摘要
随着我国城市化进程的不断推进,城市能源供应问题愈加突出,“双碳”战略背景下,开发城市新型清洁能源已迫在眉睫。地热能源具有能量大、可再生、清洁等优点,开发城市地热能源优势明显、意义重大。对城市地热能源进行开发利用的前提是查明城市地热远景区的地质情况,背景噪声成像技术近些年来发展迅速,其无需特定震源,对勘探环境没有特殊要求,抗干扰能力较强,可快速获得地下几百乃至数千米的速度结构信息,进而得到地下热源的空间分布形态,为地热开发的有利区优选提供科学依据。 本文依托云南省大理白族自治州(洱源测区)中深层地热能勘查综合示范项目,开展背景噪声成像地热勘探应用研究。首先对研究区开展地质调查与地热研究并获得初步认识,在此基础上进行背景噪声台站的点位设计和数据实测工作;随后对实测的背景噪声数据进行处理,在数据处理方面:首先对原始数据文件进行单台数据预处理,然后进行互相关计算,得到了台站对间的0.2~5s互相关函数,最后使用多重滤波法结合姚华建等提出的基于图像分析的快速频散曲线提取技术进行面波群速度频散曲线提取,在对频散提取结果进行筛选后得到了符合反演要求的群速度频散曲线2804条;接着,利用平均频散曲线结合经验公式给出一维初始速度模型,采用基于射线追踪的面波群速度频散直接反演方法,获取洱源测区地下7km以浅的横波速度分布信息,对横波速度平面分布以及垂向结构,特别是低速区的分布以及地质构造特征进行分析;最后,结合已有资料推测可能的地下热源空间分布及热运移通道。 论文首先根据研究区三维横波速度结构分布特征,结合已有地质、其他地球物理资料,划分了研究区的主要断裂构造;另外,研究发现作为主要控热断裂构造之一的鹤庆-洱源断裂与三营-永乐断裂可能属于同一条断裂的北、南两段;最后,在划分出控热断裂构造的基础上圈闭了五个地热有利靶区,较好地完成了研究区中深层地热资源的普查工作,为进一步开展中深层地热资源详查及开发提供了一定的地球物理依据。