地热异常

摘要： 河北四家地热异常区地势西北高、东南低,地热资源丰富。为了科学保护、合理利用该地热资源,以地热异常为研究对象,采用地温场测量、水化学及同位素测试、地球物理测量等方法手段,探讨了四家地热异常区地热资源形成机制、赋存环境及循环机理。研究表明,该地热异常区内地热井水位埋深介于-0.94~3.02 m之间,水位埋深浅;异常中心以垂直向上对流传热为主,异常外围以传导传热为主,深部热流沿异常中心的断裂交会处上升,并产生横向迁移、扩散,在一定范围内储存起来,形成了本区的地热异常。可控源音频大地点测测深剖面解译成果表明,四家地区深部花岗岩体被切割,使深部的热流能够沿断裂上升,混合并加热赋存于四家地热异常区下部,形成该区域的地热异常。水质分析结果表明,四家地区地热流体水化学类型主要为SO_(4)^(2-)-Na^(+)型,F^(-)、SiO_(2)含量与水温呈良好的正相关关系,同时F^(-)、SiO_(2)质量浓度严格受地温场的控制。四家地区地下热水为大气降水补给,属大气成因,区内地下热水氚值较低,为0.6~0.8T.U,通过研究认为本区地下热水年龄大于30 a。研究成果为今后在冀东及类似山区开展地热资源勘查研究具有指导意义。

摘要： 通过研究区深部高温岩体地热异常地质响应强度、行为与轨迹变化规律的阐述,昭示:在区域地应力作用下,高温岩体地热异常地质响应强度自西往东、由北向南增强的趋势十分明显;地下3 km~10 km段干热岩地热资源高度集中于地堑式的台湾海峡沉降带活裂谷、闽台梯级过渡带内地堑式的海湾平原、河口平原、断陷盆地和内陆山区地堑式断陷山间盆地等活裂谷中;干热岩地热潜能以最东端的台湾海峡沉降带接近无限,之后依次排序是闽台梯级过渡带地热潜能巨大,闽西南拗陷区地热潜能大,闽西北隆起区地热潜能中等。

摘要： 地温测量是研究地温场分布最直接的方法。地热热源的强度与分布,直接影响地壳表层土壤温度场的分布,特别是存在热储层、热运移通道等都会使地温场的分布产生异常。在研究区16个民井和32个钻孔中进行地温测量,分析地温场分布状况以及地下热水活动规律,效果明显。结果表明研究区浅孔与深孔地温场平面特征一致,越接近东北角地温越有增加的趋势,而且地温异常区呈NNE向条带状分布,宽度约700 m,与NNE向断裂展布方向一致,地温最高点位于NW向断裂与NNE向断裂交汇处。研究区在纵向上地温分布特征差异性明显,地下热水分布范围较小,具有一定局限性,主要受构造断裂、岩溶发育程度等控制,温度低的地下水大量涌入导致地下水温降低,地温梯度出现异常;这种地温梯度异常现象也说明了研究区地下热水主要储存于灰质白云岩或角砾岩的裂隙溶洞中,裂隙、岩溶成为地下热水良好的运移通道。地温测量方法圈定了研究区地热异常区范围,为进一步勘查地热提供了重要的依据。

摘要： 沉积盆地内地热田地热异常成因机制的定量研究对认识盆地浅部不同构造带之间传热与聚热的差异以及指导盆地中低温地热资源的勘探有着重要的理论与现实意义。河北献县地热田在厚1300~1500 m新生界盖层覆盖下发育蓟县系雾迷山组(Jxw)基岩热储,已开发区的井口水温多高达90~95°C,是一个典型的中低温传导型地热资源区。本文基于横穿献县凸起及邻区的地震剖面,运用2D有限元数值模拟技术,定量—半定量地分析了献县凸起带及邻区热传导与热聚集的差异,并简述了对地热勘探的指导意义。模拟表明,献县凸起带盖层内的地热正异常是高热导率的基岩凸起段所引起的热量快速传递、并在盖层内逐渐累积的结果;献县地热田Jxw组热储顶部的地层温度比饶阳凹陷的同深度地层至少高~20°C,与其近3600 m的基岩凸起幅度密切相关。献县凸起带的地温场在纵向上具“非对称镜像”分布特征,且盖层段的平均地温梯度约为热储层段的3倍,表明浅部盖层段的地热正异常越“富集”,则深部基岩热储段的地热负异常越“亏空”。“高导均化深度”代表了基岩凸起段深部与其相邻凹陷区平均地温梯度相等的热传导平衡线位置。有效盖层覆盖下的基岩凸起带是地热勘探的有利区带,基岩热储在凸起段顶部之下的500~800 m深度段是浅部地热开发的甜段区,而位于“高导均化深度”之下的深部高温热储勘探需极力避开基岩凸起带,而优选盆地低凸起带或凹陷带的有利储集相带。

摘要： 地热资源开发利用可以调整能源结构,减少对常规能源的消耗。分析了开封凹陷区深层地热资源地质条件,对热储层埋藏条件及划分进行了研究,得出主要有新生界新近系松散岩类孔隙热储层和古近系热储层,新近系热储厚度大,自上而下分为明化镇组和馆陶组2个热储层。分析了研究区地球物理特征,得出研究区地热异常区域主要分布在开封市至陈留镇一带,地热异常高区域在研究区西北部;研究了地温场特征,得出区内恒温带深度为23 m,恒温带温度为16.0°C。开封市区的地温梯度范围为3.2~3.9°C/hm,平均3.5°C/hm,大于3.5°C/hm的范围为条带状,呈近南北向展布;东西向地温梯度偏低,在3.3~3.5°C/hm,平均3.4°C/hm,大于3.5°C/hm的范围较小。地热资源的开发利用保障了能源安全、促进节能减排目标的实现,改善生态环境质量,发展产业经济。

摘要： 为提高热红外遥感识别地热异常区的准确度,选取高原铁路廊道作为研究区,基于Landsat8数据采用单窗算法反演得到白天地表温度,并基于ECO2LSTE数据得到夜间地表温度;然后,利用随机森林方法选取海拔、坡度、坡向、累积太阳辐射、NDVI、NDSI、NDWI以及反照率作为输入因子,得到去除太阳辐射效应的地表温度;最后,选取去除太阳辐射效应的地表温度、断裂密度、到水系距离和地磁异常作为指标因子,采用确定性系数模型定量识别地热异常区,并利用已知温泉点对结果进行评价。结果表明:1)随机森林方法可有效去除非地热引起的温度变化,减弱太阳辐射效应,提高地热异常区识别的准确度;2)地热异常区评价结果与已知温泉点分布较为一致,高异常区和中异常区的识别结果可靠;3)高原铁路廊道主要途经7个地热异常区,经过高异常区和中异常区的廊道长度分别为72 km和125 km,泸定—康定、理塘盆地及周边、巴塘、贡觉、昌都—察雅、八宿、波密—鲁朗是需要重点防范高温热害的区段。研究结果初步实现了高原铁路廊道的地热异常区定量化和精细化识别。

摘要： 地热作为一种可再生的洁净能源,与常规能源相比,对环境污染小,利于环境保护,且具有投资少、见效快等优点,可减少传统燃料的消耗,且因其开采条件简单、用途广泛而日益受到人们的青睐.地热异常区是指地表放热量或大地热流值显著高于大陆地壳热流平均值的地区,在实际工作中,通常指具有某种地表热显示或一定深度内赋存有开发利用前景的热储分布地区.

摘要： 地热作为一种可再生的洁净能源,与常规能源相比,对环境污染小,利于环境保护,且具有投资少、见效快等优点,可减少传统燃料的消耗,且因其开采条件简单、用途广泛而日益受到人们的青睐。地热异常区是指地表放热量或大地热流值显著高于大陆地壳热流平均值的地区,在实际工作中,通常指具有某种地表热显示或一定深度内赋存有开发利用前景的热储分布地区.

摘要： 通过对湖南汝城地区的地层、构造、花岗岩体分布特征及地热地质特征等综合分析研究,发现区内广泛分布了大量的花岗岩岩体.通过对区内不同岩体的花岗岩岩样进行测试,发现区内岩浆岩的大地热流值较高,盖层的热导率较低,且区内地热异常明显,地温梯度和大地热流值平均值均较高,利用体积法公式,估算区内干热岩资源量可达到6.93亿t标准煤.依据以往干热岩选址的地热地质学指标体系,从区内岩体分布、盖层情况、深部热异常及区域稳定性等方面进行了综合分析,建议该区在F8断裂下盘布设参数试验孔可获得较好的干热岩资源.

摘要： 通过分析井温曲线类型、断裂构造以及热水化学特征,揭示地热异常具有以对流为主的特点,热水赋存于构造裂隙系统中,地下水补给来源为大气降水.地热异常区是研究、开发地热资源的主要对象.

摘要： 为探讨青藏高原东南缘地热分布的区域性特征及成因,基于现有的温泉地球化学数据和地热温标计算及选取方法,选用克里金(Kriging)插值方法,利用热储温度推测区内地热空间分布.通过地热异常与区内具有幔源特征的氦、碳同位素和花岗岩分布特征对比分析,发现地热异常区与二者在空间分布高度吻合.结果表明,地热异常在空间受酸性侵入活动及地幔流体释放的制约.由此认为,酸性侵入岩中的放射性元素蜕变产生的热量和幔源物质释放所带来的热量是地热异常产生的主要因素.

摘要： 地热异常矿井进入深部开采后热害现象严重.通过对三河尖矿地温场、地温梯度变化规律及岩石热物理性质的分析,揭示三河尖矿深部地温随深度的增大变化异常,大地热流值偏高,为典型地热异常矿井.总结分析得出三河尖模式高温热害特征,即冷源短缺地热异常.针对三河尖模式热害治理,结合三河尖矿地面供热现状,提出三河尖模式热害治理HEMS降温技术,该技术利用井下热水实现井上供热,将产生冷能储存于第四系储能层用于井下制冷,解决热害的同时实现地面供热.三河尖矿成功的实现一期井下热害治理工程,通过对72201工作面降温效果分析,该系统大大改善工作面长期以来高温高湿的工作环境,值得在深部开采及相关领域推广应用.

摘要： 通过近5年时间的观测，发现宁波台ZK03井水温测值变化具有一定的规律性。即在没有明显地震活动和干扰背景下，测值呈缓慢平稳趋势性上升，日波动值仅为仪器的短期稳定性值。虽然没有对应本学科认为的预报效能范围内的地震发生，但地球上发生的共6次8级及以上地震前，该井水温测值都有较明显的异常现象出现。除印尼8.7、8.5级地震前可能有中、短、临异常出现外，其它4次都表现为临震异常。异常主要表现形式为脉冲式向上突跳或阶跃式变化，最大异常量可达日均正常上升速率的数倍至数千倍。水温异常出现的可能原因是由于地震前的长周期波通过上地幔或软流层传播，间接地导致了地下流体温度发生了微小的变化，被高精度的测温仪记录下来。

摘要： 通过近5年时间的观测，发现宁波台ZK03井水温测值变化具有一定的规律性。即在没有明显地震活动和干扰背景下，测值呈缓慢平稳趋势性上升，日波动值仅为仪器的短期稳定性值。虽然没有对应本学科认为的预报效能范围内的地震发生，但地球上发生的共6次8级及以上地震前，该井水温测值都有较明显的异常现象出现。除印尼8.7、8.5级地震前可能有中、短、临异常出现外，其它4次都表现为临震异常。异常主要表现形式为脉冲式向上突跳或阶跃式变化，最大异常量可达日均正常上升速率的数倍至数千倍。水温异常出现的可能原因是由于地震前的长周期波通过上地幔或软流层传播，间接地导致了地下流体温度发生了微小的变化，被高精度的测温仪记录下来。

摘要： 通过近5年时间的观测，发现宁波台ZK03井水温测值变化具有一定的规律性。即在没有明显地震活动和干扰背景下，测值呈缓慢平稳趋势性上升，日波动值仅为仪器的短期稳定性值。虽然没有对应本学科认为的预报效能范围内的地震发生，但地球上发生的共6次8级及以上地震前，该井水温测值都有较明显的异常现象出现。除印尼8.7、8.5级地震前可能有中、短、临异常出现外，其它4次都表现为临震异常。异常主要表现形式为脉冲式向上突跳或阶跃式变化，最大异常量可达日均正常上升速率的数倍至数千倍。水温异常出现的可能原因是由于地震前的长周期波通过上地幔或软流层传播，间接地导致了地下流体温度发生了微小的变化，被高精度的测温仪记录下来。

摘要： 通过近5年时间的观测，发现宁波台ZK03井水温测值变化具有一定的规律性。即在没有明显地震活动和干扰背景下，测值呈缓慢平稳趋势性上升，日波动值仅为仪器的短期稳定性值。虽然没有对应本学科认为的预报效能范围内的地震发生，但地球上发生的共6次8级及以上地震前，该井水温测值都有较明显的异常现象出现。除印尼8.7、8.5级地震前可能有中、短、临异常出现外，其它4次都表现为临震异常。异常主要表现形式为脉冲式向上突跳或阶跃式变化，最大异常量可达日均正常上升速率的数倍至数千倍。水温异常出现的可能原因是由于地震前的长周期波通过上地幔或软流层传播，间接地导致了地下流体温度发生了微小的变化，被高精度的测温仪记录下来。

摘要： 通过近5年时间的观测，发现宁波台ZK03井水温测值变化具有一定的规律性。即在没有明显地震活动和干扰背景下，测值呈缓慢平稳趋势性上升，日波动值仅为仪器的短期稳定性值。虽然没有对应本学科认为的预报效能范围内的地震发生，但地球上发生的共6次8级及以上地震前，该井水温测值都有较明显的异常现象出现。除印尼8.7、8.5级地震前可能有中、短、临异常出现外，其它4次都表现为临震异常。异常主要表现形式为脉冲式向上突跳或阶跃式变化，最大异常量可达日均正常上升速率的数倍至数千倍。水温异常出现的可能原因是由于地震前的长周期波通过上地幔或软流层传播，间接地导致了地下流体温度发生了微小的变化，被高精度的测温仪记录下来。

摘要： 本发明公开了一种多尺度信息融合的地热异常区提取方法，首先使用全约束最小二乘混合像元分解和亚像元空间引力模型提高卫星影像中热红外波段的空间分辨率，使用单窗算法反演得到高分辨率的温度信息。然后从全局和局部的角度综合提取研究区内的温度异常，并结合地质资料和已知的先验知识圈定地热异常范围，并通过扩大研究区域根据多处已知的温泉位置验证了结果的可靠性。最后在已知的温泉位置等一些典型的地热异常区使用高分辨率的无人机数据做进一步的精细提取。本发明实现了从粗到精的地热异常提取，为后期的人工开采提供参考价值，实现资源的充分利用。

摘要： 本发明为一种高原复杂艰险山区地热异常隧道工程地温测试及预测方法，解决了现有技术中复杂艰险山区地热异常隧道工程地温测试难度大、地温预测误差大的问题，有效提升了隧道高地温预测的精度。本发明的步骤包括：对受地热异常影响的隧道工程布置立体勘探，开展随钻分层立体测温，获取三维测温数据；对地温数据进行曲线拟合，计算了垂向和水平向地温梯度；对地温梯度进行了分类、分层处理；建立了恒温层温度随高程变化的公式；提出了恒温层深度建议值；应用提出的分层地温计算公式对隧道地温进行了预测。

摘要： 本发明公开了一种多时相热红外遥感探测北方地热异常方法，涉及遥感地质领域，基本步骤为：选取相同区域的多时相遥感影像；对遥感影像进行辐射定标和几何配准得到处理后影像；构建用于地表温度反演的背景场；计算各时相的地表温度反演结果；提取出各时相的温度异常区域；得出地热异常区域。本发明综合考虑常见地物对地表温度反演以及地热异常探测的影响，避免单时相遥感影像进行地热异常探测所带来的误检，具有科学合理、易于实现、精度高等优点。

摘要： 本发明提出一种利用昼夜热红外遥感圈定地热异常的方法，包括：采集同一天过境的Landsat 8白天数据和ASTER夜晚数据；预处理；进行地表温度反演，得到白天和夜晚地表温度栅格图；对应栅格相加计算得到专题层C；计算阈值t；在专题层C中，小于等于阈值t的区域标记为温度背景区域，反之为温度异常区域；剔除温度异常区域中的城镇和地表水体区域，得到地热异常区专题图D。通过优选两种空间分辨率较高的热红外遥感产品联合应用，保证地表温度产品的较高空间分辨率；通过昼夜间地表温度相加，消除自然地物昼夜间的相对冷热异常，突出地热或人类活动影响下的地表高温异常；通过裸土和植被计算阈值，有效抑制地表温度背景值并突出地表温度异常值。

摘要： 本发明公开了一种与CO2地质封存技术相结合的高地热异常区煤炭地下气化方法，优选埋藏深、地温高、且有封闭盖层的不易开发利用煤层，通过注入井向煤层中注入超临界CO2，受地层温度与压力的影响，煤炭与CO2可发生缓慢反应生成CO，在长时间的封存过程中，且有催化剂促进作用下，生成的CO与驱替出的CH4可达到有经济价值的储量规模。煤层中的混合气被开采出来进行分离提纯，分离的CO2可回注地下重复利用，提纯的CO与CH4可直接工业利用。该方法可同时实现CO2地质储存与深部难采煤层的有效利用，且过程操作简便，无资源浪费问题。

摘要： 本发明提供一种证据理论融合多视角遥感信息的地热异常探测方法。所述证据理论融合多视角遥感信息的地热异常探测方法包括：首先使用单窗算法反演得到区域内的温度信息，并结合同时期的MOD11A1温度产品验证反演结果的精度；然后从全局、局部以及高程三个视角出发，分别使用全局阈值、局部分块阈值和高程分区阈值三种方法提取温度异常，然后基于地质断裂构造缓冲区，采用D‑S证据理论方法融合四种证据理论元素，进而圈定出地热异常的范围，并结合区域内已知的地热田、地热井验证结果的可靠性。本发明可以有效减少由于局部和地表起伏等因素造成的虚假提取，提高地热识别精度，为地热能源的开发利用提供有力的技术支撑。

摘要： 本发明公开了一种低太阳辐射下地表地热异常信息提取方法，选择冬至时段遥感数据进行地热异常信息提取，用单窗算法进行地表温度反演形成时间序列数据，逐像元计算方差，反映地表温度的离散程度，当离散度越低时，地球深部热源产生的恒温作用越明显，从而提取地热异常信息。

摘要： 本发明属于遥感热红外技术领域，具体公开一种基于Aster卫星数据地热异常区综合预测方法，该方法包括以下步骤：步骤1、进行研究区遥感数据预处理；步骤2、针对步骤1.2得到的ASTER遥感数据热红外波段进行地表温度反演；步骤3、针对上述步骤2中ASTER遥感数据热红外波段地表温度的反演结果进行统计与评价；步骤4、针对上述步骤1中ASTER遥感数据近红外至短波红外波段、热红外波段进行水热蚀变信息提取；步骤5、根据步骤2、步骤3及步骤4得到的地表温度、水热蚀变作为地热异常区的判定要素，综合预测地热异常区。本发明的方法能够通过对地表温度、水热蚀变的关联分析，结合水文调查资料，圈定真正的地热异常区。

摘要： 本发明公开了一种多时相热红外遥感探测北方地热异常方法，涉及遥感地质领域，基本步骤为：选取相同区域的多时相遥感影像；对遥感影像进行辐射定标和几何配准得到处理后影像；构建用于地表温度反演的背景场；计算各时相的地表温度反演结果；提取出各时相的温度异常区域；得出地热异常区域。本发明综合考虑常见地物对地表温度反演以及地热异常探测的影响，避免单时相遥感影像进行地热异常探测所带来的误检，具有科学合理、易于实现、精度高等优点。

摘要： 本发明公开了一种多尺度信息融合的地热异常区提取方法，首先使用全约束最小二乘混合像元分解和亚像元空间引力模型提高卫星影像中热红外波段的空间分辨率，使用单窗算法反演得到高分辨率的温度信息。然后从全局和局部的角度综合提取研究区内的温度异常，并结合地质资料和已知的先验知识圈定地热异常范围，并通过扩大研究区域根据多处已知的温泉位置验证了结果的可靠性。最后在已知的温泉位置等一些典型的地热异常区使用高分辨率的无人机数据做进一步的精细提取。本发明实现了从粗到精的地热异常提取，为后期的人工开采提供参考价值，实现资源的充分利用。