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2O02年1期 地绱能 l9 近期地热文摘 D625 1 8 日本浅层地下温度:睇一地下温度 场新概念(Shallow Subsurface Thermal Regime in Japar卜_—一New Concept of Subsurface Thermal Regime,内田洋平.佐 台保夫、谷口真人,日本地熟晕宫志,Vo1. No 3,200l,167.180) 地下温度场不仅受热传导的影响而且 也受地下水流产生的热平流的影响。在有活 动的地下水流的浅层沉积层中,热平流的影 响特别大。在地球物理领域,温度梯度一直 是由地面和并底温度作线性内插推算的,用 来估算大地热流值。由于此方法不考虑浅层 地下水流产生的热平流的影响,则应研究地 下水流和地下温度场之间的关系以供进一 步的讨论。文中从水文地质的观点来研究地 r温度场。由于引入日本盆地与平原的地下 温度数据库,可以示出深约30--300m发现的 地下热效应的证据。地下温度场的主要因素 是区域性的地下水流系。在扇状冲积地型, 地下温度的季节性波动能达到更深层,因为 扇状冲积物有很高的渗透性而温度场受稻 田渗透的影响。在都市地区可以辨认出由于 地面加热而出现的温度递增,而且递增的分 布与地下水流系密切相关。 D62519澄川地热区碳酸盐矿的同位素研 究及其应用于水体运动(Isotopic Study of Carbonate Minerals from the Sumikawa Geothermal Area and its Application to Water Movement.上田晃、I呵岛秀司.山本雅弘、 日本地熟孕畲志,Vol 23,No.3.200I l81一l96) 分析了澄川I一些地热井91个碳酸盐样 品(S-2井的37个岩心样品和其它9个井的切 削样品)的碳和氧同位素成分.以讨论处于 与它们平衡的流体的来源。详细分析了SC.1 井岩层的化学成分和CO2含量。所研究的碳 酸盐的6”C值为.7 8‰至-0.6‰,与世界各 地地热系统所报告的类同。流体中HcO 的 6“C或与碳酸盐平衡的CO2气体的计算值 分别为-l2‰和.3‰至.9‰至.2‰,并且示出 它们和地质特征(岩石类型、粘土矿物分布 等)之间没有一定的关系。北部各井(澄川 的低温区)的碳酸盐的6 O(SMOW)值 由4.22‰变化至+12.82‰.而南部备井(高 温区)低于+5‰。200m高程以上与碳酸盐 平衡的流体的6 O(SMOW)计算值为.14 ‰至一10‰,与当地雨水类同。SC.I井岩石 CO2含量随着深度增加到700m高程就陡增 大至1O%(按重量).岩石的全部Ca以碳酸 盐形式固定(方解石),并逐渐减小至200m 高程。这些特征表明雨水由地表向下渗透到 冠岩而没有氧同位素转移。相反,高程200m 以F与碳酸盐平衡的流体的6 O(SMOW) 值表明氧同位素转移直至0‰。由这些结果. 高程200m以上的大部分碳酸盐可以认为是 由水/岩比很高的雨水沉积的,而高程200m 以F的碳酸盐是由水/岩比低.因水与岩 作用而受到氧同位素交换的雨水形成 D62520 日本澄川地热田生产井结硬石膏 垢的数值模拟(Numerical Simulation of 维普资讯 http://www.cqvip.com
20 GEOTHERMAL ENERGY 2002.No.1 Anhydrite Scaling in Production Well at the Sumikawa Geothermal Field.Japan.加藤久 速 疆井淳子 北尾浩治,村松容一,日本 地热早宫志,Vo1.23,No 4(2001)、225・242) 澄J ̄)sc.】生产井结硬石膏垢,明显使蒸 汽流量降低 为了计算随时闻推移的结垢情 况.假设硬石膏是地热流体在由衬管内侧的 厚度均匀沉淀物而沉积的,用单一液体等温 的不稳定栓塞流动模型形成数学模型。用结 垢计算配合以井孔模拟作了硬石膏沉积和 生产性能的模拟 用可变的沉积速率常数作 井史对比的模拟得出速率常数,Iogk ̄4.50. 用优化的速率常数所作的预测表明,1og1c t±O 25)略有差别的敏感影响蒸汽流量减 小量的大小 此研究所开发的模型近似再现 了井孔结垢 然而.在流体流动局部改变的 情况下,诸如7英寸口径的衬管和不同直径 的套管分界上有无裂缝,我们没能在测量值 和计算值之间得到~致。 D62521 温度对过饱和硅酸溶液中硅酸聚 合最大速率的影响(Effect of Temperature on Maximum Polymerization Rate of Silicic Acid in Supersaturated Silicic Acid Solutions, 杉田创.松永烈、山口勉.青木一男.日本 地热摹宫志 Vo1.23,No 4,2001,243.250) 进行了pH7时的硅酸聚合反应实验,实 验检验了温度(约313K、333K和353K)对 过饱和硅酸溶液中(硅酸浓度初值约为 500mg]l、900mg/I和900mg/I)硅酸聚合过程 的影响,特别是对晟大聚合速率的影响。在 硅酸浓度初值为700m 和900mg,'l时,聚 台速率随温度升高而增大。在500mga时聚 合速率随温度升高而降低.在353K时不发 生聚合反应。在固定温度时,硅酸浓度初值 越高则聚合速度越大。当过饱和硅酸浓度降 低20 ̄30%时.聚合速度为最大值,与硅酸 浓度初值和温度都无关。硅酸聚合速率最大 值R 由如下方程表示 尺一=^,pH+k ・ {【c口一C ),( }+^】T+ . 式中R pH, ̄IT分别为硅酸聚合速率 最大值Imgl。。min f、pH值和溶液温度 【 J。 和 为硅酸浓度初值和平衡浓度 【mg/lJ。由本研究的实验结果和sug_忱与 Yamamoto的研究(1999).上述方程适用的 条件范围如下:pH=6.4 ̄7.9, (co—C 1{C =、25 ̄4 59 ̄T=308-353K 于是,k。=O 632±O.002,k=3.73±0.01, k,---0.0385±0 00I4.k.=.17.1±0.5。 D62522 日本东北八幡平安比地热田蚀变 岩和火山岩的蚀变和热发光年代——由蚀 变调查、年代测定和遥感来选择有前途的 地热区的建议(Alteration and Thermo luminescence Ages of Altered and Volcanic Rocks in the Hachimamai Appi Geothermal Field,NE Japan———一Proposal for Selection of Pmmlsing Geothermal Areas by Alteration Surve ̄Dating and Remote Sensing,高岛 勤.大川一路.三浦浩乎、佐伯和人 村上 英{矗I,日本地热掣宫志,Vol 23,No.4,2001, 251.261) 八幡平安比地热区的蚀变晕由273个样 品分为明矾石区、高岭土区和Smecti ̄区。 认识到分带安排是为两个以上水热事件的 滑坡和重叠所改造 12处蚀变岩的热发光年 代确定表明,较老的事件年代认为约 00 9--0.5Ma 而较年轻的事件为0_3 ̄0.1Ma