2.1.2 关中平原
陕西砂岩热储地热资源主要热储层为新生界第三系陆相碎屑岩,主要开发利用的为西安—咸阳地热田,该地热田位于关中平原中部西安凹陷的东部,为沉积盆地传导型地热田。西安凹陷位于咸阳,以及西安市所辖的周至、鄠邑区、长安一带,面积约为2700km2,在地貌上展现为秦岭山前洪积平原和渭河冲积平原,由沪河向西断陷渐深,并在西安市长安区斗门镇、周至、鄠邑区以北一带形成次一级的小凹陷。凹陷最深处在周至—鄠邑区间,新生界厚大于2700m。凹陷的形成,为深部热储创造了有利条件。
西安—咸阳地热田的热储温度随热储埋藏深度增加,地热水主要靠盆地周边地下水径流和上覆岩层中地下水的越流补给。地热田北以渭河为界,南以临潼—长安断裂为界,东以沪濡河断裂为界,西以皂河断裂为界,面积约为466km2。热储层为层状,在垂向上与隔热层交替出现,具有层次多、总厚度大、分布面积广且较稳定等特征。据近年来地热田勘探、开发资料证实,该地热田自上而下可划分为以下五个热储层。
第一热储层段为第四系下更新统三门组(Q1s),埋深为311.5~806.5m,厚度为96.7~475.5m,平均厚度为288.49m。该热储层段为一套半胶结的河湖相堆积物,有砂、砂砾石4~16层,累计厚度为96.25m。砂、砂砾石占全层厚度的33.66%,平均地温为43.4℃,现有热水井单井出水量为75.2m3/h,地热水水温为30.5℃。
第二热储层段为上第三系上更新统张家坡组(N2z),沪河以东为蓝田溺河组,埋深为511.0~1282m,平均厚度为675.53m。岩性以泥岩、砂质泥岩与砂岩互层为主,有砂岩5~18层,累计厚度变化为4.9~158.1m,平均厚度为115.79m,占全层厚度的17.41%,平均地温为60.8℃,现有热水井单井出水量为44~60m2/h。(https://www.daowen.com)
第三热储层段主要为上第三系上更新统蓝田濡河组(N2l+b),顶板埋深为923~1747m,平均厚度为701.12m。该热储层段为一套以河湖相为主的粗砂岩、砂砾岩与泥岩互层,砂岩、砂砾岩平均厚度为163.3m,占全层厚度的23.29%,平均地温为82.5℃,单井出水量为50~200m3/h,为西安—咸阳地热田的主要开采层。
第四热储层段为下第三系高陵群(N2g),顶板埋深为1595~2391m,揭露最大厚度为711.6m,由泥岩、粉、细砂岩组成,砂岩层占全层厚度的13.3%,平均地温为101℃,地热井一般与上覆灞河组混合开采,单井出水量为70m3/h左右。
第五热储层段为白鹿塬组(E3b),顶板埋深为2900~3100m,是一套河湖相沉积为主的地层。岩性为暗紫色、灰黄色泥岩与灰白色中细砂岩,含砾粗砂岩互层。