中華人民共和國國家標準

  GB 11615-89

地 熱 資 源 地 質 勘查 規(guī) 范

Geologic exploration standard of geothermal resources

1989-08-29發(fā)布                                                                                           1990-06-01實施

 國 家 技 術 監(jiān)督 局   發(fā)布

1  主題內(nèi)容與適用范圍

    本規(guī)范規(guī)定了地熱田地質勘查研究程度、勘查類型與勘探工程控制、勘查工作技術及質量要求、地熱儲量分類、分級、計算和評價，地熱流體與環(huán)境影響評價以及地熱資源勘查資料整理和報告編寫等基本要求。

本規(guī)范適用于地熱資源的地質勘查，作為地熱資源地質勘查設計書編制、各項勘查工作布置、勘查報告編寫和審批的主要依據(jù)。

2  引用標準

GB 3838 地面水環(huán)境質量標準

GB 5084 農(nóng)田灌溉水質標準

GB 5749 生活飲用水衛(wèi)生標準

GB 8537 飲用天然礦泉水

GB J4 工業(yè)“三廢”排放試行標準

GB J8 放射性防護規(guī)定

DZ 40 地熱資源評價方法

TJ 35 漁業(yè)水質標準

TJ 36 工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準

3 總則

3.1 本規(guī)范所指地熱資源是在我國當前技術經(jīng)濟條件下，地殼內(nèi)可供開發(fā)利用的地熱能、地熱流體及其有用組分。地質勘查的目的在于查明地熱田的地質條件、熱儲特征、地熱資源的質量和數(shù)量，并對其開采技術經(jīng)濟條件做出評價，為合理開發(fā)利用提供依據(jù)。

3.2   地熱資源按溫度分為高溫、中溫、低溫三類(見表1)；按地熱田規(guī)模分為大、中、小型三級(見表2)。

 表1  地熱資源溫度分級

 表2  地熱田規(guī)模分級

 3.3  地熱資源助查工作分為普查、詳查、勘探三個階段。勘探階段之后，為地熱田開發(fā)地質工作。

3.4  地熱田勘查工作一般應遵循以下原則：

3.4.1  按規(guī)定的勘查階段循序漸進，對地熱地質條件簡單或現(xiàn)有資料較多的小型地熱田的勘查，可根據(jù)實際情況簡化或合并上述勘查階段。

3.4.2  在勘查程序上必須嚴格遵循在充分搜集利用已有資料的基礎上.先進行航衛(wèi)片解譯、地面地質、地球化學、地球物理等項工作，然后再上鉆探的原則。沒有上述工作的綜合研究成果，不得盲目布置鉆探工作。

3.4.3  勘查工作內(nèi)容和投入的工作量應根據(jù)勘查階段、勘探類型和工作區(qū)地熱地質復雜程度等因素綜合考慮確定。應選擇經(jīng)濟有效的勘查技術方法、手段和合理的設計施工方案，達到工作階段的要求。

3.4.4  由詳查階段轉入勘探階段，一般應與使用部門對口，應具有使用單位的委托書或與使用單位簽訂的承包合同書或省、市、自治區(qū)廳(局)級以上(含廳局級)主管部門下達的項目任務書。

3.4.5  各階段的勘查工作，必須按本規(guī)范要求編寫勘查設計書，經(jīng)主管部門審定后嚴格組織實施。設計書的主要內(nèi)容應包括：目的、任務、地理概況、研究程度、區(qū)域地質、地熱地質條件、工作布置及工作量、地熱流體的動態(tài)觀測、儲量計算與評價方法、人員組成、設備、工作計劃、鉆探施工設計、經(jīng)濟預算、預期成果和提交報告時間等。

3. 4. 6  各勘查階段工作結束后，應編寫階段報告，按規(guī)定報有關主管部門審查，供建設使用的勘探報告。經(jīng)主管部門審查后，報國家或省(區(qū)、市)礦產(chǎn)儲量審批機構審批。未提交上一階段報告和未經(jīng)技術經(jīng)濟論證的認可，不得轉入下一階段工作。

4  地熱田地質勘查研究程度要求

4.1  地質勘查研究內(nèi)容

4.1.1  地熱田地質

a.研究地熱田的地層、構造、巖漿(火出)活動及地熱顯示等特點，以闡明控制地熱田的地質條件，確定熱儲、益層、導水和控熱構造。

b.對于受斷裂按制的地熱田，要著重研究斷裂的形態(tài)、規(guī)模、產(chǎn)狀、組合配套關系等特點，闡明斷裂系統(tǒng)與地熱的關系。

c.對于層控的地熱田，應詳細劃分地層，確定地層時代，區(qū)分儲層和蓋層。著重研究熱儲結構、熱儲的巖性、厚度及其分布范圍，以及熱儲的孔隙、裂隙或巖溶發(fā)育情況等影響地熱流體儲存、運移、富集的地質因素。

d.對地熱田的外圍有關地區(qū)應進行必要的地質調(diào)查和地球物理、地球化學工作。探索地熱田的形成，地熱流體的補給來源和循環(huán)途徑。

4. 1.2  地溫場

查明地熱田內(nèi)的地溫及地溫梯度的空間變化，圈定地熱異常范圍、計算熱流密度，推算熱儲溫度，并對地熱異常的成因、熱儲結構特征、控熱構造及可能存在的熱源做出合理的分析推斷。

4.1.3  熱儲

查明熱儲分布面積、巖性與厚度變化、埋深及邊界條件，查明熱儲結構、各熱儲間的關系及熱儲內(nèi)的滲透性能、地熱流體的溫度、壓力、產(chǎn)量及其變化規(guī)律，測定熱儲的孔隙率、滲透系數(shù)、傳導系數(shù)、給水度(彈性釋水系數(shù))和壓縮系數(shù)等，為儲量計算提供依據(jù)。

4.1.4  地熱流體

一般應測定地熱流體的化學成分、同位素組成、有用組分以及有害成分等。分析地熱流體與大氣降水、地表水和常溫地下水的關系，查明地熱流體的來源及其補給、儲集、運移、排泄條件；對高溫地熱田還應查明地熱流體的相態(tài)、地熱并排放的汽水比例、蒸汽干度、不凝氣體成分，為地熱資源開發(fā)利用與環(huán)境影響評價提供依據(jù)。

4.2  不同勘查階段研究程度要求

4.2.1  普查階段

a.主要是尋找地熱異常區(qū)或對已發(fā)現(xiàn)的地熱異常區(qū)開展地熱地質普查。

b.初步查明地熱田及其外圍的地層、構造、巖漿(火山)活動情況，研究它們與地熱顯示、地熱異常的關系，推斷地熱田的熱儲、蓋層、導水和控熱構造。

c.初步查明地熱田的地表熱顯示特征，測定地熱流體的天然排放量及其化學成分，估算地熱田的熱儲溫度和地熱田的天然熱流量，初步圈定地熱異常的范圍，提出熱儲概念模型。

d.探求D+E級儲量，估價地熱田開發(fā)利用前景。提交普查報告，為是否須進行詳查工作提供依據(jù)。

4.2.2  詳查階段

a.在初步查明地熱田的地球化學場、地球物理場及熱儲邊界條件的基礎上，對地熱田是否具有開發(fā)價值以及近期內(nèi)能否被開發(fā)利用，進行詳查工作。

b.基本查明地熱田及其外圍的地層、構造、巖漿活動情況，初步查明地熱田內(nèi)的斷裂及其產(chǎn)狀、各地層的孔隙、節(jié)理裂隙、巖溶及水熱蝕變發(fā)育情況，劃分熱儲、蓋層、導水與控熱構造。

c.基本查明地熱田內(nèi)地溫及地溫梯度和空間變化，進一步圈定地熱異常的范圍，計算熱儲溫度，分析推斷地熱異常的成因。

d.基本查明熱儲的巖性、厚度、埋深及其邊界條件，各熱儲內(nèi)地熱流體的溫度、壓力、產(chǎn)量及其變化關系，熱儲的孔隙率及滲透性能，圈定地熱流體富集地段。

e.基本查明熱儲中地熱流體的相態(tài)、地熱井排放的汽水比例、地熱流體的化學成分、有用組分和有害成分以及地熱流體的補給、運移、排泄條件。建立熱儲理論參數(shù)模型。

f.探求C十D級儲量，提交詳查報告，為地熱田開發(fā)總體規(guī)劃和是否轉入勘探階段提供依據(jù)。

4.2.3  勘探階段

a.一般應在經(jīng)過詳查工作證實具有開發(fā)價值的基礎上進行，主要是對地熱田開發(fā)經(jīng)濟效益高的地熱流體富集地段進行勘探。

b.詳細查明地熱田內(nèi)的地層、構造、巖漿(火山)活動和水熱蝕變等特點?；静槊鳠醿?、導水、控熱構造的空間展布及其組合關系。

c.詳細查明地熱流體特征，包括地熱流體在熱儲中的相態(tài)、溫度、地熱井排放時的汽水比例、蒸汽干度、流體化學成分和同位素組成。闡明地熱流體中不同用途的有用組分和有害成分、地熱流體的來源、補給、徑流排泄條件以及地熱流體運移過程中可能出現(xiàn)的相變和與冷水混合過程。

d.詳細查明地熱田內(nèi)的地溫、地溫梯度及有關物性參數(shù)的空間分布及其變化規(guī)律。詳細圈定地熱流體的富集地段。

e. 詳細查明地熱田的熱儲結構，各熱儲的分布面積、厚度、產(chǎn)狀、埋深及邊界條件，各熱儲內(nèi)地熱流體的溫度、壓力、產(chǎn)量的變化規(guī)律及各熱儲的相互關系。實測各項儲量計算參數(shù)，建立熱儲參數(shù)模型。探求B+C級儲量，提出合理開發(fā)方案并作出環(huán)境影響評價，提交勘探報告，為地熱田開發(fā)利用提供依據(jù)。

地熱田開發(fā)地質工作中，應加強系統(tǒng)的動態(tài)觀測工作，利用長期觀測和開采過程中的實際資料，進行熱儲工程研究，計算A級儲量，進行回灌試驗和開發(fā)利用中有關(如地面沉降、結垢等)問題的研究，建立地熱田的開發(fā)管理模型。

5  地熱田勘查類型與勘探工程控制

5.1  地熱田勘查類型

根據(jù)我國已知地熱田特征，按地熱田的溫度、熱儲形態(tài)、規(guī)模和構造復雜程度，將地熱田勘查類型劃分為兩類六型(見表3)。

表3  地熱田勘查類型

 5.2  鉆探工程布置原則

5.2.1地熱資源勘探應充分發(fā)揮航衛(wèi)片解譯、地面測繪、物化探工作在地熱勘查中的作用，對研究程度較高的地區(qū)，則必須充分利用已有資料，綜合分析研究地熱田的地層、構造、地熱異常的范圍、地熱田的邊界，爭取盡量減少鉆探工作量，提高勘探效益。

5.2.2鉆探工程布置應區(qū)別不同地熱田勘查類型和規(guī)模，以能控制熱儲分布，取得有代表性的儲量計算參數(shù)和查明地熱田的開采條件和邊界條件，滿足相應階段的要求為原則。

5.2.3在部署鉆探工程時，必須統(tǒng)籌兼顧，重點突出，在探明可供開采的主要熱儲的同時，兼顧其他熱儲，查明各熱儲間的相互關系。

5.2.4地熱田的鉆探深度應根據(jù)其勘查類型和當前開采技術經(jīng)濟條件和社會需要來確定，一般鉆探深度不宜過深，深埋層狀熱儲一般控制深度在2000m以內(nèi)，淺埋帶狀熱儲控制深度在1000m以內(nèi)。

5.2.5  在地熱田勘查工作中，鉆井的設計除高溫裂隙型熱儲外，應實行以探為主，探采結合，按有關規(guī)定或協(xié)議交付使用。在勘探區(qū)內(nèi)施工的生產(chǎn)井，也應做到以采為主，采探結合，充分發(fā)揮其在地熱勘探中的作用。

5.3  鉆探工程控制

根據(jù)我國目前地熱資源勘查和開發(fā)的實踐經(jīng)驗，地熱田鉆探工程可按具體條件參照表4執(zhí)行。

表4  地熱田鉆探工程控制

注：同一類型中地熱田面積大，構造條件復雜，具有多層熱儲者應取高值。地熱田面積小，

構造條件比較簡單者取低值。

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