CN107133706B

CN107133706B - 一种针对地热项目的地热选区分析方法

Info

Publication number: CN107133706B
Application number: CN201610109108.3A
Authority: CN
Inventors: 张英; 何治亮; 冯建赟; 李朋威; 胡宗全; 陈新军; 武晓玲; 孙杰夫
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Exploration and Production Research Institute
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Exploration and Production Research Institute
Priority date: 2016-02-26
Filing date: 2016-02-26
Publication date: 2021-03-12
Anticipated expiration: 2036-02-26
Also published as: CN107133706A

Abstract

本发明公开了一种针对地热项目的水热型地热选区分析方法，方法包括以下步骤：针对地热项目的固有地质资源特征、开发投产过程中存在的问题以及开发投产后的预期结果预先定义多个不同的分析指标；针对每个所述分析指标对所述待分析地热选区的实际情况进行分析；综合分析所述分析指标的分析结果以获取所述资源技术条件和所述需求利用条件对应的分析结果；综合分析所述资源技术条件和所述需求利用条件对应的分析结果以获取所述待分析地热选区的综合分析结果。根据本发明的方法，可以在统一标准下进行多个不同的地热选区的横向比较分析，对于国家、相关政府部门进行地热产业规划，相关企业开展地热勘探开发项目的优选，都具有重要意义。

Description

一种针对地热项目的地热选区分析方法

技术领域

本发明涉及地质勘探领域，具体说涉及一种针对地热项目的水热型地热选区分析方法。

背景技术

面对目前我国能源紧缺、大气污染严重的严峻形势，地热资源作为一种绿色可再生能源，以其分布范围广、开发利用稳定、清洁低碳等独特优势，再次引起了社会的广泛关注。各种类型企业介入地热资源勘探开发工作，期望从中获得较好收益。

目前地热资源的利用主要有两个方向，分别为发电和直接利用。受中国地热资源品质、发电技术及市场需求的限制，中国目前地热发电项目较少，但直接利用项目很多，包括取暖、制冷、洗浴、水产养殖、农业种植等。

与地热行业类似的油气行业，大的油气公司都拥有针对各种类型油气资源的选区评价方法和技术手段，用于指导本公司的油气勘探开发，以规避风险，并获得较高的经济效益。但是地热与油气属于不同类型的资源，不能将油气选区评价的方法和参数直接拿来指导地热资源的勘探开发。

尽管我国地热资源直接利用项目多，但是在现有技术体系中并没有一套统一合理的地热项目评价分析方法。这就造成从事地热资源开发利用的企业进行项目选择时，缺乏完善的方法体系指导，对项目的评估也缺乏统一的标准，随机性较强，严重影响地热资源的高效经济开发，也使企业不能获得满意的经济收益。

因此，为了有效开发地热资源，提高经济效益，需要一种针对地热项目的水热型地热选区分析方法。

发明内容

为了有效开发地热资源，提高经济效益，本发明提供了一种针对地热项目的水热型地热选区分析方法，从资源技术条件和需求利用条件两方面对待分析地热选区进行分析，所述方法包括以下步骤：

针对地热项目的固有地质资源特征、开发投产过程中存在的问题以及开发投产后的预期结果预先定义多个不同的分析指标；

针对每个所述分析指标对所述待分析地热选区的实际情况进行分析；

综合分析所述分析指标的分析结果以获取所述资源技术条件和所述需求利用条件对应的分析结果；

综合分析所述资源技术条件和所述需求利用条件对应的分析结果以获取所述待分析地热选区的综合分析结果。

在一实施例中：

针对每个所述分析指标对所述待分析地热选区的实际情况进行量化分析以获取相应的量化分析值；

根据所述分析指标对应的量化分析值分别计算所述资源技术条件以及所述需求利用条件对应的量化分析值。

在一实施例中：

分析地热项目历史开发情况以获取不同的所述分析指标对所述地热项目开发的影响情况；

对所述分析指标对应的特征参量的不同取值范围赋予相应的系数值，所述系数值代表当所述分析指标对应的特征参量在相应取值范围内时所述地热项目的开发评价系数；

根据所述分析指标对应的特征参量在所述待分析地热选区的实际值获取对应的系数值，以获取到的所述系数值作为所述量化分析值。

在一实施例中，将所述资源技术条件以及所述需求利用条件对应的量化分析值相乘以获取所述待分析地热选区的开发评价系数，横向比较多个所述待分析地热选区的开发评价系数以筛选所述待分析地热选区。

在一实施例中，所述分析指标包含资源条件以及技术条件，其中：

所述资源条件对应所述待分析地热选区的自身地质资源特征；

所述技术条件对应当前技术条件下在所述待分析地热选区进行地热项目开发的技术难度；

综合所述资源条件以及所述技术条件对应的量化分析值计算获取所述资源技术条件对应的量化分析值。

在一实施例中，所述分析指标还包含资源规模、资源丰度、热储埋深、热储温度以及单井日产水量，综合所述资源规模、所述资源丰度、所述热储埋深、所述热储温度以及所述单井日产水量对应的量化分析值计算获取所述资源条件对应的量化分析值。

在一实施例中，所述分析指标还包含钻探技术、成井技术、回注技术、换热技术以及发电技术，综合所述钻探技术、所述成井技术、所述回注技术、所述换热技术以及所述发电技术对应的量化分析值计算获取所述技术条件对应的量化分析值。

在一实施例中，所述分析指标包含市场条件以及政策条件，其中：

所述市场条件对应所述待分析地热选区的地热项目投产后所面对的市场环境；

所述政策条件对应所述待分析地热选区的地热项目所面对的政策支持力度；

综合所述市场条件以及所述政策条件对应的量化分析值计算获取所述需求利用条件对应的量化分析值。

在一实施例中，所述分析指标还包含市场规模以及消费水平，综合市场规模以及所述消费水平对应的量化分析值计算获取所述市场条件对应的量化分析值。

在一实施例中，所述分析指标还包含政府支持力度和碳交易情况，综合所述政府支持力度和所述碳交易情况对应的量化分析值计算获取所述政策条件对应的量化分析值。

根据本发明的方法，可以在统一标准下进行多个不同的地热选区的横向比较分析，对于国家、相关政府部门进行地热产业规划，相关企业开展地热勘探开发项目的优选，都具有重要意义。

本发明的其它特征或优点将在随后的说明书中阐述。并且，本发明的部分特征或优点将通过说明书而变得显而易见，或者通过实施本发明而被了解。本发明的目的和部分优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的步骤来实现或获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明一实施例方法执行流程图；

图2是根据本发明一实施例多个待分析地热选区横向比较坐标图；

图3是根据本发明一实施例多个待分析地热选区的开发评价系数对比图；

图4是根据本发明另一实施例多个待分析地热选区横向比较坐标图；

图5是根据本发明另一实施例多个待分析地热选区的开发评价系数对比图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此本发明的实施人员可以充分理解本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程并依据上述实现过程具体实施本发明。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

为了有效开发地热资源，提高经济效益，本发明提出了一种针对地热项目的水热型地热选区分析方法。本发明的方法主要是从资源技术条件和需求利用条件两方面对待分析地热选区进行分析，以统一的评价标准对待分析地热选区进行评价，从而获取评价结果。这样，基于评价结果就可以对多个不同的待分析地热选区进行横向对比，从而指导地热项目的勘探开发，以规避风险，并获得较高的经济效益。

本发明的方法的主要步骤包括：

针对每个分析指标对待分析地热选区的实际情况进行分析；

综合分析各个分析指标的分析结果以获取资源技术条件和需求利用条件对应的分析结果；

综合分析资源技术条件和需求利用条件对应的分析结果以获取待分析地热选区的综合分析结果。

接下来基于附图来详细描述本发明的方法的执行过程。附图的流程图中示出的步骤可以在包含诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。虽然在流程图中示出了各步骤的逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

如图1所示，首先执行步骤S110，定义分析指标。在本发明中，针对地热项目的固有地质资源特征、开发投产过程中存在的问题以及开发投产后的预期结果预先定义多个不同的分析指标。

具体的，在本实施例中，为了分析资源技术条件，分析指标首先包含资源条件以及技术条件，其中：资源条件对应待分析地热选区的自身地质资源特征；技术条件对应当前技术条件下在待分析地热选区进行地热项目开发的技术难度；综合资源条件以及技术条件对应的分析结果从而获取资源技术条件对应的分析结果。

为了详细具体的分析资源条件，分析指标还包含资源规模、资源丰度、热储埋深、热储温度以及单井日产水量，综合资源规模、资源丰度、热储埋深、热储温度以及单井日产水量对应的分析结果获取资源条件对应的分析结果。

为了详细具体的分析技术条件，分析指标还包含钻探技术、成井技术、回注技术、换热技术以及发电技术，综合钻探技术、成井技术、回注技术、换热技术以及发电技术对应的分析结果获取技术条件对应的分析结果。

为了分析需求利用条件，分析指标还包含市场条件以及政策条件，其中：市场条件对应待分析地热选区的地热项目投产后所面对的市场环境；政策条件对应待分析地热选区的地热项目所面对的政策支持力度；综合市场条件以及政策条件对应的分析结果获取需求利用条件对应的分析结果。

为了分析市场条件，分析指标还包含市场规模以及消费水平，综合市场规模以及消费水平对应的分析结果获取市场条件对应的分析结果。

为了分析政策条件，分析指标还包含政府支持力度和碳交易情况，综合政府支持力度和碳交易情况对应的分析结果获取政策条件对应的分析结果。

进一步的，为了方便研究者简单直接的解读分析结果并便于之后多个待分析地热选区的横向对比，在本实施例中，针对每个分析指标对待分析地热选区的实际情况进行量化分析以获取相应的量化分析值；根据分析指标对应的量化分析值分别计算资源技术条件以及需求利用条件对应的量化分析值。将获取的量化分析值作为相应分析结果，这样研究者就可以简单直接的解读分析结果并横向对比多个待分析地热选区。

具体的，首先建立统一的量化分析标准。在本实施例中，执行步骤S120，系数赋值步骤。分析地热项目历史开发情况以获取不同的分析指标对地热项目开发的影响情况；对分析指标对应的特征参量的不同取值范围赋予相应的系数值，系数值代表当分析指标对应的特征参量在相应取值范围内时地热项目的评价开发系数。这样，根据分析指标对应的特征参量在待分析地热选区的实际值获取对应的系数值，以获取到的系数值作为量化分析值。

在本实施例中，针对资源规模、资源丰度、热储埋深、热储温度以及单井日产水量的量化分析值(在本说明书中，所有的量化分析值以P表示，用下标标示对应的分析指标)以表1赋值。

赋值区间	P<sub>资源规模</sub>	P<sub>资源丰度</sub>	P<sub>热储埋深</sub>	P<sub>热储温度</sub>	P<sub>单井日产水量</sub>
						[0.75，1.0]	≥1000万吨标煤	≥10<sup>18</sup>J/km<sup>2</sup>	≤4000m	≥60℃	≥960m<sup>3</sup>
[0.5，0.75)	500～1000万吨标煤	10<sup>16</sup>～10<sup>18</sup>J/km<sup>2</sup>	4000～5000m	40～60℃	480～960m<sup>3</sup>
						[0，0.5)	＜500万吨标煤	＜<sup>18</sup>J/km<sup>2</sup>	＞5000m	＜40℃	＜480m<sup>3</sup>

表1

并且资源条件的量化分析值(P_资源条件)有：

P_资源条件＝a×P_资源规模+bxP_资源丰度+c×P_热储埋深+d×P_热储温度+e×P_{单井日产水量} 式(1)

公式(1)中a、b、c、d、e分别为各参数的计算权重，推荐赋值分别为0.2。在某些特殊情况下，如参与选区对比的区块部分参数非常接近、难以区分时，可调整各参数的权重，以更好地进行对比分析。

针对钻探技术、成井技术、回注技术、换热技术以及发电技术的量化分析值(P)以表2赋值。

表2

并且技术条件的量化分析值(P_技术条件)有：

P_技术条件＝a×P_钻探技术+b×P_成井技术+c×P_回注技术+d×P_换热技术+e×P_发电技术式(2)

公式(2)中a、b、c、d、e分别为各参数的计算权重。取暖等直接利用为主的地热项目，各参数的权重推荐为a＝0.25，b＝0.25，c＝0.25，d＝0.25，e＝0。发电为主的地热项目，各参数的权重推荐为a＝0.25，b＝0.25，c＝0.25，d＝0，e＝0.25。在某些特殊情况下，如参与选区对比的区块部分参数非常接近、难以区分时，可调整各参数的权重，以更好地进行对比分析。

资源技术条件对应的量化分析值(P_{资源技术条件})计算公式如下：

市场规模、消费水平、政府支持力度以及碳交易情况以表3赋值。

表3

市场条件对应的量化分析值(P_市场条件)计算公式如下：

政策条件对应的量化分析值(P_政策条件)计算公式如下：

需求利用条件对应的量化分析值(P_{需求利用条件})计算公式如下：

在实际操作中，在步骤S120设定完成后，就可以执行步骤S130，地热选区实际情况分析步骤。对每个待分析地热选区的实际情况进行分析，从而对各个分析指标进行系数赋值。接下来执行步骤S141以及步骤S142，根据公式1-3计算资源技术条件的量化分析值(评价系数值)，根据公式4-6计算需求利用条件对应的量化分析值(评价系数值)

进一步的，将资源技术条件以及需求利用条件对应的量化分析值相乘以获取待分析地热选区的开发评价系数，横向比较多个待分析地热选区的开发评价系数以筛选待分析地热选区(步骤S150)。

在步骤S150中，具体的，以资源技术条件系数值和需求利用条件系数值分别做为Y轴和X轴，在0-1的范围内建立直角坐标系。如图2所示，在坐标系中做出X·Y＝0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7，0.8，0.9的线，作为标志线。将各待评价地热选区计算获得的P_{资源技术条件}和P_{需求利用条件}值投到标准图版上(坐标图上每个三角形代表一个待评价地热选区)，确定每个待评价地热选区所处位置。

将每个待评价地热选区的P_{资源技术条件}和P_{需求利用条件}值相乘，作为该待评价地热选区的评价系数值。通过待评价地热选区所处位置与标志线的相对关系，可以判断各待评价地热选区的评价系数范围，以及P_{资源技术条件}和P_{需求利用条件}特征，对待评价地热选区的基本情况形成明确认识。

如图3所示，将全部待评价地热选区(评价单元)按开发评价系数值大小排队。开发评价系数高的即是较优质的项目，在进行地热资源勘探开发中可以优先考虑。

应用本发明中的地热选区评价方法，可以实现定量的评价地热选区的优劣和地热项目是否适合开发，解决了地热项目优选中以定性分析为主、缺乏定量评价方法和参数的问题，适用于在更大的范围内统一方法、统一参数进行地热项目的优选。

接下来以一具体应用实施例来描述本发明的方法的具体实施效果。候选的评价单元包括山东省LL地热供暖项目、山东省HS地热供暖项目、陕西省YX地热供暖项目、河北省XX地热供暖项目、吉林省TY地热供暖项目、吉林省JY地热供暖项目、吉林省AQ地热供暖项目、吉林省HM地热供暖项目。经过分析计算，在选区标准图版上标示如图4所示，河北省XX地热项目和陕西省YX地热项目评价系数在0.7以上，资源技术条件和市场政策条件均较好。其次为山东省HS、山东省LL和吉林省TY地热项目。图5列出了按评价系数排列的项目评价结果。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。本发明所述的方法还可有其他多种实施例。在不背离本发明实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变或变形，但这些相应的改变或变形都应属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种针对地热项目的水热型地热选区分析方法，其特征在于，从资源技术条件和需求利用条件两方面对待分析地热选区进行分析，所述方法包括以下步骤：

综合分析所述资源技术条件和所述需求利用条件对应的分析结果以获取所述待分析地热选区的综合分析结果；

其中，针对每个所述分析指标对所述待分析地热选区的实际情况进行量化分析以获取相应的量化分析值；

根据所述分析指标对应的量化分析值分别计算所述资源技术条件以及所述需求利用条件对应的量化分析值；

其中，分析地热项目历史开发情况以获取不同的所述分析指标对所述地热项目开发的影响情况；

根据所述分析指标对应的特征参量在所述待分析地热选区的实际值获取对应的系数值，以获取到的所述系数值作为所述量化分析值；

其中，将所述资源技术条件以及所述需求利用条件对应的量化分析值相乘以获取所述待分析地热选区的开发评价系数，横向比较多个所述待分析地热选区的开发评价系数以筛选所述待分析地热选区；

其中，所述分析指标包含资源条件以及技术条件，其中：

综合所述资源条件以及所述技术条件对应的量化分析值计算获取所述资源技术条件对应的量化分析值；

其中，所述分析指标还包含资源规模、资源丰度、热储埋深、热储温度以及单井日产水量，综合所述资源规模、所述资源丰度、所述热储埋深、所述热储温度以及所述单井日产水量对应的量化分析值计算获取所述资源条件对应的量化分析值；

其中，所述分析指标还包含钻探技术、成井技术、回注技术、换热技术以及发电技术，综合所述钻探技术、所述成井技术、所述回注技术、所述换热技术以及所述发电技术对应的量化分析值计算获取所述技术条件对应的量化分析值；

其中，所述分析指标包含市场条件以及政策条件，其中：

综合所述市场条件以及所述政策条件对应的量化分析值计算获取所述需求利用条件对应的量化分析值；

其中，所述分析指标还包含市场规模以及消费水平，综合市场规模以及所述消费水平对应的量化分析值计算获取所述市场条件对应的量化分析值；

其中，所述分析指标还包含政府支持力度和碳交易情况，综合所述政府支持力度和所述碳交易情况对应的量化分析值计算获取所述政策条件对应的量化分析值。