细心整理地热探测技术武汉地大华睿地学技术有限公司1 地热及其特征 地热能是隐藏在地球内部的一种自然热能它和煤、石油、自然气及其它矿产一样，也是一种宝贵的矿产资源一般认为，地热主要来源于地球内部放射性元素蜕变产生的热能，其次是地球自转产生的旋转能以及重力分异、化学反响、岩矿结晶释放的热能在地球形成过程中，这些热能的总量超过地球散逸的热能，形成巨大的热储量，并通过火山、热泉、岩石的热传导等方式不断地向地表传送在特定的地质构造及水文地质条件下，地热可以在地壳浅部富集和赋存起来，形成地热异样和有开发价值的地热田，为人类开发利用地热能源供应有利的自然条件1.1 地热类型依据地热资源的性质和赋存状态可将其分为:水热型、地压型、干热岩型和岩浆型四类水热型地热资源又可进一步划分为蒸汽型和热水型地热资源，它是指地下储有大量热能的蓄水层，是此时此刻开发利用的主要地热资源;地压型地热资源是指以高压水的形式，储存于地表以下2000-3000m深的沉积盆地中，并被不透水页岩所封闭的巨大热水体虽然生成条件不太普遍(往往在含油盆地深部)，但其能量潜力巨大，而且除热能之外，它往往还贮存有甲烷之类的化学能及高压所致的机械能;干热岩型地热资源是指地下普遍存在的没有水或蒸汽的热岩石。
其温度介于1500C- 6500C之间，热能比上述几种资源更为巨大；岩浆型资源是指隐藏在熔融状和半熔状岩浆中的巨大热能，其埋藏部位最深，温度高达6000C-15000C后两类属今后可考虑大量开发利用的潜在地热资源地热资源具有能量大、可再生、清洁等伏点，随着地热资源的综合利用，社会、经济和环境效益均很显著，地热市场也得到不断的拓宽2 探测技术地热资源探测的主要方法与技术包括一些常规方法如地热地质、地球化学、地球物理、钻探等和一些新技术新方法如遥感遥测和计算机模拟等2.1 地热异样现象调查法地下热水不是孤立地存在的，地下热水在运动过程中同四周环境相互联系相互影响.因此有地下热水分布的地方，往往形成许多与地下热水有密切联系的自然现象，简称为地热异样现象，如沸泉、温泉、喷气孔等.详细调查探究这些现象对找寻地下热水有重要的意义.如明代徐霞客于1639年对云南腾冲火山地热的详细考察和记录即属于这一类探测探究方法.这是早期的地热探测方法，在没有测量仪器的状况下通过热异样现象的观测来探测地热资源，管用于地表.2.2 地球化学和地质方法方法名称方法简介地球水化学调查在不同的地质条件下形成的地下热水，都具有其特有的化学组成，它们与当地的浅层冷水有明显的区分.热水的化学成分供应有关地热水的来源及热储温度的信息.绘制水热蚀变图在由于植被覆盖而不易视察的地区，在地表可以测出由于水热活动而使岩石发生蚀变的区域，将这些区域绘制成图确定水热范围，再依据水热活动的持续时间和蚀变岩石的体积大致估计热源强度.绘制水热蚀变图可用于勘探年轻的火山地区的地执测量土壤中的微量元素有些地热异样在地表并没有出现热水活动标记，可以通过测定土壤中的微量元素，如氧、二氧化碳等进展地下高温区的地化勘探.沉积岩中含碳物质的蚀变地热异样区内碳化程度的凹凸能供应有关温度一时间影响因素的信息，可以通过测量沉积岩中含碳物质因蚀变产生的物质(如自然气)的富集程度，圈定出具有最高温度的区域2.3 遥感测量方法遥感是利用目标体反射或其自身辐射的电磁波、可见光、红外线等进展测量的一种探测技术。
通过搭载在卫星上的遥感器对地球外表进展快速影像拍摄，遥感资料具有视野广、表现力强等优点，具有整体化效果，使区域构造中的微小分散的局部微小环节连成一个大的整体，从而发觉大断裂构造展布，圈定沉积盆地范围，为地热田勘查选区供应依据 遥感红外影像是发觉地热异样区的重要方法，利用红外影像资料能够干脆发觉地球表层热辐射差异，特别是发觉那些埋藏浅、分布偏远以致人们不易探查到的地热异样，能够快速找寻地球表层温泉的分布，发觉地热分布规律2.4 地球物理勘探方法地球物理勘探适宜于圈定地下深部热储的位置，其任务是:确定与地下热水有关的地质构造，火成岩体的分布、规模和性质，查明各种断裂的方向和性质，查明第四纪覆盖层各含水层的水文地质特征，判定地下热水的分布与埋藏状况等岩石和水的电阻率均与温度有密切的关系，当水的温度高或岩石孔隙、裂隙中充填有热水时，它们的电阻率将会明显降低，温度越高，视电阻率越低;水的矿化度不同，电阻率也不同，矿化度越高，电阻率越低，地下热水的矿化度往往比平凡水要高，这就造成了平凡水和地下热水不同的电阻率差异方法名称方法简介地温测量地温测量一般是通过深孔或地表浅层钻孔测量地温或地温梯度预料深部热储构造的一种方法，依据地温或地温梯度异样预料地下深部是否存在高温地热异样。
重力测量法重力方法在勘查基底隆起、凹陷，判定深断裂构造位置及走向是一种特别有效的物探方法，尤其在平原覆盖区及城市人文活动猛烈地区勘查效果显著地电测量法地电测量方法是一种比拟简便的方法，该方法利用地下电阻率的分布确定地热异样区的温度和热储以及控热构造大地电磁测深法一种利用不同自然电磁场和可限制的人工电磁场，了解地下深层不同深度介质的电性分层，用以推断限制地热孕育、发生、开展、贮存的构造以及了解地下热储的温度状况的方法.可控源音频大地电磁测深法方法理论和仪器都得到了很大开展，应用领域也扩展到普查、勘探石油、自然气、地热、金属矿产、水文、环境等各个方面，从而成为受人重视的一种地球物理方法航空磁法用航空磁测资料能够发觉断裂构造位置及走向，划分基底隆起、凹陷，圈定侵人岩体范围，结合地质资料，推想侵人体形成的大致地质年头和岩性，由此预料侵人岩体对形成地热田的影响程度，进而预料地热田可能形成的远景区域，缩小地热田的勘查靶区地震法随着地层温度的提升，岩石的物性特征会发生很大变更，其中最明显的变更是:随着温度的提升，岩石的纵波速度降低，横波速度也慢慢减小且趋于零．3 解决方案由于地热田类型不同、热储构造埋深不同，因此，不同地热田所选择物的化探勘查方法或不同方法组合也不一样，正确的物化探勘查方法选择将干脆影响地热田勘查效果：1) 实践说明，接受EH-4电磁测深法与高密度电法相结合的综合物探方法，在断层定位和地热勘查方面取得了较好的效果，为今后多种物探方法的综合应用供应了一个有效的组合模式。
2) 地震方法作为一种超深且高精度的勘探方法，在必需程度上弥补了重磁电方法勘探的缺乏它已在我国大多数地热田绽开了应用主动地震本钱相对高，因此在地热资源普查阶段照旧依靠被动地震，而对于评价区的地热储层，主动地震才是最牢靠的资料被动地震方法理论成熟，本钱较低，但是辨别率低，适合地热田的初期开发;主动地震方法密度大，高信噪比和高辨别率，适合地热田的选区评价和井位优选;将二者有效结合，能够提高地热资源的探测精准度随着地层温度的提升，岩石的物性特征会发生很大变更，其中最明显的变更是:随着温度的提升，岩石的纵波速度降低，横波速度也慢慢减小且趋于零．3) 地热田热储区电阻率是热储区体积范围内各种介质电阻率的综合反映，主要包括地层岩性、地层温度、水离子类型和浓度、地层孔隙度、渗透率及岩层的裂开程度等由于热水的溶解实力相对较高，所以随着地下水温度提升，地下水溶解实力增加，水的密度和载滞性减小，随之地下水矿化度增高，离子活泼性增加，电阻率降低，形成热储构造区低电阻率异样特征有资料显示，温度相对提升40 ℃，一样地层电阻率降低44.4 %对称四极测深法是地热田勘查的传统方法，该方法测量精度较高，说明方法比拟成熟，可以较精确地确定地层埋深和断裂构造的分布位置及走向。
但是由于该方法测量装置比较困难，要完成大深度地质勘查，就须要布设很长的供电电极，适合于热储构造埋藏浅或地形开阔地区地热勘查4) 总结认为:遥感测量、航空磁测及区域重力方法适合于地热田勘查初始阶段，对预选地热田形成靶区较为有利;浅层地温测量对浅成地热田，尤其是对出露地表的温泉进展追踪效果较好，但对深成地热田根本没有什么效果，而深层测温本钱高，施工不便;电磁测深方法主要是探测地下不同岩层电阻率的分布，对推想勘查区是否存在热储构造，并进展热储构造空间定位预料，确定地热钻孔的合理布设位置，效果较好从上述电磁法地热田勘查实例分析，地热田电磁法勘查测量点距不宜过大，点距大对断裂构造的位置和断层性质判定不明，布设地热钻孔困难问题类别问题描述解决方案运用方法工程案例城市地热水勘查强干扰区深度>2000米抗干扰电磁测深法可控源音频大地电磁法CSAMT法在北京强干扰区深层地热探测中的应用CSAMT法在惠州城区地热探测中的应用导水断裂探测存在较多小断裂构造综合物探探测EH-4电磁测深高密度电法EH-4电磁测深法和高密度电法在地热勘查中的联合应用海底热流测量深海海底地热探针探测温度测量南海北部海底地热测量的数据处理方法热矿水探测地形地质条件困难综合物探方法可控源音频大地电磁法高密度电法激电测深综合电法勘探在五指山地区找热矿水中的应用干热岩探测深度较大综合物探方法重磁数据综合大地电磁青海共和一贵德盆地增加型地热系统(干热岩)地质一地球物理特征。