1、浙江省宁波市杭州湾新区地热资源勘查和开发利用规划宁波市国土资源局杭州湾新区分局二 0 一五年五月目 录前 言 .1一、现实基础和趋势分析 .2(一)现实基础 .2(二)趋势分析 .8三、指导思想、基本原则与目标 .10(一)指导思想 .10(二)基本原则 .11(三)规划目标 .11四、地热资源调查评价与勘查 .12(一)地热资源勘查布局 .12(三)地热资源勘查工作安排 .16五、地热资源的开发利用与保护 .20(一)地热资源开发利用方式 .20(二)地热资源开发利用布局 .23(三)加强地热井的保护、管理和监测 .24(四)加强生态环境保护和资源持续利用 .28(五)示范工程建设 .29六
2、、规划实施保障措施 .30附图:宁波杭州湾新区地热资源勘查开发规划图0前 言地热资源,是指在当前技术经济条件下能够科学合理地开发和利用的地球内部热能资源,包括地热流体及其有用组分。地热资源是高清洁度的绿色能源,具有储量巨大、可再生和开发利用环境影响小等特点。开发利用地热资源成为当今应对全球气候变化、发展低碳经济、旅游休闲经济的重要方向。杭州湾新区结合自身实践,提出了建设“生态生产生活、宜居宜业宜游” 国际化新城区的发展目标,坚持“2+3+1”的产业结构,其中的“1”指文化休闲和健康产业,提出要打造长三角重要旅游休闲目的地,合理开发利用温泉资源,依托杭州湾新区生态优势,培育温泉养生文化,建设健康
3、养生基地。为加强地热资源勘查、合理利用和保护,提高地热资源对经济社会可持续发展的保障能力,依据矿产资源法、矿产资源规划编制实施办法(国土资源部令第 55 号)、浙江省矿产资源总体规划(2009-2015 年)、浙江省地质环境保护“ 十二五 ”规划、 关于印发进一步加强地热资源勘查与开发利用工作意见的通知(浙土资办2010121 号)、宁波杭州湾新区总体规划(2010-2030)、宁波杭州湾新区“ 坚持产城联动、建设品质新区”新三年行动计划( 2013-2015)、地热资源地质勘查规范(GB/T 11615-2010)等有关法规和规划,结合新区地热资源勘查与开发现状,编制杭州湾新区1地热资源规划
4、(2014-2020)(以下简称规划)。规划范围:北至十一塘横江,西至湿地保护区西侧边界,南至庵东镇、崇寿镇一带,东至水云浦江,总面积 286 Km2。规划基准年为 2014 年,规划期限为 2015 年2020 年。一、现实基础和趋势分析(一)现实基础1、地热资源勘查历史和现状新区所在的长河凹陷曾开展过小比例尺的区域水文地质、矿产地质调查工作,但主要的工作成果来自上世纪七十年代和八十年代的石油地质勘探工作,完成了 1:10 万重力测量、1:20万磁测量、模拟和数字地震勘探及石油地质钻探等。在长河凹陷,主要开展了总长约 524 km、共计 50 条地震剖面测量,并施工了 28 口勘探井(其中深
5、井 3 口,浅井 25 口)。石油地质勘探工作基本查明了慈溪平原长河凹陷的分布范围,地层层序、时代、厚度等;基本查明了长河凹陷的构造格局、基底起伏情况、断层的分布、规模及其性质;对长河群的沉积特点、横向变化规律有了基本的认识,特别是对可能含水的砂岩、砂砾岩厚度、埋深、储层物性(孔隙度、渗透率、胶结物的种类、含量、胶结类型等)及其横向变化规律有了基本的了解;部分钻2井的测井资料明确划分出了多个含水层;已获得了少量地层水的产量、水质、温度资料。石油地质勘探资料为本区地热资源的勘探开发提供了重要的依据。20102012 年,浙江省水文地质工程地质大队编制完成了浙江省地热资源调查与区划,提出了长河凹陷
6、内分布有新生代碎屑岩类孔隙型层状热储,可供开发利用。20112012 年,浙江省水文地质工程地质大队受宁波杭州湾新区开发建设有限公司委托,在杭州湾新区庵东镇开展地热资源勘查,成功完成热水井一眼,确认具备开发价值。2、资源概况(1)地质背景新区所在的长河凹陷,为上叠于晚白垩纪断陷盆地的古近纪长河群的沉积凹陷。总体上呈北东向展布,为一南东侧与陈蔡群变质岩断层接触、北西侧超覆于磨石山群火山岩之上的箕状凹陷。凹陷自南东向北西分为东南断阶带、中部向斜带和西北斜坡带等三个次级构造单元。除控盆断裂外,盆内尚有北东东和东西向张性的正断层。长河群厚 600-1700 m,由泥岩、砂岩、砂砾岩等组成多层结构,自下
7、而上划分为长一段至长四段等四个岩性段,每段均有孔隙率、渗透率较高的砂岩、砂砾岩层。长河群之下为白垩系粉砂岩、泥质粉砂岩,夹含砾粗砂岩。图 3-1 慈溪长河凹陷古近系底板埋深(m)及地质剖面示意图3(2)地热地质类型及分布特征新区地热资源以孔隙型层状热储为主,据石油勘探资料分析,长二段和长一段中砂岩段为主要热储层。长二段下部“第一砂岩段”系河流相沉积,一般厚 10-15 m,最厚 38 m,最薄处仅0.5 m,孔隙度 6.23-31.86,平均 22.96;渗透率 0.17-3777毫达西,平均 420.16 毫达西。长一段底部砂砾岩层系洪积相沉积物,厚度较大,一般厚 40-50 m,甚至超过
8、60 m。热储层含水性较长二段差,孔隙率多为 11-18。测井曲线清楚反映,两套砂岩、砂砾岩可解释为孔隙度较高,渗透性能较好的含水层。长二段及长一段砂岩段是区内主要的热储层位。长河群之下的白垩系地层受断裂构造活动的影响,也可形成构造裂隙孔隙型热储,但其以泥质粉砂岩、粉细砂岩为主,泥质含量较高,且遭受剥蚀,在区内的厚度不一,可作为次要含水层,视单井情况具体分析。凹陷近东南侧断裂部位有长约 12 km,宽约 3 km,面积约40 km2 的玄武岩分布,一般厚度 20 m 左右,最厚者 33 m,埋深 200-570 m 间。玄武岩节理裂隙和孔洞也可能构成热水储存空间。长二段以上的长三、长四段岩性以
9、泥质岩类为主,连同第四系地层构成热储上部的盖层。但其中仍包含砂岩段,如长三段中的“第二、三砂岩段” ,孔隙度平均在 22-24,与长二段砂4岩相当。但其砂岩段埋藏浅,水温低,一般不宜作为含水层。大气降水在向深部运移过程中,接受正常的大地热流增温,形成地热水,储存在砂岩、砂砾岩的粒状碎屑格架间。砂岩储存纵向、横向上厚度变化很大,多被泥岩夹层分割为几个单层,一般单层厚仅一、二米,而十米以上的单层较少见,而有些砂岩集中的地区,厚度可达 4050m,甚至 60 余米。总体上,长河群的沉积特点是西粗东细,南粗北细,厚度也是自南西向北东有递减的趋势。层状热储水力坡度小,径流迟缓,周围封闭,在天然条件下,缺
10、乏补给,过量开采可能造成区域水位下降。长河凹陷内新生代碎屑岩类孔隙型层状热储分布范围广,区内热储结构单一,由传导热形成的温热水储存量较丰富,具有地热资源勘探前景。限于工作程度,区内长河群下伏白垩系及更老地层的地热资源情况尚不清楚,本次规划主要针对长河群内的地热资源,特别是长一段和长二段的砂岩层状热储。(3)长热 1 井地热地质特征长热 1 井处在沈海高速杭州湾大桥南接线与陆中湾交叉口,井位坐标,东经 1211333,北纬 30178。钻井井身 1800m,采用二开设计,一开至井深 403m,套管外径 339.7mm;二开至井深 1800m,套管外径 177.8mm。根据测井结果,结合岩屑、钻时
11、录井等资料,设计七层含水层段,共计 390m,以长河群二5段及长河群一段中的砂岩、砂砾岩层为主,也包括长河群之下的上白垩统上段粉砂岩、泥质粉砂岩、含砾粗砂岩。根据查明矿产资源储量登记通知书(浙土资储登201314 号),长热 1 井控制的资源量 528m3/d(降深 160m),水温53.5,静水位埋深+1m,单位涌水量 3.33.79m3/d.m,水质类型为 SO4.Cl-Na 型,富含碘、溴、锂、氟等微量元素,其中碘平均含量为 11.25 mg/L,溴含量 8.1mg/l,锂含量 3.9mg/l,氟含量 1.9mg/l,水氡含量为 23.1Bq/L,偏硼酸平均含量为 30.63 mg/L,
12、偏硅酸平均含量 34.47mg/L。其中碘平均含量为 11.25 mg/L,达到碘水的命名浓度;溴、锂、氟、偏硼酸、偏硅酸达到矿水浓度标准;氟含量达到有理疗价值浓度;锶平均含量为9.46 mg/L,接近锶水 10mg/L 的命名界限值;可命名为SO4ClNa 型低温含溴、锂、氟、偏硼酸、偏硅酸的碘水。根据浙江省温泉资源分级命名标准,达到“AAA”温泉的资源级别。(4)储存资源量和可开采资源量根据地热资源地质勘查规范(GB/T 11615-2010),杭州湾新区地热资源勘查工作处于预可行性勘查阶段,利用地热钻井测试资料及经验参数,采用热储法、比拟法等方法计算地热储量、地热流体可开采量。根据石油勘
13、探资料计算,杭州湾新区长河群内地热资源储存量为 23108m3,储存资源丰富。但是,该地区地热资源处于6封闭半封闭条件、缺乏浅部地表水补给,属于消耗型的地热水资源。为保证其可持续利用,可供开采的地热资源按储存量的510计,为 1.152.3108m3,若开采 100 年,则每天可供开采量为 31506300m3。根据热储富水性特征进行区段划分,采用单井开采量比拟法确定各区段的地热资源量,计算可得新区内推断的地热流体可开采量为 6000 m3/d。3、存在的问题(1)勘查程度低新区地热资源勘查总体处于一个较低的水平,虽然前人完成了大量地质、水文地质调查工作,针对长河凹陷开展的石油地质勘探工作也比
14、较详细,但工作范围主要局限于当时长河凹陷的陆地部分,主要为现在的八塘横江以南地区。八塘横江以北地区基本为地质工作的空白区,深部地质资料更加缺乏。另外,鉴于工作性质和目的不同,2010 年以前的地质勘探研究工作均未涉及地热地质。目前仅有的长热 1 井勘探成果,未开发利用。(2)资源总量不清作为全省唯一的新生代孔隙型层状热储,至今尚未开展区域性的地热资源调查评价工作,对地热资源总量、可开采量掌握不清,十分不利于对地热资源的合理开发和科学管理。7(3)需求与勘查不足的矛盾突出新区的文化休闲产业发展方兴未艾,将地热资源勘查开发与发展休闲旅游产业,提高居民生活品质相结合,急切希望加快在地热资源勘查与开发
15、中的突破。(4)管理职责不够明确没有明确提出地热资源勘查与开发的行政管理主体,各有关部门的职责尚未完全厘清,不利于地热资源统筹规划和科学管理。(5)缺少地热资源管理办法缺少地热资源勘查与开发的管理依据。地热资源作为液体矿产资源,具有其特殊性,不能简单的按照固体矿产的办法审批和管理其勘查与开发,应根据新区的实际情况,参照其它地区的管理经验,制定相应的管理办法。4、探矿权设置情况杭州湾新区范围内曾设置有一个与地热相关的探矿权:浙江省宁波市杭州湾新区庵东镇地热资源勘查(证号:T33120121001046804),探矿权人为宁波杭州湾新区开发建设有限公司,勘查面积 19.26Km2,有效期限为 2012 年 10 月 17日至 2014 年 10 月 17 日,勘查单位为浙江省水文地质工程地质大队。目前该探矿权已灭失。(二)趋势分析