9.3.2 热储层特征
德州市位于山东省西北部、黄河下游北岸的鲁西北平原。受新华夏构造体系影响，区内基岩断裂构造发育，活动强度大，发育的断裂主要有：沧东断裂、边临镇—羊二庄断裂和陵县—老黄河口断裂。地热资源主要赋存于新近纪馆陶组和古近纪东营组砂岩裂隙孔隙层状热储，以及寒武—奥陶纪碳酸盐岩裂隙岩溶层状热储。热储埋深大，地热水补给微弱，主要为古封存水和成岩过程中的压密释水，地热田成矿模式属于封闭-传导-层状型，仅南部岩溶热储属于弱开放-对流传导-带状层状型。
1.明化镇组下段热储层
明化镇组下段热储层顶板埋深为900～926m，底板埋深为1050～1160m，地层厚度为230～250m，分布广泛，厚度稳定。热储含水层厚度为70～105m，占地层总厚度的27%～40%。其分布规律是：（1）热储层顶底板埋深在研究区中南部的市府—于官屯一线，埋藏最深，顶板埋深为930～950m，底板埋深为1100～1160m，向外围顶底板埋深逐渐变浅，顶板埋深为850～900m，底板埋深为1050～1100m。（2）热储层厚度由中南部的市府—于官屯一线向外围逐渐变薄，中南部厚度大于100m，而外围渐变为80～100m和小于80m。
明化镇组热储层岩性为灰白色、浅黄色细砂岩为主，呈松散状态，局部钙质胶结，呈薄层状，厚度为0.1～0.5m不等。砂岩的分选性与磨圆度较好，孔隙度为28%～34%，单井出水量为60～80m3/h，温度为40～48℃，矿化度为2～4g/L。
2.馆陶组热储层
馆陶组热储层顶板埋深为1050～1160m，底板埋深为1350～1650m，与下覆地层东营组呈不整合接触。地层厚度为350～475m，热储含水层厚度为160～180m，占地层总厚度的35%～45%。单层厚度大，平均单层厚度为10m左右，最大单层厚度为19.2m。
馆陶组热储在垂向上呈上细下粗的正旋回沉积，底砾岩明显，根据沉积环境与岩性特征等，馆陶组热储可分为上下两段。馆陶组上段热储岩性较细，一般为浅灰色至灰白色粉细砂岩或细砂岩，单层厚度小，与泥岩呈互层分布，热储与地层厚度比为30%左右。馆陶组下段热储岩性较粗，为细—中砂岩和灰白色含砾粗砂岩及砂砾岩，单层厚度大，与泥岩相间分布，热储与地层厚度比40%左右；砾石成分以石英和黑色燧石为主，砾石直径为1～10mm不等，磨圆度中等，砂砾岩成岩性差，呈疏松状，孔隙度一般为24%～30%。以DR1、DR2井为例，均以馆陶组下段热储为目标开采层，在降深为20m以内单井涌水量为80～120m3/h，水温为54～58℃，水化学类型为Cl-Na型，矿化度为4000～5000mg/L，水中含有丰富的对人体健康有益的微量元素。(https://www.daowen.com)
据石油地质、地震及钻探资料，馆陶组地层全区均有分布，顶板埋深为1026～1195m，底板埋深为1350～1650m，与下伏地层东营组呈不整合接触。馆陶组地层厚度一般为250～550m，总的分布规律是研究区中南部市府—于官屯—黄河涯镇一带较厚，向外围逐渐变薄。市府—于官屯一带厚度一般大于500m；西部及德州经济技术开发区一带厚度一般为400m左右；东部减河断裂以东由北向南厚度有逐渐增加趋势。据物探电测井、钻探岩屑录井资料，馆陶组热储与地层的厚度比为30%～40%，热储厚度一般为160～200m，其分布规律与地层厚度分布基本一致（图9-32）。
图9-32 馆陶组热储地层分区及底板埋深等值线图
3.东营组热储层
东营组热储层顶板埋深为1350～1650m，顶板埋深为1350～1650m，底板埋深为1629～2740m，基底构造变化的影响较大，一般为1629～2019m，与下伏古近纪沙河街组呈整合接触，第四纪和新近纪为其热储盖层。地层厚度变化较大，一般为50～300m，热储含水层厚度为10～80m，厚度占地层厚度的13%～22%，其分布规律为由南向西逐步变薄。在沉降中心于官屯—小东关南一带最深，达1600m以上，厚度大于300m；向沉降边缘扩展，地层埋藏深度逐渐变浅，东营组地层剥蚀程度逐渐增加，厚度不断变薄。
东营组地层岩性以紫红、棕黄、灰绿色泥岩为主，夹灰白色、浅灰色细砂、粉细砂岩，呈泥质、钙质胶结，矿物成分以石英为主，长石次之，分选较好，呈次圆状，结构较致密，具有良好的储水空间。单井涌水量为520m3/d左右，温度为60～70℃，矿化度为7.741g/L，水化学类型为Cl-Na型。
4.沙河街组热储层
沙河街组热储层受基底起伏和区域构造影响，顶底板埋深变化幅度较大，顶板埋深一般为1440～2110m，底板埋深为2000～3100m，厚度为400～1100m。根据岩性不同，可将沙河街组分为四段，其中沙四段以棕红色、棕褐色泥岩和浅灰、灰白色细粗砂岩为主，为上细下粗的正旋回交互沉积；沙三段以浅湖—半深湖相沉积的灰色、深灰色泥岩为主，上段夹薄层细砂、粉细砂岩，具有下细上粗的反旋回特点；沙二段为弱氧化环境下的浅湖相和河流相沉积的棕红色、灰绿色泥岩和浅灰色、灰白色细砂岩、灰质砂岩互层；沙一段为浅湖还原相沉积的灰色夹紫色泥岩、灰质泥岩与灰色细砂岩交互沉积，以泥岩为主。泥岩质纯性脆、局部地段泥岩灰质含量较高，常见介形虫等贝类化石。
热储砂层岩性主要为细砂、粉细砂与灰质砂岩，泥砂互层，砂层厚度为120～150m，占地层厚度的10%～19%，泥质胶结，结构致密。孔隙度大，一般为10.79～31.53，具有良好的储水空间。单井涌水量为240～720m3/d，温度为68～75℃，矿化度为30.61g/L左右，水化学类型为Cl-Na型。
根据目前各热储层的分布范围、深度、开采难易程度、富水性及开发利用现状等，区内主要的开采热储层为新近纪馆陶组和古近纪东营组热储。
