福建省永春洑江地热单元形成机理及资源利用前景分析

基于野外调查工作的基础上,文章通过对永春洑江地热单元地热地质条件的分析,认为地热水主要受北东向和北西向断裂构造控制,在断裂带复合处的楔形区内出露温泉,形成火山热-对流热混合型热水系统,其复合部位的楔形区是今后找水的主要靶区;该单元地热水资源较丰富,热水井口温度54.5℃~63.0℃,日可开采热量qc为1.866×108KJ/d,日可开采水量QW为1 087 m~3/d。地热资源丰富,开发利用前景看好。     

四川康定市二道桥地区地下热水稳定同位素特征及热储温度计算

为研究四川省康定市二道桥地区地下热水稳定同位素特征和热储温度,对二道桥地区5个温泉(井)即二道桥温泉(SC107、SC107-2)、康巴人家温泉(SC107-3)、自流热水井(SC107-4)、自喷热水井(SC107-5)进行调查和分析。研究区温泉的分布及出露主要受雅拉沟断裂和雅拉河谷控制。温泉水温33.2~46 ℃,为中低温温泉,pH为6~6.5。水样的氢氧稳定同位素特征表明研究区地下热水的补给来源为大气降水。利用氢氧稳定同位素高程效应及温度效应估算区内地下热水补给区高程为3 000~4 500 m,补给区温度为-3.5~-0.3 ℃,表明地下热水有一部分补给源自附近山区的冰雪融水。Na-K-Mg三角图显示研究区热水均为未成熟水,不宜用阳离子地热温标计算热储温度。应用SiO₂地热温标、多矿物饱和指数法以及用固定铝方法对部分温泉多矿物平衡图进行修正,得出研究区地下热水的热储温度为65~75 ℃。研究区温泉在东部跑马山以及西部农戈山附近接受大气降水补给,降水沿着大雪山—农戈山断裂和跑马山断裂下渗,地下水经历深循环,在此过程中获得大地热流加热,最终在雅拉河谷雅拉沟断裂附近出露成泉。     

湖南省地下热水特征及其成因类型和开发利用

湖南省地下热水已发现158处,以低温(<40℃)居多,高温热水仅两处,最高温度达92.2℃。地下热水总天然排泄量为8828.78立方米/时。地下热水点大量产于碳酸盐岩中,同时,岩浆岩和构造(深断裂及褶皱)对地下热水的控制都极为突出,构成了湖南省地下热水分布的三大特点。湖南省地下热水的水化学特征有别于一般常温水,多为低矿化度、中低硬度的碱性水。部分热水中还含较高的氟、锶、可溶性二氧化硅、镭及氡等微量元素,并有19处形成矿水,很值得进一步开发利用。水质除与围岩关系密切外,热水中还存在一些源于地壳深处岩浆的挥发组分。据热水区的构造形式、埋藏条件及热源三大因素,全省地下热水的成因类型可分为地温增热型、深断裂导热型、深断裂导热—岩浆岩余热型、深断裂导热—岩浆岩余热—放射性热型四类。意义较大的是后三类,而且,深断裂构造对此三类热水形成都起着主导作用。湖南省地下热水已开始用于发电、医疗、农业、工业、民用生活等方面,境内点多,储量丰富,开发利用的潜力还很大。     

综合物探方法在广东省阳山县黄坌地区地热勘查中的应用

广东省阳山县黄坌地区位于西太平洋活动陆源区,地热资源丰富,开发前景广阔,合理选用多种物探方法有助于提高区域地热勘查效果。本文在分析研究区地热形成条件、地质构造和地层等特征的基础上,热结合伽马总量测量、土壤氡气和瞬变电磁等物探方法,对区内断裂位置和地热异常区进行圈定,基本掌握了区域地热特性。研究结果表明:广东省阳山县黄坌地区地下热水分布多以温泉的形式直接出露于地势相对较低处的剥蚀堆积类型河谷地带,地下热水绝大部分为小于30℃～40℃的温水,属中低温型,区内地热温泉点主要与北东向断裂活动引起的地热增温和岩浆活动余热有关。通过伽马总量测量圈定的3处与构造有关的地热异常区与氡气测量圈定的3处异常区结果基本吻合,氡气异常与伽马异常的形态及分布位置与已知温泉点基本一致,二者异常范围相似,说明本区的异常圈定结果可靠,具有进一步勘查的潜力。瞬变电磁测量结果表明区内深部可能存在的隐伏岩体是区内热水或温泉的热源之一,F_1断裂深部与隐伏岩体相连,属控热导热构造。研究结果为区域下一步的地热研究和开发利用工作奠定基础。     

喜马拉雅东构造结地区地热成因分析

喜马拉雅东构造结地区是现今地球上构造活动最强烈、地貌演化最快的地区之一,属于地中海—喜马拉雅地热带,水热活动强烈。基于喜马拉雅东构造结的地热地质背景,采用野外调查、水化学和稳定同位素测试分析等手段,初步分析嘉黎地区深部地下热水发育特征及成因模式。结果表明,该区域地下热水均来自大气降水或冰雪融水,补给高程位于4 500 m以上,推测补给区位于研究区西北部片麻岩山区;区内地下热水均为未成熟水,热水补给水源沿断裂循环至深部热储,随后受热对流上升至地表出露成温泉,热水上升至浅表部与冷水发生混合,冷热水最大混合比可达91%;采用二氧化硅温度计、阳离子温度计以及硅-焓模型估算出热储温度最高达380 ℃,热水在雅鲁藏布江结合带内循环深度达到6 900 m。研究区深部热源主要来自雅鲁藏布江结合带及附近深大断裂,地表热显示主要受控于结合带两侧的次级张扭性断裂。本研究初步揭示了喜马拉雅东构造结嘉黎地区地热成因模式,可为该区重大工程建设和高温热害防治提供指导。     

色达—松潘断块温泉水文地球化学特征及成因分析

为查明色达—松潘断块地热资源赋存状态及热源来源,以四川黑水县内3处温泉(热水塘、上达古、卡龙沟)为研究对象,采集温泉水样进行水化学分析和同位素测试,研究地热水的补给来源和热储温度。研究结果显示,热水塘温泉的地下水化学类型为HCO₃-Na型,上达古温泉和卡龙沟温泉的地下水化学类型为HCO₃-Ca型,补给水源主要为大气降水,补给高程分别为5 121 m、3 890 m、3 921 m。结合矿物饱和指数,采用SiO₂地热温标计算3处温泉的热储温度,分别为119.036 ℃、49.034 ℃、30.215 ℃。综合分析认为研究区地下热水的成因主要为大气降水经高山补给区入渗至储集层,吸取地下深部向上传导的热量和放射性元素衰变释放的热量,并与围岩发生水-岩作用形成地下热水,在断裂发育部位热水沿断裂带向上运移,最后在地表出露形成温泉。     

浙西北杜家东坞斑岩型钼矿床特征及找矿前景分析

[摘 要] 杜家东坞钼矿床位于钦杭成矿带北东端绍兴夏履桥-萧山浦阳火山构造洼地,成矿与青 化山破火山口-龙角尖火山通道构造活动关系密切;钼矿化呈细脉浸染状赋存于火山通道周围的火山 (角砾)岩裂隙及断裂中,成矿与钾化、硅化、黄铁矿化、磁铁矿化蚀变关系密切;矿床成因类型为斑岩型 钼矿床。综合分析矿区成矿地质背景、矿化蚀变特征、地球物理特征及地球化学特征,认为在火山通道 环形张性断裂与北西向断裂裂隙带、低阻带及中低阻过渡高极化带、磁异常零值区、负值区或正负值交 界处等区域有望找到富矿体,龙角尖火山通道的深部有望找到小斑岩体,这说明在浙西北火山岩区具有 寻找斑岩型矿床的良好前景。     

西藏羊应乡地热田形成特点及评价探讨

羊应乡地热田内出露的有关岩石，在地表以火山熔岩和火山碎屑岩为主，地表以下则有大量黑云母花岗斑岩分布。热田的形成与火成岩有较密切的关系，地表热显示的类型多种多样，有热泉、沸泉、沸喷泉、喷气孔、冒气地面和泉华等。根据其出露特征可分为四个区。经铀系法测定其水热活动的同位素年龄为１４．６Ｍａ左右，结合地层对比，认为水热活动时间为中更新世晚期。区内近Ｓ—Ｎ向的主要大断裂和两组次一级的断裂是水热活动的主要通道和主要控热构造裂隙。初步认为热田应属与岩浆活动有关的地热田、目前热田处于产热与散热大致平衡或散热略大于产热的基本平衡状态，探明的热水温度已高达２０７℃。     

关中盆地地下热水的类型和特征

关中盆地蕴藏着较丰富的地下热水资源,目前已知地下热水天然露头—温泉,有23处,热水井9处,有地热异常显示的钻孔28处,共60处。其中以(20°—40℃)的低温热水为主,有42处,(40°—60℃)的中温热水12处,(60°—80℃)的中高温热水4处和(80°—100℃)的高温热水2处。 为探索在巨厚新生代沉积物覆盖的平原区地下热水赋存的可能及其分布规律,我们曾对西安及其附近     

重庆温泉及地下热水的分布及成因

重庆地区地下热水资源较为丰富,且地下热水的分布也比较特殊。着重对重庆温泉及地下热水的分布特征、水化学特征、热储构造、形成条件和成因模式等问题进行了总结。重庆附近地下热储为三叠系中、下统碳酸盐岩,地下热水的分布受到背斜构造控制,温泉大多在高隆起背斜轴部、两翼及倾末端出露,与常见的受断裂控制的断裂-深循环型地下热水的分布不同,属于盆地-出露型的地下热水分布类型,水温为32~64 ℃,属于中低温温泉。受背斜构造的影响,地下热水主要溶滤三叠系中、下统雷口坡组和嘉陵江组碳酸盐岩,TDS为2~3 g/L,水化学类型多为SO4—Ca型,长期溶滤作用使地下热水趋于淡化,但尚未达到淡水阶段。地下热水热源主要为正常的地热增温,大气降水为其补给来源,补给区高程约为670~1 500 m。大气降水在重庆各背斜核部岩溶露头区入渗,地下水沿着背斜两翼向热储层深部径流并获得加热后,顺构造线方向自南、自北向背斜中部或向背斜倾末端径流,在河流深切的峡谷地段碳酸盐岩裸露区或埋藏区出露成泉,或在背斜两翼人工揭露形成钻井温泉和坑道温泉。     

广东西岭锡矿床地质特征及成因类型

西岭锡矿床位于广州市东面290公里处,在环太平洋锡矿带上,处于浙闽粤中生代火山弧的南端。火山弧的西部以宁静溢出为主,东部以强烈喷发为主。矿床赋存在典型喷发区——尖峰(山东)火山盆地的东南缘。该火山盆地处于肇庆——惠东纬向构造带与潮安陂沟北东向断裂和古寨北西向断裂的交接处(图1)。     

云南昌宁柯街断裂带温泉水化学特征

通过对柯街断裂带上2个温泉(梁园温泉和大地温泉)水样的阴阳离子分析,正确划分了温泉水的水化学类型;同位素数据表明,2个样品的δD和δ18 O值均在大气降水线附近,且未显示δ18 O值向右漂移现象,说明该区地下热水具有现代大气降水的氢氧同位素组成特征,推断温泉形成与火山、岩浆型热源没有直接关系。大气降水的同位素组成与海拔高程之间的耦合关系,证明了地下热水补给源区位于西部山区;通过采用SiO2温标计算得出了温泉的热储温度和热水循环深度。梁园温泉热储温度为100.1℃,热水循环深度是1 643.3m,大地温泉热储温度为79.8℃,热水循环深度是1 237.2m。柯街断裂带的构造特征及岩性特征与地下热水的水化学组成、深循环机制和冷热水的混合机制有着本质的联系。     

长白山地热田地质及地球化学特征

长白山火山活动频繁,火山断裂发育,为地热田提供了良好的热源和通道,据地热水的地球化学特征,确定大气降水是地热水的主要来源。裂隙、岩溶发育的集安群大理岩为热水提供了良好的储集空间。利用地球化学温标估算热储温度150℃左右。     

川藏铁路康定隧址区地热水成因及其工程影响分析

川藏铁路康定隧址区穿越鲜水河断裂带,属地热异常区,对铁路建设造成一定的热害威胁。采用野外调查、水化学分析和氢氧同位素测试等技术方法,开展了川藏铁路康定隧址区地热水成因研究。结果表明,康定隧址区地热水水化学类型主要为HCO₃·Cl—Na和HCO₃—Na型,聚集于折多塘、康定和中谷3个热水区。地热水均为未成熟水,热储温度为104～172 ℃,深部初始地热水温度为186～250 ℃,冷水混合比例为0.56～0.81。氢氧同位素显示地热水补给高程为3768～4926 m。在康定隧址区,地热水受到高海拔水源补给,主体断裂构造为导热构造,次级分支断裂和发育节理、裂隙的断层破碎带为导水构造,地热水形成后沿浅部断层破碎带出露形成温泉。FEFLOW数值模拟分析表明研究区100 m深度地温场温度为35.4～95.1 ℃,研究区内三个热水区之间存在低温通道。隧道建设时应重点关注康定热水区的高温水热灾害。     

辽西阜新地区火山岩系玛瑙成矿规律及找矿方向

根据路线地质调查、实测地质剖面及200余处典型玛瑙矿点、矿化点的调研信息,将义县组划分为5个喷发旋回,阐述了阜新地区义县组及相关潜火山岩中分泌体状玛瑙和断裂充填型玛瑙的主要特征;并得出如下结论:上述两种成因类型的玛瑙层控性明显,主要产于义县组喷发旋回Ⅰ、Ⅱ中;断裂充填型玛瑙脉体走向多呈北北西至北北东向;有利赋矿岩石依次是安山玢岩及相关隐爆火山碎屑岩、玄武岩、火山碎屑岩。在调查研究基础上,指出断裂充填型玛瑙是今后玛瑙找矿的主要目标,重点勘查靶区主要位于紫都台—七家子、老河土—十家子地区。     

准噶尔盆地及其周缘地区晚古生代火山机构分布与发育环境分析

本文收集了北疆地区已报道的145处晚古生代火山机构信息.其中,准噶尔盆地周缘32处,主要集中分布于博罗科努山、博格达山以及克拉美丽山,包括破火山口、火山穹窿、火山通道(火山颈)等多种火山机构类型;准噶尔盆地盆内火山机构85处,主要分布在西北缘克百断裂带和盆地腹部的四处凹陷(三南凹陷、东道海子凹陷、滴水泉凹陷和五彩湾凹陷)及七处凸起(白家海凸起、石西凸起、夏盐凸起、三个泉凸起、滴北凸起、滴南凸起和北三台凸起).盆内火山机构分布主要受海西期断裂系控制,大致沿着NE、近EW两个方向的断裂展布,并在断裂交汇部位最为发育.由于后期改造,晚古生代火山机构普遍遭受剥蚀,且发生强烈变形和风化、淋滤改造,野外识别主要依靠残留地貌特征、火山岩相变化趋势及引爆角砾岩等特征岩性;地震识别则主要依靠地震切片、属性分析及构造趋势面分析等手段.准噶尔盆地晚古生代火山岩年龄集中于340～320Ma,300～295 Ma,分别对应东、西准噶尔岛弧俯冲时期.自早石炭世至晚石炭世,准噶尔盆地及邻区火山活动具有自水下向水上、深水向浅水、陆缘向陆内转换的变化趋势.     

北京城区地热田西北部地热地质特征

自2001年在北京大学成功打成地下热水井后,北京西部隆起区的地热勘探开发受到重视。通过对区域地质背景条件的介绍,根据地热井钻探揭露的地热地质成果,对研究区的热储构造条件、地热地质特征及地下热水地球化学特征进行了分析研究。结果表明,八宝山断裂的性质具有先逆断层后正断层的多期活动性特征;研究区蓟县系雾迷山组白云岩为鼻状背斜凸起型热储构造;深部热流主要沿着黄庄-高丽营断裂的上盘向上传导聚集;浅部古生界碳酸盐岩地层富集强径流冷地下水的作用使青白口系的地温梯度高于北京平原区,纵向地温场坡度较北京平原区大;临近深大断裂构造带导致地下热水具有放射性镭含量高的特征;地下热水的¹⁴C年龄特征反映城区地热田接受西部隆起区地下水的补给很少;地热井水头分布趋势反映雾迷山组白云岩热储地下热水受黄庄-高丽营断裂阻隔后由南向北方向径流。      

深变质岩区地热流体化学特征及成因——以滇西陇川盆地温泉为例

为了对深变质岩区地热流体的成因和演化进行深入研究,在滇西陇川盆地开展了地质、放射性测量、磁法测量、水文地质和水文地球化学等调查工作,深入分析了盆地内尺巴处温泉的水文地球化学及同位素特征。结果表明：温泉水化学类型为HCO₃·SO₄·CO₃-Na型,温泉中Li⁺质量浓度为0.220 mg/L,达到了锂矿泉水的命名标准,F^-质量浓度为8.29 mg/L,可称为氟水,具医疗价值;温泉热水中冷水混入比例为0.72,热水补给高程为1 166.83 m,补给区温度为9.96℃,热储温度为191.71℃,循环深度为2 082.29 m,温泉天然放热量为9.49×10¹² J/a;温泉水来源于大气降水,为深循环上升泉;地下水水化学组分的成因类型为岩石风化型,其主要组分来源于水岩相互作用;热源主要为深部未冷却的岩浆传导热及活动断裂产生的构造热,其次有少部分岩体中放射性同位素产生的放射热;深变质岩区温泉水中的pH值,SO₄^2-、Cl^-、Na⁺、SiO₂质量浓度及总碱度高于冷水泉,Ca²⁺、Mg²⁺质量浓度低于冷水泉。     

地温测量在地热勘查中的应用

地温测量是研究地温场分布最直接的方法。地热热源的强度与分布,直接影响地壳表层土壤温度场的分布,特别是存在热储层、热运移通道等都会使地温场的分布产生异常。在研究区16个民井和32个钻孔中进行地温测量,分析地温场分布状况以及地下热水活动规律,效果明显。结果表明研究区浅孔与深孔地温场平面特征一致,越接近东北角地温越有增加的趋势,而且地温异常区呈NNE向条带状分布,宽度约700 m,与NNE向断裂展布方向一致,地温最高点位于NW向断裂与NNE向断裂交汇处。研究区在纵向上地温分布特征差异性明显,地下热水分布范围较小,具有一定局限性,主要受构造断裂、岩溶发育程度等控制,温度低的地下水大量涌入导致地下水温降低,地温梯度出现异常;这种地温梯度异常现象也说明了研究区地下热水主要储存于灰质白云岩或角砾岩的裂隙溶洞中,裂隙、岩溶成为地下热水良好的运移通道。地温测量方法圈定了研究区地热异常区范围,为进一步勘查地热提供了重要的依据。     

浙江湖州太湖南岸地热资源研究

浙江湖州太湖南岸有多处地热异常显示,异常点水温为25℃～31℃,水中的氟、偏硅酸和游离二氧化碳达到或接近国家医疗热矿水标准值,具有一定的开发利用价值。通过大量调查和以往地质成果资料的分析研究,建立了地热形成模式和热储概念模型,认为区内存在二叠系栖霞组、石炭系船山组和黄龙组灰岩以及泥盆系五通组、志留系茅山组砂岩两个热储层;北东向的学川—湖州、北西向的长兴—奉化和东西向的湖州一嘉善大断裂是区内的主要导热热构造,且近期有活动迹象,为地下热水的形成创造了条件;石炭系上统高骊组、二叠系龙潭组与堰桥组的页岩、泥岩,第四系的粘土层是良好保温层。研究成果对开发本区的地热资源有一定的参考价值。