Geothermal field in Tongzhou District of Beijing and its influencing factors
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摘要:
在收集整理大量地热井温度资料的基础上，系统分析了北京通州地区现今地温场特征，划分了地热异常区，并进一步估算了1000~3000 m埋深处的地层温度。研究表明，研究区现今地温梯度为1.34~3.12℃/100 m，平均值为1.88℃/100 m。大地热流值分布范围为47.1~75.9 mW/m2，平均值为63.2 mW/m2，其热流状态较好。在垂向上，研究区1000 m埋深处整体温度均超30℃，2000 m时高温异常区温度超60℃，3000 m时高温异常区温度超80℃。根据深部地层温度估算，在研究区的南部及东南部具有2处高温异常区，地温场分布形态与区域内主要断裂走向基本一致，主要受区域地质构造控制，岩石性质为地温场分布的重要影响因素。
Abstract:Based on a large number of geothermal well temperature data, the distribution of the current geothermal field in Tongzhou District of Beijing is systematically analyzed, the geothermal anomaly area is divided, and the formation temperature at the depth of 1000~3000 m is further estimated. The results show that the current geothermal gradient ranges from 1.34 ℃/100 m to 3.12 ℃/100 m with an average of 1.88 ℃/100 m. Terrestrial heat flow values range from 47.1 mW/m2 to 75.9 mW/m2 with an average of 63.2 mW/m2. Vertically, the estimated temperature in the study area is over 30 ℃ at depth of 1000 m, the temperature of the high temperature abnormal area is over 60 ℃ at 2000 m, and over 80 ℃ at 3000 m. According to the estimation of deep formation temperature, there exist two high temperature anomaly areas in its south and southeast. Controlled by regional geological structure, the distribution pattern of geothermal field is basically consistent with the strike of regional main faults. In addition, the lithology is also one of the important influencing factors.
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表 1 地热井地温梯度计算结果
Table 1. Geothermal gradients of geothermal well
地热井序号 成井深度/m 盖层深度/m 测温井段/m T/℃ G/(℃·100 m-1) G′/(℃·100 m-1) 1 811 0~445 100~800 29 1.95 1.81 2 642 0~473 100~600 28 2.46 3.16 3 1827 203~589 340~1800 43 1.64 2.18 4 2500 864~1418 1000~2417 62.5 2.03 2.16 5 2679 515~1065 1500~2670 56.8 1.62 - 6 2213 583~1108 1500~2210 53.2 1.80 - 7 2203 464~1049 1100~2200 53.8 1.83 - 8 2699 277~729 300~2670 57.1 1.63 1.84 9 2509 680~1225 100~2460 53.1 1.61 2.03 10 2480 439~979 1500~2400 55.34 1.74 4.09 11 2405 470~792 100~2350 45.2 1.34 1.10 12 2400 297~677 100~2400 51.5 1.58 1.24 13 2505 490~1073 100~2500 58.2 1.79 2.61 14 2106 926.5~1005 100~2100 49.89 1.73 2.32 15 2468 302~712 100~2400 57.1 1.82 3.38 16 3203 2404~2740 50~3200 84 2.21 1.66 17 3589 2817~3180 300~3425 89.5 2.22 2.17 18 2800 570~1086 50~2800 63.5 1.79 0.78 19 3001 255~618 100~3000 62.983 1.65 1.83 20 2800 0~478 100~2800 53.98 1.44 1.82 21 2800 - 300~2800 56.74 1.54 - 22 3000 - 286~3000 58.53 1.50 - 23 2204 504~1105 50~2190 53.7 1.84 2.91 24 2106 610~980 100~2100 45.94 1.54 0.46 25 2500 592~842 100~2500 51.4 1.51 0.76 26 3600 - 50~3600 116.4 2.87 - 27 3000 - 50~3000 97.61 2.82 - 28 3332 - 50~3330 116.9 3.12 - 注：T表示井底温度；G表示地热井地温梯度；G′表示盖层段地温梯度 
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