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梨园河中下游平原富锶地下水水化学特征及运移规律探讨

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甘肃地质 2024年第3期 38-44页

作者：张彦林李积玉李春亮刘延兵员泽程甘肃省地质调查院

依托2022年甘肃省地矿局创新资金项目所取得的数据资料，对梨园河中下游平原区富锶地下水水化学特征和循环演化过程进行了研究。结果表明，祁连山出山河水TDS为504～561 mg/L，锶含量0.64～0.90 mg/L；平原区地下水TDS为218～2 326 mg/... 详细信息

依托2022年甘肃省地矿局创新资金项目所取得的数据资料，对梨园河中下游平原区富锶地下水水化学特征和循环演化过程进行了研究。结果表明，祁连山出山河水TDS为504～561 mg/L，锶含量0.64～0.90 mg/L；平原区地下水TDS为218～2 326 mg/L，锶含量0.48～4.04 mg/L，锶平均值1.31 mg/L，全部达到饮用天然矿泉水标准。河流上游祁连山区广布的基岩锶含量相对丰富且地表化学风化作用强烈，为出山河水及由此入渗形成的中下游地区第四系松散岩类孔隙水提供了丰富的锶来源；平原区地下水循环演化过程中，水体与围岩发生充分水—岩作用，沿径流路径地下水溶滤作用和阳离子交换作用不断促进地下水锶的富集，蒸发浓缩作用进一步加剧了地下水溢出带和浅埋区锶的富集。梨园河中下游平原区是勘查开发锶矿泉水资源的有利地段。

关键词：富锶地下水水化学特征运移富集规律矿泉水梨园河

基于层次分析法的甘肃省地下水水源地开采潜力研究

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甘肃地质 2024年第3期 30-37页

作者：胡彦斌冯建宏高文德黄小龙甘肃省地质矿产勘查开发局水文地质工程地质勘察院

地下水是西北干旱—半干旱区重要的生活生产供水水源和抗旱应急水源，对于保障区域饮水安全、粮食安全和生态安全具有十分重要的意义。依据社会经济概况、地下水水质、水量、地下水允许开采量、地下水开采潜力指数、地下水开采引起的环... 详细信息

地下水是西北干旱—半干旱区重要的生活生产供水水源和抗旱应急水源，对于保障区域饮水安全、粮食安全和生态安全具有十分重要的意义。依据社会经济概况、地下水水质、水量、地下水允许开采量、地下水开采潜力指数、地下水开采引起的环境地质问题以及政府决策等6项指标，采用层次分析法评价甘肃省地下水水源地的供水潜力和保障能力。研究表明，开采潜力大的水源地共计20处，占比32%，开采潜力较大的水源地28处，占比44%，开采潜力一般的水源地6处，占比10%，无开采潜力的水源地9处，占比14%。加快备用水源地建设，加强水源地水质监督、监测和水源保护可有效提升水源地保障能力。研究结果可为相关县区解决城市供水问题和可持续发展提供科学依据。

关键词：地下水水源地层次分析法开采潜力甘肃省

张掖-民乐盆地ZYDR3井地热流体氦同位素的指示

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甘肃地质 2024年第1期33卷 53-58页

作者：尹政何剑波张旭儒张玲汪嘉逸刘希尧甘肃省地矿局水文地质工程地质勘察院甘肃张掖734000 甘肃省地下水工程及地热资源重点实验室甘肃兰州730050

张掖—民乐盆地ZYDR3地热井地热流体中富含水溶性气体,其中氦气含量占水溶性气体含量的1.198%。通过对ZYDR3地热井地热流体氦同位素的分析测试,其3He/4He的值R(4.40×10^(-8))远小于大气3He/4He的值Ra(1.40×10^(-6)),认为该地热井地热... 详细信息

张掖—民乐盆地ZYDR3地热井地热流体中富含水溶性气体,其中氦气含量占水溶性气体含量的1.198%。通过对ZYDR3地热井地热流体氦同位素的分析测试,其3He/4He的值R(4.40×10^(-8))远小于大气3He/4He的值Ra(1.40×10^(-6)),认为该地热井地热流体中氦气以壳源氦为主,混合有微量的幔源氦。本文分析计算了热储层的热导率和井温梯度,并以此估算的大地热流值为69.23 mW/m^(2),略高于中国大陆地区平均热流值61.50 mW/m^(2),显示该地热井附近具有较好的热流状态;根据氦同位素4He、3He通量与壳、幔热流的相关关系,分析大地热流中主要为壳源热流,约占85.50%,幔源热流仅占14.50%。研究方法丰富了该区地热系统理论,同时为该区地热资源开发利用提供了一定的理论支撑。

关键词： He同位素壳幔热流比值热储温度地温梯度张掖—民乐盆地

冻融作用对中俄东线天然气管道工程过境段边坡影响

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科学技术与工程 2023年第33期23卷 14211-14219页

作者：安宁万宝峰侯云龙姜钰泉甘肃工程地质研究院兰州730000 陕西煤田地质勘查研究院有限公司西安710000

中俄东线天然气输送工程是目前国内输气量最大的跨国输气管道,确保该段工程的安全平稳运行,对保障天然气供需双方的经济利益具有重要意义。通过对中俄东线天然气管道工程过境段边坡的现场监测,监测了过境段边坡1年内的坡体温度与位移变... 详细信息

中俄东线天然气输送工程是目前国内输气量最大的跨国输气管道,确保该段工程的安全平稳运行,对保障天然气供需双方的经济利益具有重要意义。通过对中俄东线天然气管道工程过境段边坡的现场监测,监测了过境段边坡1年内的坡体温度与位移变化,然后结合数值模拟手段,分析了冻融作用对边坡稳定性的影响,得到结果:过境段边坡表面1.5 m深度以内的土体容易受冻融作用影响,过境段边坡在经历首次冻融循环作用后坡面位移最大可达30 mm;边坡安全系数随着冻融循环次数的增加不断减小至一个稳定值,过境段边坡安全系数最大值为2.96,最小值为2.5。研究结果可为中俄东线天然气管道工程过境段边坡安全运行维护工作及工程服役性能研究提供参考。

关键词：中俄东线天然气管道边坡稳定性冻融循环现场监测数值模拟

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张掖盆地地热资源赋存特征及成因分析

水文地质工程地质 2023年第1期50卷 168-178页

作者：尹政柳永刚张旭儒李玉山冯嘉兴甘肃省地质矿产勘查开发局水文地质工程地质勘察院甘肃张掖734000 甘肃省地下水工程及地热资源重点实验室甘肃兰州730050 甘肃省自然资源厅甘肃兰州730013

张掖盆地地处甘肃省河西走廊黑河流域中游地区,地势南东高北西低。已有勘探资料显示,张掖盆地赋存丰富的水热型地热资源。通过研究该区域地球物理勘探、钻探、地温测量及水文地球化学等成果资料,分析了张掖盆地地热资源赋存特征,探讨了... 详细信息

张掖盆地地处甘肃省河西走廊黑河流域中游地区,地势南东高北西低。已有勘探资料显示,张掖盆地赋存丰富的水热型地热资源。通过研究该区域地球物理勘探、钻探、地温测量及水文地球化学等成果资料,分析了张掖盆地地热资源赋存特征,探讨了其成因模式。张掖盆地地热田属沉积盆地型中低温地热田,热储为呈层状分布的新近系白杨河组砂岩、砂砾岩,选择钾镁地球化学温标计算热储温度为47~82°C,盖层为新近系上新统疏勒河组泥岩及第四系松散地层;地热水类型主要为碎屑岩类孔隙水,根据氢氧同位素特征推断其主要补给来源为南部祁连山区大气降水;祁连山北缘深大断裂和盆地内NNW向基底断裂是地热流体深循环良好的导水通道,地下水接受补给后沿导水断裂带或岩层孔隙裂隙运移,在深部热传导的增温作用下,赋存于碎屑岩类孔隙之中形成了本区的地热资源。水质分析结果表明:本区地热水属于溶滤型的陆相沉积水,水化学类型为Cl·SO_(4)—Na型,F-、SiO_(2)、溶解性总固体、总硬度含量随水温的升高而增大;区内地热水3H值普遍小于2.0 TU,说明形成年代较早;^(14)C分析结果进一步证实,区域地热水形成年龄超过20 ka,反映出地热流体补给路径长、径流缓慢的特点。研究成果可为张掖盆地地热资源勘查和开发利用提供重要参考。

关键词：地热资源热储水文地球化学地热成因地下水年龄张掖盆地

兰州市城区深层地热水的水化学成因及其指示意义

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水利水电技术 2020年第8期51卷 129-139页

作者：张凌鹏马宝强范斌孟华甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院甘肃兰州730020 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083

兰州市城区蕴藏有丰富的地热资源,属于沉积盆地大型水热地热田,水质具有独特的理疗价值。从地热水化学和热储矿物成份入手,与地热地质条件紧密结合,首次采用了Piper三线图法、Schoeller图法、主要离子比例系数法和相关分析法,全面系统... 详细信息

兰州市城区蕴藏有丰富的地热资源,属于沉积盆地大型水热地热田,水质具有独特的理疗价值。从地热水化学和热储矿物成份入手,与地热地质条件紧密结合,首次采用了Piper三线图法、Schoeller图法、主要离子比例系数法和相关分析法,全面系统地揭示了西北黄土高原半干旱区典型山间盆地兰州地热田水文地球化学特征及其主要离子的来源。选取适宜的K-Mg地热温标法,解决了热储温度难以准确测量的问题。利用氢氧稳定同位素测试技术,示踪判定了地热水的补给来源、补给区域和循环深度。结果显示:兰州地热田钻孔揭露出水温度为35.5~74℃,总溶解性固体含量(TDS)为3.89~22.04 g/L,阴、阳离子分别以Cl^-和Na^+、Ca^2+为主,高矿化水质及特殊组分源于地热流体比较充分的溶滤作用。推测地热水中Na^+、Cl^-主要来源于岩盐的溶解,Ca^2+、Mg^2+除了来源于方解石、白云石、硬石膏等矿物的溶解外,还来源于长石等矿物的溶解。地热水中不存在阳离子交换作用。确定地热田热储温度为58~90℃,属于中低温水热资源。结果表明:地热水的补给主要来源于城区南部基岩山区的大气降水,经深部循环的加热而成,形成一个“源、通、储、盖”明了和补径排条件清晰的地热水系统。

关键词：兰州地热田地热水水化学热储温度补给来源水质地下水

张掖—民乐盆地地热田热矿水化学特征及理疗作用研究

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甘肃地质 2022年第1期31卷 72-78页

作者：尹政张旭儒王春磊高月张玲甘肃省地矿局水文地质工程地质勘察院甘肃张掖734000 甘肃省地下水工程及地热资源重点实验室甘肃兰州730050

2016年以来,甘肃省地质矿产勘查开发局在张掖—民乐盆地开展了大量的地热勘探工作,先后实施了8眼地热勘探井,取得了突破性的勘探成果,单井涌水量1348.00 m^(3)/d~6897.84 m^(3)/d,井口水温45℃~78℃,属盆地型大型低温地热田,热矿水中蕴... 详细信息

2016年以来,甘肃省地质矿产勘查开发局在张掖—民乐盆地开展了大量的地热勘探工作,先后实施了8眼地热勘探井,取得了突破性的勘探成果,单井涌水量1348.00 m^(3)/d~6897.84 m^(3)/d,井口水温45℃~78℃,属盆地型大型低温地热田,热矿水中蕴含多种对人体身心健康有益的微量元素[1,(1)]。本文通过分析张掖—民乐盆地地热田地质背景、热矿水化学特征,结合国家有关理疗热矿水的标准,评价了热矿水中的各种组分对人体的理疗作用。研究结果对张掖市打造“温泉之乡”有一定的借鉴意义。

关键词：理疗作用水化学特征热矿水张掖—民乐盆地

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兰州城区地热水化学特征及开采潜力评价

兰州城区地热水化学特征及开采潜力评价

作者：段瑞长安大学

学位级别：硕士

地热资源作为一种非常宝贵的矿产资源,是缓解全球气候变暖、提高国际竞争力且极具开发前景的清洁能源。与其他的化石能源相比,地热资源本身具有低碳、可再生的特点,所以在近几十年内,地热能在世界各国得到了广泛的开发与利用。兰州坳陷... 详细信息

地热资源作为一种非常宝贵的矿产资源,是缓解全球气候变暖、提高国际竞争力且极具开发前景的清洁能源。与其他的化石能源相比,地热资源本身具有低碳、可再生的特点,所以在近几十年内,地热能在世界各国得到了广泛的开发与利用。兰州坳陷具备存储地热能的天然良好条件,但目前兰州地热资源开发利用尚未形成规模,主要原因是对兰州地热的开发研究程度不高,进行大规模的开发利用尚存在风险。鉴于此,本研究以兰州地热系统为研究对象,在研究兰州地热水水化学特征的基础上,对地热流体的水化学类型进行了分析,并采用多元统计、离子比例系数和同位素技术研究了地热水的水文地球化学成因和地热水的来源。此外,本研究还选取适宜的地热地球化学地温计计算了研究区地热水的热储温度。最后,建立了地热水数值模型,探讨了兰州坳陷地热在水量上的可持续利用性。主要的研究结论如下:(1)兰州地热水的水化学类型主要为Na-Cl型,浅层地下水的主要化学类型主要为Na-SO型和Na-Cl型。地热水主要受岩盐风化和溶解作用的影响,地热水的阳离子交换作用强于浅层地下水。地热水的来源主要为古渗滤水,浅层地下水的来源主要为现代渗滤水、古渗滤水和封闭型水的混合水。(2)通过对比Si O地热温标和阳离子比值地温计等几种热储温度计算方法,发现阳离子比值温度计较适宜该地区的热储温度计算。根据对比研究这几种地温计计算出来的结果,研究区热储温度的范围是62.41℃-117.15℃。在阳离子温度计中,Na-K-Ca温标估算得到的热储温度更符合本区的地热地质背景。(3)地下热水的水质评价结果表明,研究区域的地热水具有很高的医疗价值,同时地热水具有较高的腐蚀性。地热水中F和NO的含量较高,但其通过皮肤接触所引起的非致癌健康风险远远小于1,均在可接受范围内,因此,采用地热水进行洗浴不会对人体产生健康风险。(4)利用建立起来的研究区数值模型计算可以得出,在各地热井开采量为700 m/d的情况下,研究区地热水在开采50年后下水位下降的幅度不超过100 m。研究区开采出的热量相当于热功率分别为29.69 MW,年开采累计可利用的热能量为1.56×10 J,研究区属于中型中低温地热田。

关键词：多元统计分析同位素热储温度数值模拟兰州