第一章 绪论 1
第一节 中低温对流型地热系统及其研究意义 1
第二节 中低温对流型地热系统的特点及其研究方法 4
第三节 我国中低温对流型地热系统的分布 6
第二章 中低温对流型电热系统的地质构造-新构造分析 14
第一节 地热系统地质构造分析的基本问题及研究方法 14
一、地质构造分析是研究地热系统的基础 14
二、地质系统地质构造研究的对象与意义 14
三、用新构造分析原理研究地热系统 16
第二节 地热系统的大地构造--热背景研究 17
一、板块大地构造位置及构造热演化 17
二、区域新构造运动特征及现代构造应力场 18
第三节 地热系统热水上升通道 24
一、盆地尺度断裂构造的空间展布 25
二、断裂系统的相互关系 27
三、新构造断裂的活动性 28
四、热水上升通道的控制构造 31
第四节 地热系统浅部热水分布与地质构造的关系 31
一、热田区的基本地质结构 31
二、热田区地下热水分布的构造控制 35
第五节 构造控热模式与远景预测 40
一、构造控热模式的建立 40
二、模式的检验与远景区预测 40
第三章 中低温对流型地热系统地热地球化学 44
第一节 中低温对流型地热系统地球化学基本特征与研究内容 44
一、地热系统中的主要水热—化学作用 44
二、地热系统地球化学的主要研究内容 45
第二节 地热流体的化学成分 46
一、热水的化学成分与类型 46
二、地热流体的气体成分及成因 48
第三节 地热流体的稳定同定位素 48
一、稳定同位素的基本特征及其影响因素 48
二、水样的采集与分析 49
三、确定地下热水的成因与热储温度范围的同位素方法 51
四、大气降水与海水混合作用研究的同位素方法 54
五、热水补给区高程的确定 55
第四节 地热流体的放射性同位素 57
一、放射性同位素测定热水年龄的方法 57
二、氚在地热系统中的分布规律 58
三、地下水氚年龄的测定 60
第五节 地热系统中的混合作用 64
一、基本原理与方法 64
二、混合作用的主要标志与混合模型 64
第六节 地热化学温标 67
一、主要温标方法及应用条件 68
二、温标方法泊选取与热储温度的计算 74
第七节 地热系统中矿物--流体化学平衡模拟及其应用 77
一、方法原理及影响因素的分析 77
二、平衡模拟在地热温标及热水与海水混合作用研究中的应用 80
第四章 中低温对流型地热系统的热传递 83
第一节 中低温对流型地热系统热传递的特点 83
第二节 中低温对流型地热系统的热传递方程及其实际应用 86
一、对流换热的热传递方程 87
二、通过多孔介质流体的热传递方程 87
三、稳态热传递方程的求解 89
第三节 求解热传递方程的数值法 102
一、有限差分法(FDM) 102
二、有限单元法(FEM) 105
第四节 研究热传递问题常用的无量纲常数 110
第五章 中低温对流型地热系统的区域地温场和地表热流值分布 113
第一节 区域地温场的研究方法 113
一、钻探过程中循环液对钻孔温度的影响 113
二、地下水活动对钻孔温度的影响 117
三、钻孔温度数据的整理方法 119
四、孔低温度(BHT) 122
五、区域地温场的研究方法 125
六、区域地温场主要影响因素的分析 133
第二节 地表热流值 139
一、地表热流值的计算方法 139
二、热流值的评价 147
三、热流值的校正 147
第三节 对流型地热系统区域地温场和地表热流值的分布特点 150
第六章 中低温对流型地热系统地球物理、地球化学勘查方法 155
第一节 地热地球物理、地球化学特征及勘查中低温对流型地热系统的优化物化探方法 155
一、地热地球物理和地球化学的特征 155
二、勘查中低温对流型地热系统的优化物化探方法 157
第二节 浅层测温法 159
一、浅层测温法的基本原理及其影响因素 160
二、浅层测温方法及其解释 164
三、应用实例 166
第三节 化探方法与放射性测量方法 168
一、化探方法 168
二、放射性(He、Po)测量方法 175
第四节 电法 178
一、地热调查中的多参数电法 178
二、大地电磁测深法 184
第五节 利用航磁资料计算居里等深面 188
一、居里等深面的计算方法 188
二、居里等深面的计算及分析 190
第六节 重力测量法 191
一、重力异常场 192
二、重力场的结构分析 193
三、断裂构造的识别 194
四、热储体重力异常 195
第七节 地震法 196
一、被动地震法 196
二、主动地震法 200
第七章 中低温对流型地热系统成因分析和成因模式 201
第一节 成因分析 201
一、热源分析 201
二、水源分析 204
三、构造分析 205
第二节 成因模式 205
一、地质模式 205
二、物理模式 206
第三节 数学模式 210
第八章 中低温对流型地热系统热水资源评价 213
第一节 热水资源的类型 213
第二节 评价热水资源的计算参数 216
第三节 中低温对流型地热系统热储的类型 218
一、对流型裂隙介质热 218
二、对流型喀斯特热储 218
三、对流-传导型孔隙介质热储 219
第四节 热水资源评价的体积法 220
一、对流型裂隙介质热储热水资源的评价 220
二、对流型喀斯特热储热水资源的评价 222
第五节 热资源评价的解析法 223
一、稳定流的均衡法 223
二、非稳定流的解析法 224
第六节 热水资源评价的数值法 228
参考文献 234