Bewertung der geologischen Merkmale und des Potenzials mittlerer bis tiefer geothermischer Ressourcen im Changsha-Becken, Provinz Hunan

ZHU ZHAOQUN ,  

WU FUZHU ,  

BIAN KAI ,  

JIANG FEIJUN ,  

ZHAO CUNLIANG ,  

LI DAN ,  

SHI SHOUQIAO ,  

摘要

Die Provinz Hunan verfügt über eine relativ geringe Ausstattung an Primärenergie. Geothermie als alternative Energiequelle spielt eine wichtige Rolle bei der Optimierung der Energiestruktur und Förderung einer nachhaltigen Entwicklung. Lange Zeit konzentrierte sich die geothermische Erkundung in Hunan hauptsächlich auf hydrothermale Ressourcen in aufgestiegenen Berggebieten, wobei hydrothermale Ressourcen in sedimentären Becken wenig Beachtung fanden. In den letzten Jahren zeigte das Changsha-Becken ein gutes Potenzial für geothermische Ressourcen, jedoch fehlt noch ein umfassendes Verständnis seiner geologischen Merkmale, Entstehungsmechanismen und Lagerstättengrößen. Basierend auf bisherigen Ergebnissen und Bohrdaten wurden die geologischen Elemente des geothermischen Systems im Changsha-Becken, wie "Quelle, Speicher, Deckschicht, Leitung", systematisch analysiert, ein geothermisches Entstehungsmodell erstellt und eine quantitative Bewertung der geothermischen Ressourcen mittels Monte-Carlo-Simulation durchgeführt. Die Studie zeigt, dass die Hauptwärmequelle der mittleren bis tiefen Geothermie im Changsha-Becken die leitfähige Wärme des Mantelmaterials ist, das unter Zugbelastung aufsteigt; das Wärmespeichergestein besteht überwiegend aus karbonatischen Gesteinen des Paläozoikums; das Grundwasserumfeld ist relativ geschlossen mit langer Wasser-Gesteins-Wechselwirkungszeit; die Mächtigkeit der Deckschicht und die interne Struktur des Beckens beeinflussen die Verteilung des geothermischen Feldes; regionale Verwerfungen und entwickelten Reservoirs mit Klüften und Hohlräumen bilden gute Wärmeleitungskanäle. Die durchschnittliche Menge der mittleren bis tiefen geothermischen Ressourcen im Becken beträgt 9,85×10^8 GJ, was 0,34×10^8 Tonnen Normkohle entspricht, und kann den Heizbedarf von etwa 176,68×10^8 m^2 decken. Die wirtschaftliche Gesamteffizienz der geothermischen Entwicklung ist hoch, geeignet für den Abbau und besitzt gute soziale, wirtschaftliche und ökologische Vorteile. Die Forschungsergebnisse können als Leitfaden und Referenz für die Erkundung und Entwicklung der mittleren bis tiefen geothermischen Ressourcen im Changsha-Becken sowie für die Bewertung der geothermischen Ressourcen sedimentärer Becken in Hunan dienen.

关键词

Geothermisches Entstehungsmodell;Sedimentbecken;Bewertung geothermischer Ressourcen;Monte-Carlo-Simulation;Changsha-Becken

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