地热能的分布与什么地质条件有关
A. 地热资源是怎样形成的
地球内部有巨大的热能,仅按目前可供开采的地下3千米范围以内的地热资源计算,就相当于2.9万亿吨煤炭资源。地下热能的总量约为地球上贮存全部煤的能量的1.7亿倍。地球内部的热能,是地球在漫长的演变过程中积累起来的。地球在演化过程中所积累的能量,有外来能和地球本身的内能,起主导作用的是岩石中所含的铀、钍、钾、锕等放射性元素,在衰变过程中所产生的热能。
地表以下分散的地热资源在一定的地质条件下富集起来,就形成了可以利用的地热资源。地下温度随着深度的加深而逐渐增高,在常温层以下,平均每深100米,温度增高3℃,在地壳15千米以下,地热增温率逐渐减小。因此当地表水下渗受热,或是地下水与地下炽热的岩体相接触,就变成地下热水或蒸汽。如果地下热水沿着断层或裂隙上升到地表,就形成了温泉、热泉、间歇泉、沸泉和热水湖等多种地热资源。
地壳中地热资源的分布是不均匀的,但分布是有规律的。世界上已发现的高温地热区,绝大多数分布在环太平洋带和地中海至喜马拉雅带的板块构造边缘地带。这些地带地壳不稳定,地壳内部的热能易从这些薄弱地带传到地表,因而地热能比较丰富。我国已发现的温泉有2600多处,其中西藏有水热活动区600多处,地热资源很丰富。我国东南沿海和西藏、云南一带,有许多温泉和热泉,是地热资源丰富的地区。我国东南沿海,包括台湾省在内,是属太平洋地热带,而我国的西藏和云南等地,是属地中海至喜马拉雅地热带。
西藏羊八井地热发电站
B. 地热能主要分布在地球的哪三个地带
世界地热资源主要分布于以下5个地热带: ①环太平洋地热带。世界最大的太平洋板专块与美洲、欧属亚、印度板块的碰撞边界,即从美国的阿拉斯加、加利福尼亚到墨西哥、智利,从新西兰、印度尼西亚、菲律宾到中国沿海和日本。世界许多地热田都位于这个地热带,如美国的盖瑟斯地热田,墨西哥的普列托、新西兰的怀腊开、中国台湾的马槽和日本的松川、大岳等地热田。 ②地中海、喜马拉雅地热带。欧亚板块与非洲、印度板块的碰撞边界,从意大利直至中国的滇藏。如意大利的拉德瑞罗地热田和中国西藏的羊八井及云南的腾冲地热田均属这个地热带。 ③大西洋中脊地热带。大西洋板块的开裂部位,包括冰岛和亚速尔群岛的一些地热田。 ④红海、亚丁湾、东非大裂谷地热带。包括肯尼亚、乌干达、扎伊尔、埃塞俄比亚、吉布提等国的地热田。 ⑤其他地热区。除板块边界形成的地热带外,在板块内部靠近边界的部位,在一定的地质条件下也有高热流区,可以蕴藏一些中低温地热,如中亚、东欧地区的一些地热田和中国的胶东、辽东半岛及华北平原的地热田。 追问: 谢了
C. 关于地热能
地热能是来自地球深处的可再生热能。它来源于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。地下水的深处循环和来自极深处的岩浆侵入到地壳后,把热量从地下深处带至近表层。在有些地方,热能随自然涌出的热蒸汽和水而到达地面,这种热能的储量相当大。据估计,每年从地球内部传到地面的热能相当于
100PW·h。
地热能的勘探和提取技术依赖于石油工业的经验,由于目前经济上可行的钻探深度仅在3000m以内,再加上热储空间地质条件的限制(例如资源的高温环境和高盐度),因而只有当热能运移并在浅层局部富集时,才形成可供开发利用的地热田。但是随着科学技术的发展和地热能利用效率的提高,在不远的将来,这一经济深度可能延伸到5000米甚至更深。因此,目前把3000~5000米之间的地热能作为远景资源来考虑。
地热能的利用自古时候起人们就已将低温地热资源用于浴池和空间供热, 近来还应用于温室、热力泵和某些热处理过程的供热。在商业应用方面,利用干燥的过热蒸汽和高温水发电已有几十年的历史。 利用中等温度(100℃)水通过双流体循环发电设备发电,在过去的10年中已取得了明显的进展,该技术现在已经成熟。地热热泵技术后来也取得了明显进展。由于这些技术的进展,这些资源的开发利用得到较快的发展,也使许多国家的经济上可供利用的资源的潜力明显增加。从长远观点来看,研究从干燥的岩石中和从地热增压资源及岩浆资源中提取有用能的有效方法,可进一步增加地热能的应用潜力。
地热资源是开发利用地热能的物质基础。中国地处世界两大地热带,东南沿属环太平洋地热带,包括海南岛、台湾、广西、广东、福建、浙江、山东、河北、天津、辽宁等地的地热。西南滇藏的地热田属地中海、喜马拉雅地热带,这里蕴藏着高温地热。此外,在一些内陆盆地沉积层,还有;不少中低温地热。如陕西、内蒙古、湖北、湖南、江西、四川等地的温泉。全国已知热沸泉2500多处,天然放热达1.1X1014焦耳/年。目前中国的地热勘探工作还是初步的,已有的270多个地热田仅勘探了40个。西藏发现的水热活动区就有600多处,其中高温热水系统110个,发电潜力100万千瓦。云南西部高温水热系统55个,有的热储温度高达260度。南海北部湾在石油天然气勘探中还发现有地压地热。台湾的地热温度高达244度。中国的地热资源比较丰富,目前除中低温地热直接利用较多外,高温热储尚待开发。
参看http://www.ensob.com/Html/tech/20065/2006511133128.html
http://www.mhe.sh.cn/~mzdxx/zd/xueshengjia/wangshijun/wangshijun.htm
D. 地热能分布与什么因素有关
地热到复处都有,只是和地壳制结构有关,有的很深,很难利用。
地热一般分为两大类:一类是蕴藏在地下2000米以内岩层中的热水、热蒸汽,或出露地表成为温泉的“湿地热”;另一类是储存在地壳深部3000——5000米的高温岩石(火山岩体或变质岩体所积蓄的炽热能,称作“干地热”。地热同太阳能、潮汐能、风能等并称为取之不尽,用之不竭的绿色能源。它不受地域限制,也不受外界环境条件所制约。科学家计算过,只要利用地壳上层一万米内1%的热能就可保障人类相当长时间内的能量需求。
现在用的最多的是地热中热水和热蒸汽。
E. 中国的地热资源是如何分布的
我国独特的地质构造、地壳热状况及水文地质条件,决定了我国温泉地热资源的主要类型为断裂型,呈现出藏滇、滇川、东南沿海及台湾等几个温泉密集带,其它省份产出的温泉则多为中温温泉。
F. 地热地质条件
从区域地热地质条件分析,工作区位于鲁北地热区、鲁西地热区和沂沭断裂带地热区的交会部位。
沂沭断裂带由昌乐县东部经过,该断裂带总体走向北东10°~25°,倾角80°左右,并由4条主干断裂组成,自西向东依次是:鄌郚-葛沟断裂、沂水-汤头断裂、安丘-莒县断裂和昌乐-大店断裂。该断裂带是一条陡倾深达地幔的复杂活动断裂带,其东部的安丘-莒县断裂和昌乐-大店断裂切入莫霍面达33~34km,属超壳深大断裂;西部的鄌郚-葛沟断裂、沂水-汤头断裂切入康氏面,属壳内较深断裂。该断裂带近期活动较频繁,据地震部门资料:自1668年以来,沿沂沭断裂带及其邻近地区共发生过较大地震6次,震级5~8.5级,烈度6~12度,以上地震的震中位置都与沂沭断裂带有关。因此,沂沭断裂带是一条重要的热源通道,能将上地幔及地壳深部巨大的热源传递到地壳浅部以至地表。如在沂南铜井地区及临沂市北部汤头一带,都有浅部地热井或温泉分布。
在北部县城—五图—朱刘店一带,断裂构造也十分发育,区内有两条较大断裂:朱刘店断裂和昌乐断裂呈北东向横贯北部,并在东部与沂沭断裂带交会。在朱刘店断裂以北地区,奥陶系灰岩顶板埋藏较浅(一般在700~1100m),上覆地层厚度较大,其中的石炭、二叠系及古、新近系为较好的盖层。这些都为工作区提供了良好的地热生成环境和赋存条件。据工作区东北部的朱刘店煤矿资料,在600m深的采煤巷道内地温可达35~40℃,按该区多年平均气温12.6℃推算(恒温层深度取20m),其地温梯度为3.86~4.72℃/100m,属地热异常区。又据当地群众反映:早在20世纪60年代初期朱刘店煤矿开采前,县城东部侯家庄一带曾有过温泉出露,水温约30℃左右。另在西任疃村南一带,庄稼较邻近地区早熟十余天,说明该地带地温较高,这一带第四系直接覆盖于奥陶系灰岩之上,且厚度较薄,一般为20~40m,深部的地热能直接由奥陶系灰岩通过第四系到达地表。因此,综合区域地热地质条件,结合昌乐县地质条件,地热资源概念模型可能有两种:①新近系、古近系及部分白垩系为盖层(热储以上地层),断裂破碎带为热储及补给通道,热源主要是深部热传导,属于带状构造热储,主要分布于南部沂沭断裂带和五图断裂、乔官断裂附近;②第四系、新近系、古近系、石炭-二叠系为盖层,深部奥陶系灰岩为热储,热源为深部地热传导,同时也受构造控制和影响,为层状-带状复合热储,主要分布于五图、朱刘、县城及北部地区。
G. 地热资源为什么与断裂构造有关地热资源的分布为什么受地质构造的控制呢
地热一般以汽或水的形式出现,由于质量较小,一般上升到地表。构造变形造成的断裂为汽或水提供了基本的空间和上升的通道。因此地热资源总是受构造的控制。
H. 地热资源形成的地质背景与特征
中国大陆属欧亚板块的一部分。它的东侧为岛弧型洋-陆汇聚边缘,西南侧为陆-陆碰撞造山带,是由许多不同时期的古板块(如华北、华南、塔里木、哈萨克斯坦、西伯利亚等)经碰撞、增生和拼接而成的,这些不同的拼合块体有着不同导热储特性。从东到西,中国地壳厚度和平均布格重力异常呈现三个台阶面,其间有两个明显的地壳厚度和布格重力梯度陡变带:一条是大兴安岭-太行山-武陵山梯度带,另一条是六盘山-龙门山-乌蒙山梯度带(图1-1,图1-2)。
自古生代以来,中国大陆构造演化经历了陆洋分化对立阶段、石炭纪—二叠纪软碰撞转化阶段和中新生代盆山对峙发展阶段,中生代以来大陆连为一体,盆山格局的演化与发展控制着各地区热储条件的演化与发展。多旋回构造运动与多期盆地叠加塑造出不同的地热田。上述构造的演化,伴随着不同时期的岩浆活动,形成了不同岩性和结构的地层,使得我国大地热流值的分布具有明显的规律性(图1-3)。据《中国地热资源———形成特点和潜力评估》(陈墨香,汪集旸等,1994),我国大地热流值可分为五个构造区(图1-4;表1-1)。在这五个大地热流构造区中,以西南构造区为最高,达70~85mW/m2;西北构造区最低,为43~47mW/m2;华北-东北构造区平均热流值为59~63mW/m2,与全国平均值接近;华南构造区平均热流值为66~70mW/m2,比全国平均值略高;中部平均热流值40~60mW/m2。西南地区,沿雅鲁藏布江缝合带,热流值较高(91~364mW/m2),向北随构造阶梯下降,到准格尔盆地只有33~44mW/m2,成为“冷盆”。我国东部是台湾板块地缘带,热流值较高,为80~120mW/m2,越过台湾海峡到东南沿海燕山期造山带,降为60~100mW/m2,到江汉盆地热流值只有57~69mW/m2。显示出由现代构造活动强烈的高热流地带向构造活动弱的低热流地带递变的特征。另外,在大型盆地中,大地热流值分布同基底的构造形态直接相关,隆起区为相对高热流区,坳陷区为相对低热流区。
图1-1 厚国地壳中度分布图(据袁学诚等,961)
续表
(据田廷山等,2006)
我国中、新生代盆地总面积340×104km2。其中,盆地面积大于5×104km2的大型盆地有9个,1×104km2的中型盆地有39个(图1-9)。我国由东到西盆地的热储条件是由好变差,东部盆地为多层热储层叠置的“热”盆地,中部盆地则为热卤水盆地,西部盆地基本为“冷”盆地。从南到北,山地由高温水带到低温水带。
(2)隆起山地对流型地热资源
隆起山地指中新代以来构造活动以隆起为主,现代地形以山地为骨架的地区,包括山间断陷盆地及河谷地带。热水沿深大断裂带形成和分布,一般为开放的脉状深循环对流系统,也有层状断块沿断层溢出的传导-对流系统,多以泉的形式排泄溢出。我国绝大多数水热区的地表热显示以单个泉点或泉群的形式出现,少数地区则有沸泉、沸喷泉、喷气孔和水热爆炸等多种形式并存。《中国地热资源及其开发利用》(田廷山、李明朗等,2006),根据我国山地的构造特征和水热活动强度,把隆起山地对流型热储划分为现代板块碰撞带高温热储、断褶山地深断裂中温热储、断块岩溶山地中低温热储、第四系火山余热中温热储和褶断高原山地低温热储(表1-4)。按照温泉出露的情况,我国有四个水热活动密集带:①藏南-川西-滇西水热活动密集带;②台湾水热活动密集带;③东南沿海地区水热活动密集带;④胶、辽半岛水热活动密集带。
我国隆起山地对流型地热资源主要分布于藏南-川西-滇西和台湾地区,中低温地热资源主要分布于东南沿海地区和胶东半岛。隆起山地型地热资源的形成与构造关系密切。我国位于欧亚板块的东部,为印度板块、太平洋板块和菲律宾海板块所夹持,新生代以来,我国西南侧,由于印度板块与欧亚板块相碰撞,形成藏南地区聚敛型大陆边缘活动带;在东侧,由于欧亚板块与菲律宾海板块相碰撞,形成台湾岛中央山脉两侧的碰撞边界。这两条碰撞边界及其邻近地区的特性虽有差异,但均是当今世界上构造运动最强烈的地区之一,并共同呈现高热流异常,具有产孕育高温地热资源必要的地质构造条件。远离板块边界的板内广大地区,构造活动性减弱或为稳定块体,热背景正常以至偏低,水热活动随之减弱,一般形成中低温地热资源,其中绝大多数为低温地热资源。隆起山地型地热资源的形成与岩浆活动关系密切。我国低温温泉大多与碳酸盐岩分布区相吻合,而较高温的温泉则大多数出露于非碳酸盐岩区或碳酸盐岩与花岗岩岩体的接触边界上。据《中国温泉资源》(黄尚瑶等,1993),将中国温泉资源地质类型划分为三类六型,其形成特征见表1-5。
I. 地热能的分布和什么因素有关 我国的地热资源主要分布在那些地区
地热能的分布和板块交界位置因素有关, 我国的地热资源主要分布在西藏南部雅鲁藏布江谷地、云南西部。
J. 形成地热能的条件有哪些
根据资料介绍:抄
地球袭是一个巨大的热库,它由地壳、地幔和地核组成。越往地下温度越高,地热就是指地球内部蕴藏的能量。从地球表面往下正常增温梯度是每1000米增加25—30℃,在地下约40公里处温度可达到1200℃,地球中心温度可达到6000℃。 由于构造原因,地球表面的热流量分布不匀,这就形成了地热异常,如果再具备盖层、储层、导热、导水等地质条件,就可以进行地热资源的开发利用。 所谓地热资源就是以水为介质把热带到地表的温泉水。我国不少地方都有温泉出露,著名的小汤山温泉就是其中之一。目前我们对北京地区已进行了40多年的地热资源勘探研究,用钻探手段我们可以把地下几千米的热水,即温泉带到地表,这就是地热资源开发。