地热流体评价

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HCO3·SO4___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4-11992～2015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___Na1997.0553.1160311.6920.28197.1824.912.080.87970.76HCO3.SO4___Na1998.0156.83164356.7220.88221.813.078.910.74269.28HCO3.SO4___Na1999.0556.33125329.2620.66197.524.131.460.88266.28HCO3.SO4___Na2000.0156.22230328.6519.4622223.912.420.99269.67HCO3.SO4___Na2001.0556.37160262.8117.41201.7522.521.960.88462.3HCO3.SO4___Na2002.0960.09180352.2116.43228.529.10.490.99272.67HCO3.SO4___Na2006.1054.52170318.116.97197.0522.182.69-66.45HCO3.SO4___Na2008.0552.01130257.1411.81161.2617.055.36-64.65HCO3.SO4___Na2014.1156.96141.05296.061318425.462.350.83073.26HCO3.SO4___Na2015.0756.59141.69284.4512.63183.2024.021.960.82068.06HCO3.SO4___Na4.2地球化学温标计算地球化学温标计算用来估算热储温度及预测地热田潜力。在水岩平衡条件下，地热流体中与平衡温度存在依从关系的化学组分浓度或浓度比值，及利用这些化学组分浓度或浓度比值，推算热储温度或深部温度。根据洪水岚汤地热田的实际情况，采用K—Mg地热温标和K—Na地热温标，搜集该区温泉1992年至2008年以及本次抽水期间取样的水质分析结果，进行地球化学地热温标计算。4.2.1K—Mg地热温标它代表不太深处热水贮集层中的热动力平衡条件，尤其适用于中低温地热田，其计算公式为：式中：t—热储温度（℃）；C1—水中钾的浓度（mg/L）；C2—水中镁的浓度（mg/L）。4.2.2SiO2地热温标由于各温泉热水中的SiO2是由热水溶解石英所形成，且热水到达地面时没蒸汽损失，故选用下面公式计算：式中：t—热储温度（℃）；C—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1992.0714.751.8270.4098.30128.48收集1996.0118.332.3678.00100.69123.771997.0520.282.0860.00105.26120.511998.0120.888.9162.0086.54122.121999.0520.661.4672.00110.86123.132000.0119.462.4257.40101.99108.362001.0517.411.9662.00101.83122.122002.0916.430.4960.00120.29120.512006.1016.972.6910496.8137.192008.0511.815.3610078.6137.792014.11132.3510591.52139.94实测2015.0712.631.96105.6993.15140.31平均17.272.9073.2598.82127.02本次计算K—Mg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。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≤5.5～8.57.37全盐量≤1000（非盐碱地区）2000（盐碱地区）678.04氯化物≤25056.69总汞≤0.001＜0.0001总镉≤0.005＜0.001总砷≤0.050.10.05＜0.01铬(六价)≤0.1<0.01总铅≤0.1<0.01总铜≤1.0＜0.05总锌≤2.0＜0.05总硒≤0.02＜0.002氟化物≤2.0(高氟区)3.0(一般地区)9.66超标氰化物≤0.5＜0.002挥发酚≤1.0＜0.002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）0.05<0.01镉（mg/L）0.005<0.001铬（六价，mg/L）0.1<0.01铅（mg/L）0.05<0.01汞（mg/L）0.0005<0.0001氰化物（mg/L）0.005<0.002氟化物（mg/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）0.2<0.005硫化物（mg/L）0.30.084铜（mg/L）0.01<0.05锌（mg/L）0.1<0.05挥发酚类（以苯酚计，mg/L）0.005<0.0026.3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H0＜125，称为锅垢很少的地热流体；若锅垢总量H0＝125～250，称为锅垢少的地热流体；若锅垢总量H0＝250～500，称为锅垢多的地热流体；若锅垢总量H0＞500，称为锅垢很多的地热流体；锅垢总量的计算公式为：H0＝S＋C＋36rFe2+＋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=SiO2＋Fe2O3＋Al2O3，（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