地热流体评价.docx

1、地热流体评价地热流体评价4 地热流体化学特征 4.1 水化学特征地热流体的水化学成分取决于水的温度、含水层的岩性以及与热流体伴生的气体。地下热水参与自然界中的水循环，其水文地球化学作用主要是溶滤作用，化学成分主要决定于热水出露处第四系岩性成因，以及循环深度内的基底岩性和来自深部气体的影响。温泉出露于比较活跃的高角度断裂带交汇复合部位，地下热水的化学成分与温度及循环深度关系密切，水化学类型为HCO3SO4_Na水。地热流体pH值为7.37，总矿化度820.27mg/L，总硬度68.06mg/L。本次水样分析Cl-、Mg2+变化不大，其它离子浓度、矿化度有所降低，见表4-1。 表 4-1 1992

2、2015年主要离子含量对照表 取样主要阴离子（mg/l)主要阳离子（mg/l)矿化度总硬度水化学类型时间Cl-SO42-HCO3-K+Na+Ca2+Mg2+(g/l)(mg/l)(舒卡列夫式)1992.0757.45172.45253.2314.75212.515.031.820.87445.04HCO3.SO4_Na1996.0155.34180350.3818.33216.6724.932.360.91771.95HCO3.SO4_NaC水中SiO2的浓度（mg/L）。计算结果见表4-2。 表4-2 地热化学温标计算结果统计表 年份 SiO2K-Mg温标SiO2温标备注1992.0714.

3、751.8270.4098.30128.48收集1996.0118.332.3678.00100.69123.771997.0520.282.0860.00105.26120.511998.0120.888.9162.0086.54122.121999.0520.661.4672.00110.86123.132000.0119.462.4257.40101.99108.362001.0517.411.9662.00101.83122.122002.0916.430.4960.00120.29120.512006.1016.972.6910496.8137.192008.0511.815.361

4、0078.6137.792014.11132.3510591.52139.94实测2015.0712.631.96105.6993.15140.31平均17.272.9073.2598.82127.02本次计算KMg地热温标为93.15，与前几年相比略有下降；SiO2地热温标140.31，与前几年温度相比略有升高，但变化不大，说明地热田具有一定的开采潜力，前景较好。6 地热流体质量评价 6.1 地热流体不同用途评价2015年7月8日采集了水样进行水质化验，分析结果见附表。6.1.1理疗热矿水评价下面就地热井水质分析结果，结合地热资源地质勘查规范（GB/T11615-2010）附录E分析对照，结

5、果列于表61。 表61 理疗热矿水标准及评价结果 项目化验结果(mg/l)理疗热矿水水质标准矿水名称有医疗价值浓度(mg/l)矿水浓度(mg/l)命名矿水浓度（mg/l）二氧化碳6.352502501000总硫化氢0.084112氟9.66122氟水溴0.105525碘0.05115锶1.30101010铁0.26101010锂0.58111钡0.08555偏硼酸0.441.2550偏硅酸137.40252550硅水氡（Bq/l）1.8633747.14129.5温度（）69.534温水矿化度820.271000淡水从表中可以看出，地热流体为氟水和硅水，可以进行医疗矿水开发，经相关部门审批后方

6、可进行正式开发。6.1.2 饮用天然矿泉水评价6.1.2.1 界限指标由表62可以看出，该地热井热流体中含有一些对人体有益的微量元素，而且锂离子、锶离子和可溶SiO2的含量达到国家标准。 表6-2 微量元素含量表（mg/l） 项目LiSrH2SiO3国家标准0.200.2025.0实测值0.581.30137.40对照结果达标达标达标6.1.2.2 限量指标由表63可以看出，地热井热流体中除氟、钡含量超标外，其他组分均符合国家标准中的限量指标要求。表6-3 限量组分监测结果（mg/l）含量项目限量指标实 测 值对照结果硒 Se，mg/l0.050.002未超标锑 Sb，mg/l0.005未检砷

7、 As，mg/l0.010.01未超标铜 Cu，mg/l1.00.05未超标钡 Ba，mg/l0.70.08超标镉 Cd，mg/l10.001未超标铬 Cr，mg/l0.050.01未超标铅 Pb2+，mg/l0.010.01未超标汞 Hg2+，mg/l0.0010.0001未超标锰 Mn，mg/l0.40.11未超标镍 Ni，mg/l0.0050.005未超标硼酸盐 (以B计)，mg/l50.44未超标硝酸盐（以NO3-计），mg/l45.00.046未超标氟化物 F-，mg/l2.09.66超标耗氧量（以O2计）, mg/l3.0未检6.1.3 生活饮用水评价根据生活饮用水标准（GB574

8、9-2006）进行生活饮用水评价，见表6-4。由评价结果可以看出，该地热流体中氟化物和锰超出生活饮用水标准，不适合做生活饮用水。6.1.4 农业灌溉用水评价根据农业灌溉用水标准（GB5084-2005）进行农业灌溉用水评价，见表6-5。由评价结果可以看出，该地热流体中水温、全盐量、氯化物超出农业灌溉用水标准，不适合用于农业灌溉。6.1.5 渔业用水评价根据渔业用水标准（GB11607-1989）进行渔业用水评价，见表6-6。由评价结果可以看出，该地热流体中氟化物超出渔业用水标准，一般不适合用于水产养殖。6.2 地热流体腐蚀性评价根据地热资源地质勘查规范（GB/T 11615-2010）中地热流

9、体腐蚀性评价方法，参照工业上用腐蚀系数来衡量地热流体的腐蚀性：腐蚀性系数Kk0，为腐蚀性水；腐蚀性系数Kk0，且Kk0.0503Ca20，为半腐蚀性水；腐蚀性系数Kk0，且Kk0.0503Ca20，为非腐蚀性水；对酸性水 Kk1.008（rH+rAl3+rFe2+rMg2+rCHO3rCO32）；对碱性水 Kk1.008（rMg2+rHCO3）；式中 r离子含量的每升毫克当量（毫摩尔）数。根据本次水质化验结果，PH=7.37，属碱性水，计算Kk4.530，Kk0.0503Ca2-3.320。则由此判断，该地热流体为非腐蚀性水。表6-4 生活饮用水评价及结果 指 标 限 值实测值评价结果1、毒理

10、指标砷（mg/L）0.010.01镉（mg/L）0.0050.001铬（六价，mg/L）0.050.01铅（mg/L）0.010.01汞（mg/L）0.0010.0001硒（mg/L）0.010.002氰化物（mg/L）0.050.002氟化物（mg/L）1.09.66超标硝酸盐（以N计，mg/L）100.0462、感官性状和一般化学指标色度（铂钴色度单位）155浑浊度（NTU-散射浊度单位）11臭和味无异臭、异味无异臭、异味肉眼可见物无无pH （pH单位）不小于6.5且不大于8.57.37铝（mg/L）0.2铁（mg/L）0.30.26锰（mg/L）0.10.11超标铜（mg/L）1.00.

11、05锌（mg/L）1.00.05氯化物（mg/L）25056.69硫酸盐（mg/L）250141.69溶解性总固体（mg/L）1000678.04总硬度(以CaCO3计，mg/L）45068.06耗氧量（CODMn法，以O2计，mg/L）3挥发酚类（以苯酚计，mg/L）0.0020.0023、放射性指标指导值总放射性（Bq/L）0.50.082总放射性（Bq/L）10.0949表6-5 农业灌溉用水评价及结果 （mg/L） 项目水作旱作蔬菜实测值评价结果悬浮物 150200100未检出水温， 3569.5超标pH值 5.58.57.37全盐量1000（非盐碱地区）2000（盐碱地区）678.0

12、4氯化物 25056.69总汞 0.0010.0001总镉 0.0050.001总砷 0.050.10.050.01铬(六价) 0.10.01总铅0.10.01总铜 1.00.05总锌 2.00.05总硒 0.020.002氟化物 2.0(高氟区) 3.0(一般地区)9.66超标氰化物 0.50.002挥发酚 1.00.002表6-6 渔业用水评价及结果 指 标 限 值实测值评价结果砷（mg/L）0.050.01镉（mg/L）0.0050.001铬（六价，mg/L）0.10.01铅（mg/L）0.050.01汞（mg/L）0.00050.0001氰化物（mg/L）0.0050.002氟化物（m

13、g/L）1.09.66超标臭和味无异臭、异味无异臭、异味pH （pH单位）不小于6.5且不大于8.57.37镍（mg/L）0.20.005硫化物（mg/L）0.30.084铜（mg/L）0.010.05锌（mg/L）0.10.05挥发酚类（以苯酚计，mg/L）0.0050.0026.3 地热流体结垢性评价 流体结垢性主要指流体中一些溶解度较小的组分，在周围环境变化（压力、温度等变化），达到过饱和而析出，附着于利用系统内表面，形成垢层，从而增大流体阻力，降低热利用效率。参照工业上用锅垢总量H0（mg/L）来衡量地热流体的结垢性。若锅垢总量H0125，称为锅垢很少的地热流体；若锅垢总量H01252

14、50，称为锅垢少的地热流体；若锅垢总量H0250500，称为锅垢多的地热流体；若锅垢总量H0500，称为锅垢很多的地热流体；锅垢总量的计算公式为：H0SC36rFe2+17rAl3+20rMg2+59rCa2+式中：S地热流体中的悬浮物含量（mg/L）； C胶体含量C=SiO2Fe2O3Al2O3，（mg/L）； r离子含量的每升毫克当量数。经计算， H0=179.651, 该地热流体为锅垢少的流体。小结：地热流体不同用途评价中：地热流体为理疗热矿水中的氟水和硅水,可以进行医疗矿水开发；氟、钡含量超过饮用天然矿泉水标准，不可用于饮用天然矿泉水开发；氟化物和锰超出生活饮用水标准，不适合做生活饮用水；氟化物超出农业灌溉用水标准，不适合用于农业灌溉；氟化物超出渔业用水标准，一般不适合用于水产养殖。腐蚀性评价结果为该地热流体为非腐蚀性水，结垢性评价结果为锅垢少的流体。