2、水热型地热资源分布特征 3、干热岩分布特征
1.湖南省浅层地温能分布特征
地源热泵 Text in here
地下水地源热泵分布特征 地埋管地源热泵分布特征
引 言
湖南省浅层地 温能分布特征
水源热泵
地表水水源热泵分布特征 污水水源热泵分布特征
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2.湖南水热型地热资源分布特征
据调查全省有25℃及以上温泉、热水钻
孔、热水矿坑208处、归并为116个地热田
(异常区)
22% 5%
分布在除娄底和益阳2个地区之外的12
引 言
7% 28%
个地（州市）52个县（市、区），其中汝
城、宜章、北湖区和慈利4个县、区占62% ，分别为27、20、13和12处
地 源 热 泵
地埋管地源热泵系统
引埋深 言)，温度低于25℃，
在当前技术经济条件下 具备开发利用价值的地
地下水源地源热泵系统
球内部的热能资源
地表水、污水
水 源 热 泵
地表水源地源热泵系统
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回灌井 地下水侧 热泵侧
热泵侧
末端侧
热泵主机
用 户
冷热水循环泵 取水井
地下水水源热泵系统原理
地源热泵机房
热泵主机
温水
40≤t＜60℃ 占27%
t≥60℃ 占8%
温热水
热水
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• 全省地热点分为天然温泉、 热水钻孔、热水矿坑三类。 据统计：
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• 全省t≥25℃热水点总出水 量约2203L/s(合19万m3/d)
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天然温泉：5.36万m3/d， 占28% 热水钻孔：10.49万m3/d，占55%
热水矿坑：3.19万m3/d， 占17%
省脑科医院地下水源热泵机组
水热型地热能资源
系指地下水在多孔性或裂隙较多的岩层中吸收地热 ，其所储集的热水及蒸汽，经适当提引后可为经济型 替代能源，通常被称为传统的地热能资源 引 言
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资源分布
干热岩型（又名增强 型地热系统）：或称 工程型地热系统，是 一般温度大于200℃， 埋深数千米，内部不 存在流体或仅有少量 地下流体的高温岩体
带状型 Ⅰ
湘中Ⅰ3
湘东南Ⅰ4
郴州-宜章优先勘查亚区Ⅰ4-2 西洞庭湖盆地优先勘查亚区Ⅱ1-1 沅江优先勘查亚区Ⅱ1-2
层状型 Ⅱ
洞庭湖盆地Ⅱ1
衡阳盆地Ⅱ2 综合型 Ⅲ 长沙盆地Ⅲ1
雨母山乡优先勘查亚区Ⅱ2-1 大托铺-黎托优先勘查亚区Ⅲ1-1
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引 言 湖南省地热资源勘查现状 湖南省地热资源勘查建议
2.湖南省地下热水资源调查评价
3.湖南省干热岩资源勘查
我省干热岩资源勘查资源勘查工 作尚处于起步阶段，目前我队在汝 城开展了资源潜力的试点研究及全 省潜力研究(地勘科研) 煤田局在开展全省潜力研究(省厅)
4.湖南省地热能源勘查规划
4.湖南省地热资源勘查规划
5.湖南省地热(浅层地温能)动态监测系统
• 隆起构造盆地层状—带状热储传导—对流型，湘西北地区
• 热水溪、大河洲、宜冲桥
• 隆起断裂带状热储对流型，湘中地区，金石桥
• 隆盆转换断裂带状热储对流型，湘东北
• 公田、灰汤、石牛寨
• 拗陷褶断带状热储—对流型，湘东南，天堂、悦来 • 断陷盆地层状热储传导型，中新生断陷盆地
• 衡阳、洞庭湖、长沙
其中长沙5座、株洲和张家界3座、吉首0座、其它市州城市各一座。据初 步估算，我省各市州城市污水排放总量已达到 154783 万 m³ ，污水处理量 为71731万m³ ，污水处理率为46.34%，还有较大的提升空间。其中，以长 沙居多，污水排放量为29000万m³ ，占全省的18.79%；污水处理量为14124 万m ³ ，占全省的19.69%；污水处理率为48.70%，稍高于全省平均值。
3.湖南省干热岩资源分布特征 干热岩资源初步估算： Q=ρ ×Cp×S× (H-H0)×(T-T0) Q:地热量，J
引
ρ :岩体密度 Cp：岩体比热 言 S：岩体顶面面积 H：岩体计算深度，4000m H0：岩体顶面埋深 T：地表温度 T0：计算深度的岩体温度(150) 全省分布有岩体85个，总面积 29294km2，其中：隐伏岩体28个， 半隐伏岩体51个，出露岩体8个
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1.湖南省浅层地温能分布特征——地埋管地源热泵
引 言
地埋管热泵系统分布广泛，各地州市均为适宜、较适宜区，没有不适宜区。
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1.湖南省浅层地温能分布特征——地下水地源热泵
岳阳
益阳
长沙
引 言
常德 湘潭
地下水地源热泵分布于洞庭湖平原、 湘江沿岸第四系发育、地下水丰富 地段。
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1.湖南省浅层地温能分布特征——地表水源热泵
四、地热勘查实例
• 2、确定勘查阶段、类型、工作面积 • 3、对照规范确定工作量
四、地热勘查实例
4、工作部署与设计编写
• 1:5万水文地质测量42 • 1:1万水文地质测量浅表 地温场测量10 • 水文地质剖面测量 • 地球物理勘探 • 联合、激电测深（大功 率）、可控源音频大地电 磁法 • 钻探 ：浅钻、深钻 • 抽水试验（降压试验） • 采样分析 • 水、土：比热容、热导率、 电阻率、渗透率、孔隙度 • 长期观测
隆回县地热普查 常德八县区地热普查 国土厅价款项目(30多)
灰汤水文地质测探
汝城热水水文地质普查 全省地热概况研
70～80 年代
2000～ 2010年
宁乡灰汤地热资源评价 热市地热资源评价
2011～ 2013
1:20万区域地质普查
1:5万区域地质调查
灰汤温泉回灌及资源潜力评价
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引 言 湖南省地热资源勘查现状 湖南省地热资源勘查建议
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问题及建议
1. 我省地热资源勘查工作中存在的主要问题
缺乏统一规划
工作程度不够
缺乏前瞻性
主要为省 “两权价款”
仅宁乡灰汤和郴州汝城等 少数勘查程度较高，其它 热水点大多只达预可或未
目前我省的地热工作，以 水热型地热资源勘查为主 ，对浅层地温能、干热岩
项目推动地热调查与勘查
工作，均为点上工作，未 制定全省统一的勘查规划
做专门的地热勘查工作
投入甚少
2.水热型地热资源勘查建议
勘查 类型
勘查远景区
湘西北Ⅰ1 湘东北Ⅰ2
亚区
慈利—张家界断裂带优先勘查亚 区Ⅰ1-1 石牛寨优先勘查亚区Ⅰ2-1 司门前-新邵龙溪优先勘查亚区 Ⅰ3-1 汝城热水圩优先勘查亚区Ⅰ4-1
引 言
我省地表水热泵系统资源 主要沿着水系分布，绝大部分 分布在湘、资、沅、澧四水地
区，其分布特征直接受地表水
源分布的影响。
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1.湖南省浅层地温能分布特征——污水源热泵
我省城市污水热泵系统资源主要分布在各市州城市，受污水处理厂的 制约，与污水处理工程及污水处理量密切相关。
引 言
据不完全统计，我省共建成投入运行的城市污水集中处理厂有 32 座，
估算结果：
Q：3472 ×1019J 折合标煤1.2亿吨 按可利用20%估算： Q： 694 ×1019J 折合标煤2373万吨
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目 录
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湖南省地热资源分布 湖南省地热资源勘查现状 402队在地热领域的发展
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问题及建议
1.湖南省浅层地温能勘查现状
1.湖南省主要城市浅层地温能调查评价
2.湖南省水热型地热资源勘查
• 1、新晃—古丈—石门 ( 二级断裂 ) 北东向断裂带 （F1） 6、酃县（炎陵）—宜章断裂带 • 2、新宁—娄底—公田 （F19） 北东向断裂（F3） 7、桂东—汝城断裂带（F20） • 3、都庞岭—平江北东 8、白马山—龙山断裂带（F26） 向断裂带（F4） 9、望城—株洲断裂带（F30） • 4、酃县—郴州—蓝山 10、阳明山—骑田岭断裂带 北东向断裂带（F5） （ ） • F34 5、常德—桃江—衡 11、道县—连县断裂带（ F36） 东—资兴北西向断裂带