關(guān)中盆地地下熱水的可更新性與回灌問題研究.pdf

1、本文以關(guān)中盆地地下熱水為研究對(duì)象，利用環(huán)境同位素和水文地球化學(xué)方法對(duì)關(guān)中盆地地下熱水的補(bǔ)給來(lái)源、賦存環(huán)境和循環(huán)模式進(jìn)行了分析，進(jìn)而定性的推斷關(guān)中盆地不同區(qū)域地下熱水的可更新性；同時(shí)利用地下熱水中的氚同位素建立模型計(jì)算出含氚值的地下熱水的年齡，結(jié)合部分熱水井孔的CFC數(shù)據(jù)及14C年齡定量化的分析了關(guān)中盆地地下熱水的可更新性。最后定性和定量相結(jié)合對(duì)關(guān)中盆地地下熱水可更新性進(jìn)行了初步的劃分。并在可更新性研究的基礎(chǔ)上探討了關(guān)中盆地地下熱水回灌的

2、相關(guān)問題。 關(guān)中盆地地下熱水的同位素分布特征為：盆地周邊地下熱水樣點(diǎn)基本沿大氣降水線展布，關(guān)中盆地中部咸陽(yáng)、西安深部的地?zé)崴畼狱c(diǎn)δ18O同位素明顯偏離大氣降水線，發(fā)生了δ18O漂移，西安地下熱水漂移線與大氣降水重合處與秦嶺山前地?zé)崴摩腄組成基本一致，咸陽(yáng)地下熱水漂移線與大氣降水重合處與渭北地?zé)崴摩腄組成基本一致。表明盆地南部秦嶺山前及盆地北部地下熱水為現(xiàn)代大氣降水或現(xiàn)代、古代大氣降水的混合水補(bǔ)給，西安地?zé)崴魄把a(bǔ)給源可能為

3、秦嶺山前大氣降水，咸陽(yáng)熱水漂移前補(bǔ)給源可能為北山大氣降水或渭北巖溶水。根據(jù)δ18O、δD值等值線圖，14C年齡的分布特征，水化學(xué)特征分析地下熱水的循環(huán)模式和賦存環(huán)境，表明愈近盆地中部，地下熱水的賦存環(huán)境愈封閉，埋藏愈深，地下熱水的可更新性愈弱。利用指數(shù)-活塞模型計(jì)算出含氚熱水樣點(diǎn)的混合水平均年齡，結(jié)合CFC、14C年齡及同位素特征將關(guān)中盆地地下熱水的可更新性劃分為強(qiáng)可更新、可更新、弱可更新和不可更新四類。回灌是解決關(guān)中盆地地下熱水更新的

4、有效方法之一，回灌可以處理地?zé)釓U水、恢復(fù)熱儲(chǔ)的產(chǎn)熱能力、補(bǔ)充地下熱水和緩解水位下降維持關(guān)中盆地地下熱水的可持續(xù)開發(fā)利用，由可更新性可知，關(guān)中盆地地?zé)崴幕毓嗯璧刂苓吶菀字胁侩y，即在熱儲(chǔ)埋藏深、水壓大，熱儲(chǔ)壓實(shí)性好的盆地中部回灌率低，回灌中容易堵塞。但在盆地中部開啟性好的斷裂帶附近設(shè)置回灌井，采用二氧化碳洗井的真空加壓回灌方法，加強(qiáng)回灌試驗(yàn)，高度警惕關(guān)中盆地回灌過程中易出現(xiàn)的問題及迅速采取相應(yīng)解決措施也能很好的實(shí)現(xiàn)回灌，使關(guān)中盆地地下熱水