盆地热历史分析
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教学思路：①盆地热历史分析的基本知 识：大地热流(Q)，热导率(K)，地温梯度 (G)，地温(T)和地温场，古地温和古地温 场，热源。②地热场研究包括两个方面， 即地温和大地热流。大地热流值测量， 井温和岩石热导率测量。
沉积盆地古地温恢复主要应用地质温度计，有 五种.
教 学 重 点 与 难 点 ： 重 点 ： ① 盆 地 热 历 史 分 析 的 基本知识：大地热流(Q)，热导率(K)，地温梯 度(G)，地温(T)和地温场，古地温和古地温场， 热源。②地热场研究包括：大地热流值测量，井 温和岩石热导率测量。难点：地温(T)和地温场， 古地温和古地温场，热源。大地热流值测量，井 温和岩石热导率测量。
含 水 条 件 等 与 原 地 环 境 有 一 定 差 异 ， 其 测 试 值 也有一定误差。因此在计算热流值前，要对实测 地温和岩石热导率数据进行细致分析和合理校正， 甚至剔除。对热流数值进行解释时，要认真分析 大地热流构成和对热流的影响因素。大地热流的 基本构成有两部分，壳内放射性元素产热贡献和 深部热流，对热流的影响因素有：地下水对流、 古气候变化、古冰川覆盖，侵蚀作用和沉积作用 以及基底起伏引起的热折射等。从观测值中校正 这些影响，才能获得反映构造成因背景的热流值， 校正中，从地下水对流影响校正最为困难，因为 断裂褶皱构造复杂的地区，地下水动力学条件极 其复杂，选择构造简单的地区，可以避免地下水 的影响。
第三节 古地温场研究
古地温场研究是盆地热历史分析的一个重要内 容，它不仅对盆地中油气的生成和聚集起着重要 性的控制作用，而且对层控矿床的形成也起着重 要的控制作用。由于古地温是随盆地的演化而变 化的，在地史时期中曾经历过较高温度的地层， 现在可能处于较低的地温环境，盆地形成越早， 演化史越复杂，现今地温与古地温相差越大。因 此，通过古地温研究可以恢复盆地的热演化史， 从而指导工业油气藏和层控矿床的寻找和勘探。
Leabharlann Baidu
二、井温和岩石热导率测量
井温测量数据是地热场研究的最基本的原始资 料。要测一条温度随深度变化的曲线一般在钻进 中完成，但要得到真正代表该区真实地温状况的 井温曲线却很不容易。钻探过程会使钻孔周围岩 层天然温度场受破坏，钻井结束，井温开始恢复， 慢慢地达到地层原始温度。钻头的磨擦生热和钻 孔泥浆循环在整个钻探过程中连续发生，直至钻 探终了和井液循环停止才中止，钻探产生的热效 应开始逐渐消失，井温开始恢复(图6-1)，井温 恢复是从孔底开始的，逐渐向钻孔浅部发展，近 孔底的测温点由于钻探时间较短，测量结果较接 近地层原始温度。
第一节 盆地热历史分析的基本知识
1．大地热流(Q) 大地热流是指地球内部单位时间内向地球表面 单位面积上传递的热量，是地球内部热释放的主 要形式。 2．热导率(K) 岩 石 热 导 率 是 表 示 岩 石 导 热 性 能 的 大 小 ， 即 沿 热流传递的方向单位厚度上温度降低摄氏1度时 单位时间内通过单位面积的热量.
拉张盆地中，地层近于水平，构造简单，进行 地温观测可以避免复杂的地下水对流影响校正。 但盆地中沉积作用明显，而沉积速率小于lmm／ a ， 对 地 温 梯 度 没 有 影 响 (Royden et al. ， 1980)，大多数沉积盆地的沉降速率都小于这个 值，所以沉积作用的影响也可以不考虑。因此， 在拉张盆地进行热流观测关键有两点，既取得代 表原始地层的地温梯度和热导率数据。
Bullard(1947)从理论上计算了钻孔的热恢复 时间，对整个钻孔的热平衡来说，恢复时间是很 长的(科学院地质所地热组，1978)。实际上钻 孔是不连续的，停钻时也产生部分温度平衡，所 以热平衡时间无疑要短得多。岩石热导率测量是 在非稳态环源岩石热导仪上进行的，分别在饱水 条件干燥条件下测定。一般认为孔隙率大的岩石， 如砂岩等，饱水条件测试的结果与原位地层热导 率比较接近(汪集旸 等，1986)，泥岩由于有效 孔隙较少，饱水状态和干燥状态下分别测试的结 果变化不大。
3．地温梯度(G)
是指沿地下等温面的法线向地球中心方向单位距离上温 度所增加数值，以℃／100m或℃/km表示。
4．地温(T)和地温场
地温是指地球内部某一深度处的温度。其单位为℃。地 温场是一种物理场，是地温能量存在的空间和赋存的基本 形式。
5．古地温和古地温场
古地温是地球内部过去某一地质时期在某一深度的温度， 古地温场是指过去某一地质时期的地温场，它们都是用来 表示过去某一地质时期岩石的受热状态。
沉 积 盆 地 古 地 温 恢 复 主 要 应 用 地 质 温 度 计 ， 有 五种.
第七章 盆地热历史分析
基本内容：包括①盆地热历史分析的基 本知识：大地热流(Q)，热导率(K)，地 温梯度(G)，地温(T)和地温场，古地温 和古地温场，热源。②地热场研究包括： 大地热流值测量，井温和岩石热导率测 量。 沉积盆地古地温恢复主要应用地质温度 计，有五种.
一、大地热流值测量
大地热流值的测量最关键有两个方面：(1)井温 测量以获得地温梯度：(2)地层岩石热导率测量. 井温测量是在钻井中测定地下不同深度的实际温 度，编制温度随深度的变化曲线，从而获得地温 梯度值，但由于钻井对地下原始地温场的干扰破 坏，其测量的实际温度有时会出现一些误差。岩 石热导率测量，严格地应在原地进行测量，而一 般都是将岩心样品取回试验室进行测量。但由于 测试环境，如温度、压力、
6．热源
地球内部的热通过岩石的热传导以及岩浆浸入和火山、 温泉等不同形式，不断地向地表传递和散失。一般将热源 分为三种，即幔源热、放射性元素产生的热与岩浆热。
第二节 地热场研究
地热场研究包括两个方面，即地温和大地热流。 它们是反映现今地热场的两个最基本的物理量， 地温在地球内部是深度的函数，在正常情况下， 由地球表面向深部温度是逐渐增高的，在地球的 不同部位，由于深部热流、地壳结构以及岩石组 成不同，地温的增高率，即地温梯度具有一定差 异。但由于地层中不同岩石的热导率具有较大差 异，用地温和地温梯度表示地热场特征具有一定 的局限性，大地热流理论上可以看作一个常数， 它由两部分构成，一部是地壳放射性元素衰变产 生的热贡献，一部分为深部热流。它能够更实际 地反映地球内部的地热状态。
沉积盆地古地温恢复主要应用地质温度计，有 五种.
教 学 重 点 与 难 点 ： 重 点 ： ① 盆 地 热 历 史 分 析 的 基本知识：大地热流(Q)，热导率(K)，地温梯 度(G)，地温(T)和地温场，古地温和古地温场， 热源。②地热场研究包括：大地热流值测量，井 温和岩石热导率测量。难点：地温(T)和地温场， 古地温和古地温场，热源。大地热流值测量，井 温和岩石热导率测量。
含 水 条 件 等 与 原 地 环 境 有 一 定 差 异 ， 其 测 试 值 也有一定误差。因此在计算热流值前，要对实测 地温和岩石热导率数据进行细致分析和合理校正， 甚至剔除。对热流数值进行解释时，要认真分析 大地热流构成和对热流的影响因素。大地热流的 基本构成有两部分，壳内放射性元素产热贡献和 深部热流，对热流的影响因素有：地下水对流、 古气候变化、古冰川覆盖，侵蚀作用和沉积作用 以及基底起伏引起的热折射等。从观测值中校正 这些影响，才能获得反映构造成因背景的热流值， 校正中，从地下水对流影响校正最为困难，因为 断裂褶皱构造复杂的地区，地下水动力学条件极 其复杂，选择构造简单的地区，可以避免地下水 的影响。
第三节 古地温场研究
古地温场研究是盆地热历史分析的一个重要内 容，它不仅对盆地中油气的生成和聚集起着重要 性的控制作用，而且对层控矿床的形成也起着重 要的控制作用。由于古地温是随盆地的演化而变 化的，在地史时期中曾经历过较高温度的地层， 现在可能处于较低的地温环境，盆地形成越早， 演化史越复杂，现今地温与古地温相差越大。因 此，通过古地温研究可以恢复盆地的热演化史， 从而指导工业油气藏和层控矿床的寻找和勘探。
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二、井温和岩石热导率测量
井温测量数据是地热场研究的最基本的原始资 料。要测一条温度随深度变化的曲线一般在钻进 中完成，但要得到真正代表该区真实地温状况的 井温曲线却很不容易。钻探过程会使钻孔周围岩 层天然温度场受破坏，钻井结束，井温开始恢复， 慢慢地达到地层原始温度。钻头的磨擦生热和钻 孔泥浆循环在整个钻探过程中连续发生，直至钻 探终了和井液循环停止才中止，钻探产生的热效 应开始逐渐消失，井温开始恢复(图6-1)，井温 恢复是从孔底开始的，逐渐向钻孔浅部发展，近 孔底的测温点由于钻探时间较短，测量结果较接 近地层原始温度。
第一节 盆地热历史分析的基本知识
1．大地热流(Q) 大地热流是指地球内部单位时间内向地球表面 单位面积上传递的热量，是地球内部热释放的主 要形式。 2．热导率(K) 岩 石 热 导 率 是 表 示 岩 石 导 热 性 能 的 大 小 ， 即 沿 热流传递的方向单位厚度上温度降低摄氏1度时 单位时间内通过单位面积的热量.
拉张盆地中，地层近于水平，构造简单，进行 地温观测可以避免复杂的地下水对流影响校正。 但盆地中沉积作用明显，而沉积速率小于lmm／ a ， 对 地 温 梯 度 没 有 影 响 (Royden et al. ， 1980)，大多数沉积盆地的沉降速率都小于这个 值，所以沉积作用的影响也可以不考虑。因此， 在拉张盆地进行热流观测关键有两点，既取得代 表原始地层的地温梯度和热导率数据。
Bullard(1947)从理论上计算了钻孔的热恢复 时间，对整个钻孔的热平衡来说，恢复时间是很 长的(科学院地质所地热组，1978)。实际上钻 孔是不连续的，停钻时也产生部分温度平衡，所 以热平衡时间无疑要短得多。岩石热导率测量是 在非稳态环源岩石热导仪上进行的，分别在饱水 条件干燥条件下测定。一般认为孔隙率大的岩石， 如砂岩等，饱水条件测试的结果与原位地层热导 率比较接近(汪集旸 等，1986)，泥岩由于有效 孔隙较少，饱水状态和干燥状态下分别测试的结 果变化不大。
3．地温梯度(G)
是指沿地下等温面的法线向地球中心方向单位距离上温 度所增加数值，以℃／100m或℃/km表示。
4．地温(T)和地温场
地温是指地球内部某一深度处的温度。其单位为℃。地 温场是一种物理场，是地温能量存在的空间和赋存的基本 形式。
5．古地温和古地温场
古地温是地球内部过去某一地质时期在某一深度的温度， 古地温场是指过去某一地质时期的地温场，它们都是用来 表示过去某一地质时期岩石的受热状态。
沉 积 盆 地 古 地 温 恢 复 主 要 应 用 地 质 温 度 计 ， 有 五种.
第七章 盆地热历史分析
基本内容：包括①盆地热历史分析的基 本知识：大地热流(Q)，热导率(K)，地 温梯度(G)，地温(T)和地温场，古地温 和古地温场，热源。②地热场研究包括： 大地热流值测量，井温和岩石热导率测 量。 沉积盆地古地温恢复主要应用地质温度 计，有五种.
一、大地热流值测量
大地热流值的测量最关键有两个方面：(1)井温 测量以获得地温梯度：(2)地层岩石热导率测量. 井温测量是在钻井中测定地下不同深度的实际温 度，编制温度随深度的变化曲线，从而获得地温 梯度值，但由于钻井对地下原始地温场的干扰破 坏，其测量的实际温度有时会出现一些误差。岩 石热导率测量，严格地应在原地进行测量，而一 般都是将岩心样品取回试验室进行测量。但由于 测试环境，如温度、压力、
6．热源
地球内部的热通过岩石的热传导以及岩浆浸入和火山、 温泉等不同形式，不断地向地表传递和散失。一般将热源 分为三种，即幔源热、放射性元素产生的热与岩浆热。
第二节 地热场研究
地热场研究包括两个方面，即地温和大地热流。 它们是反映现今地热场的两个最基本的物理量， 地温在地球内部是深度的函数，在正常情况下， 由地球表面向深部温度是逐渐增高的，在地球的 不同部位，由于深部热流、地壳结构以及岩石组 成不同，地温的增高率，即地温梯度具有一定差 异。但由于地层中不同岩石的热导率具有较大差 异，用地温和地温梯度表示地热场特征具有一定 的局限性，大地热流理论上可以看作一个常数， 它由两部分构成，一部是地壳放射性元素衰变产 生的热贡献，一部分为深部热流。它能够更实际 地反映地球内部的地热状态。