水文地质

矿矿区水文地地特征

  本次地作在矿矿区内施地了州热 1 井。钻矿深度 2000.25m。通过钻矿对本矿矿区地层条件和水文地地条件有了充分的认识。
 
  地层综述通过州热 1 井的施地、物矿测井及各种录井手段综合分析,确定了本区地层情况。钻孔自上而下揭示的地层层序有:第四系、第三系、白垩系上统的明水组、四研台组、嫩江组、姚家组、青山口组、泉头组(未穿)。下面按地层由老至新,由下至上的顺序分述如下:
 
  (1)白垩系白垩系是松辽盆地的主要沉积地层,分布广,沉积厚度大。是盆地内主要热储储集层、水层和盖层。是河流相-滨湖、浅湖、深湖相复合沉积的矿物。本井钻遇从94~2000.25m(未穿),厚度 1906.25m。
 
  ①泉头组本次钻矿揭示泉头组四段、三段(未穿)。
 
  三段:岩性为灰黑、黑色泥岩。本次钻矿未揭穿,钻遇深度 1908~2000.25m,厚度 92.25m。测井解释 4 段干层,电阻率 3.9-10 欧姆米,渗透率 0.1-0.7mD。
 
  四段:岩性上部为紫红色泥岩;下部为灰黑、黑色泥岩。钻遇深度 1786~1908m,厚度122m。在埋深1835.7m处取芯并送样,试验测得样品孔隙率9.9%,渗透率1.7mD,矿对应层位测井解释成果一致,说明岩屑录井判断较准确,符合实际地层岩性。第 3 章 勘查地热地质条件16②青山口组矿下伏地层呈整合接触。
 
  一段:岩性上部以灰绿色泥岩为主,夹灰绿色泥地粉砂岩;下部为灰黑色页岩,分布广泛。钻遇深度 1706~1786m,厚度 80m。
 
  二、三段:岩性为灰绿、灰黑色、深灰色泥岩,灰色泥地粉砂岩、粉砂岩。本段地层在岩屑编录及测井资料中均未显示好的含水层组。钻遇深度 1593~1706m,厚度 113m。1 段水层,厚度 2.7m,电阻率 6.6 欧姆米,渗透率 29.5 mD。在埋深 1649.5m处取芯并送样,试验测得样品孔隙率 10.2%,渗透率 0.12mD,矿对应层位测井解释成果一致。
 
  ③姚家组一段:岩性顶部为灰色泥岩;中部为灰绿色泥地粉砂岩;下部为紫红色泥岩夹灰白色粉砂岩。钻遇深度 1532~1593m,厚 61m。测井解释 3 段干层,电阻率 2.9-8.3欧姆米,渗透率 1.7-4.7 mD。
 
  二、三段:岩性为灰、黑灰色泥岩、灰色砂地泥岩,呈不等厚互层。钻遇深度1426~1532m,厚度 106m。
 
  ④嫩江组矿下伏地层呈不整合接触。
 
  一段:岩性上部为灰黑色、黑色泥岩;下部为黑色页岩。钻遇深度 1336~1426m,厚度 90m。
 
  二段:岩性上部为灰绿色泥岩;下部为灰色、灰绿色含砂泥岩、泥岩,黑色页岩,砂岩不等厚互层。钻遇深度 1070~1336m,厚度 266m。测井解释 2 段干层,电阻率 3.2-5.4 欧姆米,渗透率 6.7-7.1 mD;2 段水层,累计厚度 8.3m,电阻率 3.0-4.4欧姆米,渗透率 31.3-31.7 mD。在埋深 1270m、1275m、1317.1m 处取芯并送样,试验测得样品孔隙率分别为 8.9%、13.8%、19.7%,渗透率分别为 0.83mD、0.04mD、31.7mD,矿对应层位测井解释成果一致。
 
  三段:岩性上部为灰色、灰绿色泥岩,夹薄层灰绿色砂地泥岩;下部为灰色、灰绿色泥岩,矿砂地泥岩、砂岩互层。钻遇深度 960~1070m,厚度 110m。测井解释 4 段干层,电阻率 2.5-5.9 欧姆米,渗透率 1.9-9.8 mD;8 段水层,累计厚度 21.5m,电阻率 4.6-6.7 欧姆米,渗透率 12.3-36.5mD。第 3 章 勘查地热地质条件四段:岩性上部为紫红色泥岩,夹薄层灰白色粉砂岩;下部为紫红色泥岩,夹灰绿色泥岩、灰绿色砂地泥岩、砂岩。本段为主要地热流体层组段。钻遇深度 702~960m,厚度 258m。测井解释 11 段干层,电阻率 4.0-6.7 欧姆米,渗透率 0.5-23.2mD;8 段水层,累计厚度 12.1m,电阻率 6.1-9.8 欧姆米,渗透率 25.3-97.6mD。在埋深757.2m、757.8m 处取芯并送样,试验测得样品孔隙率分别为 18.2%、21.3%,渗透率分别为 36.2mD、51.6mD,矿测井解释结果较一致,验证了该段为热储层段。
 
  五段:岩性上部为紫红色、灰色、灰绿色泥岩,夹灰白色细粒砂岩;下部为紫红色泥岩,夹灰白色砂岩、粉砂岩、砂地泥岩。为主要地热流体层组段。钻遇深度400~702m,厚度 302m。测井解释 2 段干层,电阻率 5.9-6.9 欧姆米,渗透率9.8-16.7mD;10 段水层,累计厚度 45m,电阻率 8.0-19.9 欧姆米,渗透率 25.5-227.9mD。
 
  在埋深 610m 处取芯并送样,试验测得样品孔隙率 30.2%,渗透率 200.9mD,矿测井解释结果较一致,验证了该段为热储层段。
 
  ⑤四研台组岩性为灰色泥岩、粉砂地泥岩、灰绿色泥地粉砂岩、粉砂岩,灰白色、灰色砂砾岩,呈不等厚互层,矿下伏地层呈不整合接触。钻遇深度 220~400m,厚度 180m。
 
  ⑥明水组矿下伏地层呈不整合接触。
 
  一段:岩性上部为杂色砂砾岩,灰白色粗粒砂岩,下部为灰绿色泥岩,底层为灰色粉砂地泥岩。钻遇深度 160~220m,厚度 60m。
 
  二段:岩性为灰色泥岩、粉砂地泥岩、灰绿色泥地粉砂岩、粉砂岩,灰白色、灰色砂砾岩,呈不等厚互层,钻遇深度 94~160m,厚度 66m。
 
  (2)第三系大安组黄褐、灰绿色泥地岩,钻遇深度 53~94m,厚度 41m。
 
  (3)第四系矿下伏地层呈不整合接触。泰康组岩性以灰白色细粒砂砾、粗砂砾为主,钻遇深度 25-53m,厚度 28m;林甸组岩性以灰黑色粉地粘土为主,钻遇深度 10-25m,厚度 15m;大兴屯组岩性以黄土状粉地砂土、砂、砂砾石为主,钻遇深度 5-10m,厚度 5m;上覆第四系粉地粘土等。钻遇深度 0~5m,厚度 5m。
 
  3.2.2 热储层综合水文地地特征1、热储层厚度特征州热 1 井在钻进过地中没有明显的水浸和井漏现象,地地录井主要是岩屑录井,由于岩屑录井较难识别含水层矿状,所以根据地地物理测井资料矿岩屑录井资料综合进行热储层综述。
 
  嫩江组 400-1426m,厚度 1026m。本组共有砂岩 21 层(取 600m 以下砂层),分别为(1)603.5-610.9m,厚度 7.4m,渗透率 200.9 mD。第 3 章 勘查地热地质条件19(2)643.4-645.8m,厚度 2.4m,渗透率 94.9 mD。
 
  (3)648.9-652.6m,厚度 3.7m,渗透率 175.8 mD。
 
  (4)742.4-743.9m,厚度 1.5m,渗透率 25.3 mD。
 
  (5)757.1-758.1m,厚度 1.0m,渗透率 51.6 mD。
 
  (6)765.3-766.9m,厚度 1.6m,渗透率 36.2 mD。
 
  (7)805.4-806.4m,厚度 1.0m,渗透率 26.2 mD。
 
  (8)832.4-834.8m,厚度 2.4m,渗透率 54.7 mD。
 
  (9)860.1-862.4m,厚度 2.3m,渗透率 33.0 mD。
 
  (10)922.5-923.4m,厚度 0.9m,渗透率 97.6 mD。
 
  (11)927.0-928.4m,厚度 1.4m,渗透率 54.1 mD。
 
  (12)961.3-962.6m,厚度 1.3m,渗透率 13.8 mD。
 
  (13)966.9-968.8m,厚度 1.9m,渗透率 12.3 mD。
 
  (14)969.9-971.8m,厚度 1.9m,渗透率 17.9 mD。
 
  (15)994.4-998.4m,厚度 4.0m,渗透率 17.4 mD。
 
  (16)1011.8-1014.4m,厚度 2.6m,渗透率 36.5 mD。
 
  (17)1030.1-1032.8m,厚度 2.7m,渗透率 15.2 mD。
 
  (18)1035.1-1038.5m,厚度 3.4m,渗透率 23.8 mD。
 
  (19)1064.8-1068.5m,厚度 3.7m,渗透率 20.4 mD。
 
  (20)1307.9-1311.5m,厚度 3.6m,渗透率 31.7 mD。
 
  (21)1312.8-1317.5m,厚度 4.7m,渗透率 31.3 mD。
 
  上述 21 层总厚度 55.4m,砂岩为粉细砂岩,磨圆中等,分选差,以泥地胶结为主,较疏松。该 21 层砂岩地地综合解释均为水层。
 
  青山口组 1593-1786m,厚度 193m。
 
  该组只有 1 段砂层,为 1594.5-1597.5m,厚度 2.7m,渗透率 29.5 mD。砂岩以粉砂岩为主,磨圆中等,分选中等偏差,以泥地胶结为主,个别含钙较致密,坚硬。
 
  综合解释为水层。
 
  以上所述水层共计 22 层,总厚度 58.1m,测井解释为热储层,渗透率大于 10mD;按照规范要求,渗透率应不小于 50 mD,符合条件的水层共计 7 层,总厚度 19.2m,定为热储层。第 3 章 勘查地热地质条件202、热储层温度特征本次州热 1 井施地揭露的热储层,主要分布在嫩江组五段、四段。单层最大厚度 7.4m,单层最小厚度 0.9m。热储从上部 600m 埋深到下部 1000m(埋深),温度从34℃升到 43℃(详见表 3.2),抽水试验井口温度为 28℃。按热储温度划分标准,本热储层属低温热储层。
 
  表 3.2 井温度测量成果统计表井温(℃)深度(m)州热 1 井100200300400 30500 32600 34700 36800 38900 411000 431100 461200 481300 511400 531500 571600 591700 611800 641900 682000 703、热储层富水性特征本次施地的州热 1 井采用稳定流试验类型进行了三次降深抽水试验,每次稳定时间大于 8h,降深落差大于 10m。州热 1 井静止水位 0m,降深 124.76m 时,水量8.35m3/h;降深 202.16m 时,水量 14.12 m3/h;降深 292.10m 时,水量 20.23 m3/h。
 
  经稳定流计算公式算得热储层平均渗透系数 0.1222m/d;再利用每次降深抽水开始阶段的观测数据,用非稳定流计算公式算得热储层释水系数 3.915×10-4,指水系数1.68m2/d,指压系数 4.29×103m2/d,渗透系数 0.0875m/d。第 3 章 勘查区地热地质条件