论文摘要
分析热泉区水热蚀变矿物及钙华的分布特点和形成规律可以指示深部水文地球化学环境,进而揭示地热田演化过程中矿物的溶沉规律,对于开发利用地热资源具有重要的意义。为此以青海贵德盆地扎仓地热田为研究对象,采取该盆地内原位岩石样品与水样,在储层压力条件下利用高温高压反应釜模拟不同温度时补给水源与热储岩石间的相互作用,进而分析水岩作用后热储层矿物成分、反应液化学成分的变化规律,再利用TOUGHREACT软件模拟实验的化学反应过程,预测长时间尺度下的水文地球化学演变规律,探究了该区水热蚀变矿物以及钙华的形成机制。研究结果表明:（1）该盆地内刚义泉水与地层岩石在水岩作用下会生成钙蒙脱石、绿泥石和伊利石,伊利石由钙蒙脱石转化而来,绿泥石则由云母类矿物蚀变产生或钾长石转化而来,并且温度对矿物的转化速率影响明显;（2） 90℃、120℃、150℃这3种温度下100年的模拟结果显示,绿泥石是反应初期的产物,其出现代表此处水岩作用尚未达到平衡;（3）温度对矿物的转化速率影响明显,温度越高钠长石沉淀越快,钾长石溶解速率越快,蒙脱石沉淀速率越快;（4）高含量的Ca2+和HCO3-是形成钙华的必要水化学条件,该区地表钙华为热成因钙华。结论认为,水热蚀变矿物的溶解沉淀规律说明了扎仓地热田自封闭系统的可能性;该研究成果可以为未来使用酸性化学刺激改造热储层、开发深部地热资源提供理论支撑。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 冯波,宋丹,付雷,张森琦,陈明涛,姜振蛟
关键词: 贵德盆地,扎仓地热田,钙华,水热蚀变,矿物,溶沉规律,室内实验,数值模拟,自封闭系统
来源: 天然气工业 2019年07期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅰ辑,基础科学
专业: 地球物理学
单位: 吉林大学地下水资源与环境教育部重点实验室,中国地质调查局水文地质环境地质调查中心
基金: 国家重点研发计划项目“干热岩能量获取方法与测井技术”(编号:2018YFB1501802),吉林省教育厅项目“基于热衰减示踪模拟技术的干热岩裂隙—基质热交换面积定量化研究”(编号:JJKH20170807KJ),国家自然科学基金项目“深部流体运动—热传—地球化学过程的浅层响应机理和定量化研究”(编号:41572215),中国地质调查局地质调查项目“天津潘庄凸起构造区地热资源调查”(编号:DD20179621)
分类号: P314
页码: 133-142
总页数: 10
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标签：贵德盆地论文; 扎仓地热田论文; 钙华论文; 水热蚀变论文; 矿物论文; 溶沉规律论文; 室内实验论文; 数值模拟论文; 自封闭系统论文;