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1、ICS07.060CCSDOIDZ中华人民共和国地质矿产行业标准DZTXXXXX-XXXX干热岩资源评价Geotherma1.resourcesassessmentofhotdryrock(报批稿)XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施中华人民共和国自然资源部发布前II引III1范阚12规范性引用文件13术语和定义14基本要求25分类分级与控制程度25.1 分类分级25.2 控制程度26干热岩资源量、基础资源fit与远圾资源Ja计算36.1热储法36.2比拟法57可开采资源Iit计算51.1 采收率估算法51.2 数值模拟法58干热岩开发利用条件评价58. 1评价指标及分锻58.2开
2、发利用条件嫁合评价69热利用和发电成顼测评价79. 1热利用预测评价79.2发电量预测评价710报告编写810.1 嫔写要求810.2 涮写内容8附录A(资料性)干热岩资源开发概念图9附录B(资料性)地热常用量代号和单位名称10附录C(资料性)常见岩石热物件参数12附录D(资料性)一维稳态热传导计算公式13附录E(资料性)干热岩可开采资源量评价流程图15附录F(资料性)裂隙介质局部热非平衡控物方程16冏录G(资料性)干热号资源评价报告建议提纲17参考文献18*.刖S本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则3的规定起草.请注意本文件的某些内容可能涉及专
3、利.本文件的发布机构不承担识别这些专利的贲任.本文件由中华人民共和国自然资源部提出,本文件由全国自然资源与国土空间规划标准化技术委员会(SAC/TC93)归口。本文件起草单位:中国地颂调百局水文地质环境地质调查中心、中国地政科学院水文地质环境地质研究所、吉林大学、巧海省地质局变局、江苏省地喷调查研究院.本文件主要起草人:文冬光、张二勇、付雷、沔庆达,金显昭,张林友、觅小丰、李胜涛、许天福、王优玲、张盛生、林社锋、冯波、龚绪龙、甘浩男、张微、表振蚊、祁生胜、朱进守、王丽娟、刘东林、张森琦.引言干热岩是重要的深部商itt地热资源,具行资源大、分年广、零碳期等优点。2010年以来,我国名地发现干热I
4、fi资源,相关调伐评价工作进入快速发展阶段,为进一步指号我国干热心费源评价工作,弓I导我国干热界资源的勘段开发,促进我国能源结构转型升级.在总结国内外干热*资源调/评价成果甚vkt,制定木文件II1.干热岩资源评价1黄国本文件提供了干热岩资源分级分类、资源量与可开采资源Ift计算方法、干热岩开采条件评价热利用和发电M预测评价,以及报告编写的有关指导。本文件适用于干热岩资源的潜力计算与开采条件评价工作。2规范性引用文件本文件没有规范性引用文件.3术语和定义下列术语和定义适用于本文件.3.干热岩hotdryrock(HDR)不含或仅含少瓜地下流体的高温岩体32干热岩资源量quantityIIDRr
5、esources埋深10k三范时内的干热岩体所越含的热能量,注,用用热储法进行计算.3. 3干热岩基础资源量quantityofindicatedHDRreserves在当前经济技术可行的深度范出内(6km),勘查程度达到控制级的干热岩体中所Si含的,在天然状态下可向自然界提供的热能量。3.1 4干热岩远景资源量quantityofprospectiveHDRresources基于一般的地热地防条件和理论认知,推测其存在.但以目前技术手段难以利用的干热岩资源量.3.5干热岩可开采资源量quantityofexp1.oitab1.eIIDRresources在当前技术经济条件卜淡能从干热岩中开发
6、利用的热能量。注I干热心资源开发原理她用;1.3.6干热岩资源评价HDRresourcesassessment在绦合分析干热岩资源勘查成果的基础上,运用合理方法对干热岩热能数收、开采条件及可开采状的评价。3.7干热岩热储模型HDRgeotherma1.reservoirmode1.在掌握热源机制和开采生产的全系列工程测试数据的旗础上,以拟合人工热储生产的历史和现状条件,预测注采条件下一定时限内温度的时空变化趋势为主要目的,建立的类比、统计、解析、数值法等模型.3.8人造热情artificia1.geotherma1.reservoir利用工程技术手段增大低孔渗性热储的渗透率,所形成的高渗透性人
7、工地热储层.4基本要求4. 1干热岩资源评价宜在对热源机制、储箭组合、温度分布、地侦体特征等她本他热地质要素有清晰的认识,并在形成概念模型的基础上进行.4. 2不同级别干热岩资源出评价目标不同.推断级干热岩资源量评价主要服务于国家旎源发展规划.控制级干热岩资源量评价主要用于圈定干热岩优选靶区,探明掇干热岩资源献评价主要服务于干热岩开发场地,4.3 干热岩资源量宜采用热储法进行计算,不同姒别干热岩资源琏评价参数获取途径不尽相同。参数不足的情况下可采用比拟法进行干热岩资源量估算.4.4 热岩可开采资源量评价宜优先采用数值模型进行计算,当参数不足时可用采收率估算法4.5 干热岩开发前期需开展安全性评
8、价,在诱发地震茄风险区不宜采用水力长裂开发干热岩.5分类分侬与控制程度51分类分级干热岩依据地质可信度与羟济可行性划分为资源量、基础资源质和可开采费源Iib具与地质可信度、经济可行性的内涵关系见图1.EWWif探明她质可信度I控制低推断ICfi讲开发的I般宏资%瑾诲以可开栗货德早Fniif1.技4:M戊界城I超咨资源忏双卜IWM!10kvNa密海It图1干热岩资源量/基础资源量/可开采资源量内涵关系图5.2控制程度干热岩资源按照地咙成因类型可分为沉积前地型、降起山地型与火山型,各级别与不同类型干热岩资海收评价所武的勘ft方法与控制粕度见表1,表1各级别干热岩资源勘笠程度和控制精度干M詈贵皿”方
9、法手段干热岩Ea1.沉降地S1.山及9火山S1.推断5/嗝S堆怨地质ig三f警服1:25万水文地颁调会您愿1:10万水文地质调代龄艇1:5万水文地成调代地球物理Wjfi航4、,K力等物探货料.仲合地淞、地部活动性等地旗费料栉制战/春S堆热堆版WS叁IM1:10万水文地情词Sfi参照):5万水文地货词Sf参照125万水文地质调杳地球物理Ibfi1:10万吨跳向机河量,电磁测深或电解法面枳测15万重阳曲枳测fit.浅层测温.电磁利深或电测深面税测量125万甲岸向枳河此浅层满温.电眼测深或电解深面枳测干热岩站探祭孔控制面枳1020km?单孔控IM1.W枳2-4knv单孔拄IWI1.u枳1.2km?探
10、明统/勘探地热地厦参照1:5万水文地质调查参照1:23万水文地听词央参照1:1万水文地版调爽地球物理ttfi1:5万用碰面职科M.电话测深或电测温而枳测M,微动测深及抱栽削面测量或.惟地表123万小磁3JM.电谶测深成电测深面枳罚IIt地燕削面观果或一措抱趣1:1万电磁面枳9M,tt潮深成电测浣面枳SIM:,地表刑面测St或:徐地滨干热岩站探用孔控制面枳5-JOknF单孔控制面积1.-2km=单孔控制面税051kmj注:同类型干热外费源构造条件复杂取小微,构造条件尚单取大力.6干热岩资源量、思他资源量与远景资源量计算61热储法6.1.1 数据准备适用于干热岩资源崎、基础资源业与远景资源!计算评
11、价,采用热储法宜先明确卜热岩体的岩性与空间展布特征,依据不同级别干热岩资源网评价精度要求,采用不同方式获取干热皆评价范第、温度场分布与岩石密度、比热容等地热地质信息,构建评价区三维地热地质模型,计算公式中常用t代号和单位名称见附录B.常见岩石热物性参数见附录C.6.1.2 计算公式6.1.2.1干热岩奥源量计算干热岩资源量来用热储法进行计笄,计算公式见式(1).Q=pCvfT=pC1.,SM(T-T1)1)式中:。一干热岩资源量,单位为焦耳3):O-岩石的密度,单位为T克林立方米kgmj);G1.岩石比热容,单位为焦耳每千克摄氏度俨(kgC):V干热岩岩体的体积,胞位为立方米(m,):丁一岩石
12、的温度,总位为摄氏度(C):7;,一法准温度,常.取当地年平均气温,单位为摄氏度Oe):5一计算区面枳,单位为平方米(mD:M-热储层厚度,为计算基准深度(特定IOkm)到干热岩下限温度等温面的垂向距窗,地位为米(m)1.1.1 .2干焦岩卷础资源量计算干热岩基础资源盘采用热储法进行计算.计算公式见式.Q=Cp7=Cp5f(T-Tt)(2)式中:。一干热岩基础资源鼠,单位为焦耳(J):以一用于计算干热岩基础资源及的干热岩资源体枳,单位为立方米(n):“一然储层厚度,为计算基准深度(粉定6km)到干热岩下眼泥度等温面的庭向南国,附位为米(m).1.1.2 .3干焦岩远景奥源量计算干热岩远景资源埴
13、计算公式见式(31.Q=O-Q6等热物性参数可通过钻孔岩心测试数据获取,湖度场主要依热钻孔测温KdKU电法.地震期府相结合的方法进行班定.枯孔朱拈及的深部AVR在地层岩性相同的情况下可采用地S1.栩度法合理惟尊:依据干妁齿体标合地球物理特在与所处地旗构造特征将砧孔控制温度横向上合理外推,最终形成控制级I热岩资源也度场,侬-IS万川万地板地热胞旗图地喷水文地质制血图、钻探,温度测井资料、电做法勘探资礼二曲三维地震劭探资料等B1.定干热岩体分布范围.评价区宜有三IU及以上的干热岩沾化加以控W.果用最外侧的Itt站孔距离外推华的原IH加以限定,且外推即离不便衣越构造边界,干热岩奇度S)和比拉当(G)等热物性参数可依粼评价伏内砧孔岩心测itkM佚取.在亦精收评价也:求条件下直考比地层温收勺椽力的影响,在变温Ai条件下岩石热物性潮试的基tt-E.对岩布密度与比热容加以修正,愎U原位岩石密收。比热容参数数据.探明