淺談貴州省地下熱水資源類型及特征

邵林,李軍

(貴州省地礦局第二工程勘察院,遵義 563000)

淺談貴州省地下熱水資源類型及特征

邵林,李軍

(貴州省地礦局第二工程勘察院,遵義 563000)

為合理開發(fā)、利用和保護(hù)地下熱水資源,本文分析貴州地下熱水資源的形成條件、分布、熱儲(chǔ)類型、熱儲(chǔ)結(jié)構(gòu)類型和熱儲(chǔ)構(gòu)造類型。在此基礎(chǔ)上介紹貴州典型地?zé)釁^(qū),并對(duì)其地下熱水資源分區(qū)。

地下熱水資源;類型;分區(qū);貴州省

1 引言

地下熱水資源是礦產(chǎn)資源的一種。礦產(chǎn)資源是人類構(gòu)建物質(zhì)文明的基本條件,是一個(gè)國(guó)家、一個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。因此,地下熱水資源也同其他礦產(chǎn)資源一樣,對(duì)人類社會(huì)進(jìn)步有著重要的意義。地下熱水資源又不同于其他礦產(chǎn)資源,它具有能源礦產(chǎn)的屬性,但其熱能以水為載體,使它同時(shí)具有水資源的屬性,它具有清潔、可再生的優(yōu)點(diǎn),而且含有多種有益于人體的微量元素。這些特征使地下熱水資源受到社會(huì)的廣泛青睞。尤其是隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,對(duì)能源的需求急劇增長(zhǎng),對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響也日趨嚴(yán)重。在這種形勢(shì)下,作為可再生能源之一的地下熱水資源的開發(fā)利用具有重要的意義,完全符合黨中央提出的以人為本、全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)發(fā)展觀和構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的根本決策要求。

2 貴州省地下熱水資源概況

2.1 概況

貴州省地下熱水資源主要分布于興義-都勻-劍河一線以北、畢節(jié)-興義以東和劍河-石阡-印江以西的廣大地區(qū),尤以黔北、黔東北、黔中和黔西南分布廣泛。全省現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)溫泉91處,具有地?zé)岬刭|(zhì)資料的勘查和開發(fā)利用鉆孔48個(gè)。貴州省地下熱水資源屬于低溫地?zé)豳Y源[4],其中大部分為溫水(占56.0%,水溫25℃≤t<40℃),尚有24.2%水溫在21℃～25℃,僅為地?zé)岙惓ｏ@示,適合開發(fā)利用的溫?zé)崴?40℃≤t<60℃)僅占19.8%;根據(jù)對(duì)22個(gè)具有水溫、涌水量和孔深完整資料的鉆孔統(tǒng)計(jì),屬于溫?zé)崴?40℃≤t<60℃)的鉆孔占 72.7%,另有27.3%已屬于熱水。因此,貴州省地下熱水資源具有分布廣、分布不均、溫度低等特點(diǎn)(表1、表2及圖1)。

表1 貴州省溫泉水溫、流量特征統(tǒng)計(jì)表(來(lái)源于參考文獻(xiàn)[1])Table 1 Temperature and flow characteristics of hotsp rings in Guizhou

表2 貴州省地下熱水鉆孔特征數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表(來(lái)源于參考文獻(xiàn)[1])Table 2 Characteristics data of underground thermal water drilling in Guizhou

圖1 貴州省地下熱水資源分布圖(來(lái)源于參考文獻(xiàn)[1])Fig.1 Geothermal distribution in Guizhou

2.2 地下熱水資源熱儲(chǔ)類型

不同的地質(zhì)構(gòu)造條件下儲(chǔ)集層和保溫蓋層的組合體中地下熱水的賦存和運(yùn)移狀態(tài)差異較大?，F(xiàn)根據(jù)控制地下熱水運(yùn)移和賦存的構(gòu)造特征,將貴州省熱儲(chǔ)類型劃分為以下3類。

2.2.1 層狀熱儲(chǔ)

熱儲(chǔ)單元具有層狀或似層狀結(jié)構(gòu),地下熱水儲(chǔ)集在層狀的含水層中。貴州從震旦系到三疊系碳酸鹽巖巖溶含水巖層具有厚度穩(wěn)定、巖溶發(fā)育、滲透性好和熱導(dǎo)率高的特征,當(dāng)其下伏和上覆具良好的隔熱保溫蓋層時(shí),即可構(gòu)成層狀熱儲(chǔ)。該類熱礦水儲(chǔ)集構(gòu)造在貴州分布較廣,以黔中、黔北、黔東北地區(qū)核部出露老地層的背斜為代表,熱儲(chǔ)中地下熱水資源較豐富、含水較均勻,水溫、水量與熱儲(chǔ)含水強(qiáng)度和埋藏深度相關(guān)。由于貴州省沉積相變和地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、層狀熱儲(chǔ)層埋藏深,該類熱儲(chǔ)勘探難度大,一般孔深在2 000 m左右甚至大于2 000 m,且勘探失敗率較高,如水城法那、甕安老墳嘴等地。

2.2.2 帶狀熱儲(chǔ)

挽近期活動(dòng)斷裂帶具有規(guī)模較大、巖石破碎、導(dǎo)水性強(qiáng)的特點(diǎn),往往是地下熱水富集的部位,在平面上呈帶狀分布。該類熱礦水由于在上升途中淺部冷水混入少、熱量散失少,泉水溫度一般較高。這類溫泉由于導(dǎo)熱導(dǎo)水?dāng)嗔蜒由爝h(yuǎn),其補(bǔ)給范圍廣、徑流遠(yuǎn),流量一般較大。由于多沿導(dǎo)熱斷裂帶有地?zé)岙惓ｏ@示(如有溫泉或溫泉群出露,息烽溫泉、黔東南板溪群淺變質(zhì)巖分布區(qū)的溫泉均屬此類),查清斷裂構(gòu)造條件下,勘探難度小,成井率高,成井水溫高,涌水量大。如石阡吳家灣、思南英武溪等地沿導(dǎo)熱斷裂施工的鉆孔。

2.2.3 混合型熱儲(chǔ)

混合型熱儲(chǔ)是層狀和帶狀熱儲(chǔ)共同存在的一種熱儲(chǔ)形式,是貴州省最主要、最常見的類型。在層狀熱儲(chǔ)的基礎(chǔ)上,由于斷裂構(gòu)造的發(fā)育,使得地下熱水沿?cái)嗔褞鄬?duì)富集,從而在地下熱水儲(chǔ)集構(gòu)造總體均勻的基礎(chǔ)上出現(xiàn)局部不均勻的特征。貴州省內(nèi)絕大部分溫泉均為在該類熱儲(chǔ)構(gòu)造中沿?cái)嗔褞С雎兜乇矶??；旌闲蜔醿?chǔ)地下熱水在沿?cái)嗔焉仙^(guò)程中,與淺部冷水匯入的幾率和混入量均大,因而出露的溫泉水溫通常較低。采用人工深井揭露熱儲(chǔ)層,并對(duì)地表淺部冷水止水后,深井水溫一般都能高于溫泉溫度10℃以上。如貴陽(yáng)新添寨地區(qū),小河口以東片區(qū)地表寒武系婁山關(guān)群地層中常見溫泉溫度21℃～25℃;市南供電所深井、溫泉花園等熱水井開采第一熱儲(chǔ)單元,揭露燈影組后井水溫達(dá)48℃～56℃;小河口以西地區(qū),新1井、新2井及新3井開采第二熱儲(chǔ)單元,鉆井穿過(guò)志留系和奧陶系蓋層800 m,揭露寒武系婁山關(guān)群儲(chǔ)熱含水層后,井口水溫59℃～60℃。

3 地下熱水資源的形成條件

地下熱水資源的形成必須具備“儲(chǔ)、蓋、通、源”4個(gè)條件,必須具備一定的阻水隔熱保溫層(蓋層)和儲(chǔ)水儲(chǔ)熱層(熱儲(chǔ)層)。其次,深埋地下未出露的地層中賦存的地下水資源,在較封閉的還原環(huán)境中,地下水經(jīng)過(guò)氧化還原作用、離子吸附作用、離子交換作用等綜合因素的影響,加之挽近期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)烈作用,能量轉(zhuǎn)換致使深部地下水水溫增高,形成熱儲(chǔ)層。

大氣降水沿?cái)嗔褞虻叵律畈康娜霛B過(guò)程中與來(lái)自地幔的熱源匯合溫度升高,并在與圍巖相互作用中溶濾、溶解了巖石和氣體中的化學(xué)組份而成為有開發(fā)價(jià)值的地?zé)崃黧w。高溫的地?zé)崃黧w具有較小的比重,在地壓作用下向地殼相對(duì)“薄弱”的地帶運(yùn)移和集中(這些“薄弱”地帶包括老地層背斜核部、斷裂帶等),并在一些斷裂帶、地表溝谷地帶呈泉出露成為溫泉。由于在向地表淺部的運(yùn)移過(guò)程中受到地表淺部冷水混合的程度不同,不同溫泉的溫度、化學(xué)成分含量也不相同。

儲(chǔ)——地下熱水儲(chǔ)集的空間。貴州省為巖溶區(qū),碳酸鹽巖中原生和次生洞、隙為地下熱礦水的儲(chǔ)集和運(yùn)移提供了空間。

蓋——封閉地下熱水及其儲(chǔ)集層的蓋層。貴州省在地史時(shí)期多次地殼運(yùn)動(dòng)中形成了碳酸鹽巖與碎屑巖互層的沉積旋回,碎屑巖以其弱透水性和導(dǎo)熱性能,成為碳酸鹽巖熱儲(chǔ)層的良好“被蓋”。

通——指地下熱水流體運(yùn)移的通道。由構(gòu)造斷裂、巖層層面、巖溶通道等組成。

源——包括形成地下熱水流體的水源和熱源。水是地?zé)岬妮d體,貴州省地下熱水的水源主要來(lái)源于大氣降水,熱源則主要來(lái)自于地幔的熱傳導(dǎo)。

因此,貴州省地下熱水的形成,經(jīng)歷了一個(gè)較長(zhǎng)的歷史時(shí)期,其補(bǔ)給和運(yùn)移是在一個(gè)較大的地質(zhì)空間中完成的,不受當(dāng)?shù)鼐植繕?gòu)造條件控制。

貴州省地下熱水資源主要賦存在沉積地層中,屬沉積地層類型,出露的地層從老至新由前寒武系的燈影組至中生界的三疊系中統(tǒng)。

4 熱儲(chǔ)結(jié)構(gòu)類型及特征

根據(jù)貴州省不同地質(zhì)年代地層巖性及組合特征,劃分貴州境內(nèi)沉積地層型地?zé)豳Y源熱儲(chǔ)單元為5 類(表 3 ):

第一熱儲(chǔ)單元:出露于上震旦統(tǒng)燈影組碳酸鹽巖熱礦水中,零星分布于大方、金沙、習(xí)水、仁懷、清鎮(zhèn)、息烽、開陽(yáng)、甕安、福泉以北及黔東北、黔東南地區(qū),沉積厚度由北西至南東逐漸變薄,組成一個(gè)完整的熱儲(chǔ)單元。儲(chǔ)熱層為震旦系上統(tǒng)燈影組白云巖。蓋層包括下寒武統(tǒng)牛蹄塘組炭質(zhì)頁(yè)巖、硅質(zhì)巖夾透鏡狀磷塊巖,明心寺組頁(yè)巖、砂質(zhì)頁(yè)巖和金頂山組薄層砂巖、粉砂質(zhì)頁(yè)巖。

第二熱儲(chǔ)單元:出露在下寒武統(tǒng)清虛洞組至下奧陶統(tǒng)紅花園組碳酸鹽巖熱礦水中,分布于黔中、黔北、銅仁-鎮(zhèn)遠(yuǎn)-都勻一線、玉屏-丹寨-三都一線白云巖含水層中。儲(chǔ)熱層為紅花園組-清虛洞組,以白云巖為主。蓋層為下二疊統(tǒng)底部至湄潭、大灣組,以碎屑巖為主。

表3 貴州省熱儲(chǔ)結(jié)構(gòu)一覽表Table 3 Geothermal reservoir structures in Guizhou

第三熱儲(chǔ)單元:出露在上泥盆統(tǒng)望城坡組至下二疊統(tǒng)茅口組碳酸鹽巖熱礦水中,零星分布于貴州南部。蓋層為石炭系祥擺組、舊司組石英砂巖、頁(yè)巖、泥晶灰?guī)r、鈣質(zhì)泥巖。儲(chǔ)熱層為望城坡組-湯粑溝組,灰?guī)r、白云巖層。

第四熱儲(chǔ)單元:出露于下石炭統(tǒng)至下二疊統(tǒng)碳酸鹽巖熱礦水中,分布于貴州北部、中部、東部臺(tái)地邊緣沉積區(qū),蓋層為灑志組-梁山組,儲(chǔ)熱層為上司-馬平組。

第五熱儲(chǔ)單元:出露于下二疊統(tǒng)碳酸鹽巖熱礦水中,蓋層為飛仙關(guān)組-峨眉山玄武巖,儲(chǔ)熱層為茅口組-棲霞組。

5 熱儲(chǔ)構(gòu)造類型及特征

從貴州省地下熱水資源地?zé)嵝纬傻臉?gòu)造條件看,地?zé)岙惓｜c(diǎn)主要分布于區(qū)域性大斷裂束、褶皺束帶及短軸狀背斜傾伏端,北東向多期復(fù)活斷裂與燕山期形成的不同方向的構(gòu)造帶(區(qū))復(fù)活部位常見熱礦泉出露。在這些部位,往往經(jīng)過(guò)多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng),應(yīng)力經(jīng)過(guò)多次重新分布,改變了含水介質(zhì)條件及熱傳導(dǎo)條件,從而在一定條件下形成地下熱水資源,多具有補(bǔ)給范圍廣、運(yùn)移途徑長(zhǎng)、歷經(jīng)時(shí)間久的特點(diǎn)(圖 1)。

5.1 區(qū)域性斷裂

5.1.1 松桃-榕江斷裂

在貴州境內(nèi)總體走向呈北北東向延伸,是揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)與華南褶皺帶的分界線。斷裂帶兩側(cè)地層的巖相、厚度變化較大,特別是震旦系、寒武系、奧陶系的沉積相均受其控制。沿?cái)嗔褞?經(jīng)鎮(zhèn)遠(yuǎn)、雷山至叢江,地表出露超基性巖體,尤其在鎮(zhèn)遠(yuǎn)附近有金剛石的橄欖金云火山巖體,其物質(zhì)來(lái)源應(yīng)為上地幔,說(shuō)明斷裂已切穿硅鎂層,導(dǎo)致上地幔中的超基性巖漿沿?cái)嗔焉仙?。地表可見該斷裂?jīng)長(zhǎng)期活動(dòng)形成的斷裂帶連續(xù)分布,沿?cái)嗔褞в袩岬V泉分布。

5.1.2 赫章-濫壩-盤縣斷裂

貴州省境內(nèi)由赫章至濫壩呈北西向展布,再由濫壩折向南西,由盤縣至云南的羅平,境內(nèi)長(zhǎng)度250 km。在北西段分布有埡都-水城北西向斷裂,北西段分布盤縣斷裂。沿此重力異常帶有大面積分布的玄武巖和同源淺成侵入巖輝綠巖出露。沿此地帶的盤縣、普安、晴隆等地有地震活動(dòng),并伴生有地下熱水出露。

5.1.3 濫壩-貴陽(yáng)-三穗斷裂

是與前述兩條深斷裂成直角相交的東西向深斷裂,橫亙貴州中部,西起水城濫壩經(jīng)貴陽(yáng)至三穗等地,表現(xiàn)為一系列重力異常等值線向東凸出的同形扭曲。此帶以北為區(qū)域性北東-北東東向重力低值異常帶展布區(qū),以南為區(qū)域性盾形高值異常區(qū)。

5.2 區(qū)域性多期復(fù)活斷裂

貴州處于歐亞板塊中,但在相鄰板塊作用下,自元古宇至中生界發(fā)生過(guò)不同方向、不同程度的聚合與裂陷作用,它對(duì)地下熱水的生成、地貌發(fā)育、熱礦泉的出露等具有深刻的控制意義,特別是喜山期繼承性活動(dòng)的北東向和東西向等斷裂構(gòu)造尤為明顯。

根據(jù)貴州區(qū)域地質(zhì)調(diào)查分析研究,遍布貴州的北東東向的斷裂構(gòu)造,具有切穿性強(qiáng)連續(xù)性好、水熱活動(dòng)明顯的特征,它是貴州最主要的導(dǎo)熱、導(dǎo)水構(gòu)造?，F(xiàn)分述如下:

5.2.1 北東向多期復(fù)活斷裂

遍布全省,尤以遵義-貴陽(yáng)一線之北東最發(fā)育。主要表現(xiàn)為大型壓扭性左旋平移走滑斷裂束,包括一條主斷裂和若干支斷裂配套成群出現(xiàn),形成束狀分布。從區(qū)域角度分析,斷裂帶總體上呈南東向北西推覆,組成一系列疊瓦式推覆體。如松桃-碧痕營(yíng)斷裂帶、思南-白馬洞斷裂帶等,沿?cái)嗔褞Ь袩岬V泉出露。

5.2.2 東西向多期復(fù)活斷裂

主要分布于三穗-鎮(zhèn)遠(yuǎn)-施秉和大方馬場(chǎng)一帶。

(1)鎮(zhèn)遠(yuǎn)斷裂帶

有兩條平行延展的東西向斷層,東西延展長(zhǎng)約100 km,兩斷裂間距小于5 km,斷面傾向南的高角度正斷層,錯(cuò)斷了北北東向的一組褶皺,東西兩端與北北東向斷層反接復(fù)合,切割下江群至三疊系地層,斷距約200～1 000 m,破碎帶發(fā)育,常見多組擦痕、揉皺、糜礫巖和構(gòu)造透鏡體。并且該斷裂具有挽近期活動(dòng)的特點(diǎn),表現(xiàn)為張性或張扭性,沿?cái)嗔褞в械蜏氐V泉出露。

(2)大方馬場(chǎng)斷裂

走向近東西向,長(zhǎng)約80 km,東段斷面傾向北,西段傾向南,傾角60°～80°,切割寒武系至侏羅系地層,破碎帶寬2～20 m,為一壓扭性斷裂。沿?cái)嗔褞Ч鹊?斷崖發(fā)育,滑坡、崩塌等地質(zhì)現(xiàn)象明顯。在斷裂西端董地附近,第四系泥礫層中見有走向北北東、傾向南東東、傾角85°的張扭性斷層,反映該斷裂近期可能存在左旋張扭性活動(dòng)。

此外,在息烽、修文間亦發(fā)育東西向和北北東向的構(gòu)造形跡展布,與北東向多期復(fù)活斷裂斜切復(fù)合,控制這些區(qū)域地?zé)岬某梢颉?/p>

5.2.3 挽近期北東、東西向多期復(fù)活構(gòu)造

貴州省中低溫?zé)岬V泉的形成與斷裂構(gòu)造密切相關(guān),由于每一次斷裂或構(gòu)造體系形成的地質(zhì)歷史,切穿深度、活動(dòng)性質(zhì)和強(qiáng)度不同,對(duì)地?zé)釄?chǎng)的影響也各異。從熱礦泉的出露規(guī)律分析,北東向多期復(fù)活斷裂與燕山期形成的北北東向、北西向等構(gòu)造帶(區(qū))復(fù)合部位,常見熱礦泉出露,這一特征在貴州北部和中西部表現(xiàn)最為明顯,如石阡溫泉、息烽溫泉等。

熱礦泉出露的構(gòu)造特點(diǎn)顯示:燕山期形成的褶皺多發(fā)育于淺部,不深切地殼,本身不可能構(gòu)成導(dǎo)熱構(gòu)造,但由于碳酸鹽巖和碎屑巖層交替組合,對(duì)地下熱水的賦存和運(yùn)移有明顯的控制作用。主要表現(xiàn)為碳酸鹽巖層構(gòu)成賦存和運(yùn)移的空間,起到導(dǎo)水作用;而碎屑巖層由于導(dǎo)水性差,隔熱性能強(qiáng),起到阻水保溫的作用。另一方面,從構(gòu)造形態(tài)與地?zé)釋?duì)流場(chǎng)的關(guān)系看,巖層的熱導(dǎo)率具有各向異性的特點(diǎn),平行層理方向的熱導(dǎo)率一般大于垂直層理方向的熱導(dǎo)率,當(dāng)巖層發(fā)生褶皺傾角增大時(shí),側(cè)向熱導(dǎo)率的影響增強(qiáng),致使熱流向隆起部位偏轉(zhuǎn)。因此,在正向的背斜、穹窿等隆起構(gòu)造中形成良好的儲(chǔ)熱構(gòu)造。

挽近期北東向多期復(fù)活構(gòu)造,往往形成左旋走滑斷裂束,由東南向北西推覆,使北東段匯聚隆起,南西段離散沉降,同時(shí)導(dǎo)致巖層擠壓,使北東向褶皺束呈“S”型彎曲,并在斷裂帶附近發(fā)生膝狀折曲,并且切斷北北東、北東、北西、南北和東西向斷裂,形成相互交織的菱形網(wǎng)絡(luò)地塊。北東向大型走滑斷裂束本身發(fā)育規(guī)模遠(yuǎn)沒(méi)有深切至地幔,但它與松桃-榕江斷裂、赫章-濫壩-盤縣斷裂、濫壩-貴陽(yáng)-三穗斷裂斜切復(fù)活,是地下熱能輸向地殼表層和大氣降水滲入地下、進(jìn)行對(duì)流循環(huán)的通道,從而形成上升為主的地?zé)釄?chǎng)。

板溪群淺變質(zhì)巖分布區(qū)的溫泉均屬此類,查清斷裂構(gòu)造條件下,勘探難度小,成井率高,成井水溫高,涌水量大,如石阡吳家灣、思南英武溪等地沿導(dǎo)熱斷裂施工的鉆孔。

6 典型地?zé)釁^(qū)概況

6.1 貴陽(yáng)新添寨地?zé)?/h3>

烏當(dāng)區(qū)新添寨地?zé)嵫芯砍潭容^高,地?zé)嵘罹┕?shù)量占全省的深井總量近40%。該區(qū)主要受區(qū)域性松桃-碧痕營(yíng)走滑斷裂束(烏當(dāng)斷層)和烏當(dāng)短軸背斜控制,烏當(dāng)斷層長(zhǎng)50 km以上,斷裂深度大,地層斷距約2 700～3 000 m,斷層帶巖石破碎,寬度大,導(dǎo)水導(dǎo)熱性能好,是區(qū)內(nèi)主要導(dǎo)熱、導(dǎo)水構(gòu)造。該斷層切穿烏當(dāng)背斜婁山關(guān)群、奧陶系、志留系、泥盆系、石炭系等地層,烏當(dāng)背斜北翼被破壞,南翼保存完整。地?zé)岙惓｜c(diǎn)均沿主干斷裂或次級(jí)斷裂分布,溫泉出露多,在烏當(dāng)背斜南翼西側(cè)施工的 ZK4、ZK16鉆孔揭示情況分析,當(dāng)揭穿第二儲(chǔ)熱單元的上覆蓋層(湄潭組頁(yè)巖)至儲(chǔ)熱層內(nèi)均見熱水噴出,說(shuō)明烏當(dāng)背斜南翼與烏當(dāng)斷層構(gòu)成良好的地?zé)醿?chǔ)熱構(gòu)造。烏當(dāng)小河口以東第二熱儲(chǔ)單元已被破壞,第一熱儲(chǔ)單元保存完好;烏當(dāng)小河口以西第二熱儲(chǔ)單元埋藏較淺,開采施工容易。

6.2 石阡-印江間地?zé)?/h3>

區(qū)內(nèi)出露溫泉13處,多為泉群,沿袍木寨背斜軸部的石阡斷層及松桃-碧痕營(yíng)斷裂分布。地?zé)豳Y源主要賦存于第二儲(chǔ)熱單元,地?zé)醽?lái)自于上地幔,熱流沿?cái)嗔焉仙?傳送至淺部構(gòu)造。在梵凈山西坡接受大氣降水補(bǔ)給,并進(jìn)行對(duì)流循環(huán),再沿導(dǎo)水?dāng)嗔蜒a(bǔ)給袍木寨背斜和石阡斷裂聯(lián)合蓄水構(gòu)造——碧痕營(yíng)斷裂蓄水構(gòu)造,向區(qū)內(nèi)最低基準(zhǔn)面排泄。溫泉水溫22 ℃～56 ℃,流量 2.96～15.4 l/s。

6.3 仁懷、金沙、遵義間地?zé)?/h3>

位于畢節(jié)北東向構(gòu)造變形區(qū)的西緣,屬四川盆地邊緣褶皺帶,儲(chǔ)熱構(gòu)造為第一儲(chǔ)熱單元,地?zé)嶂饕植荚谌蕬驯承?、桐梓背斜和安底背?北東向正安-桐梓斷裂、遵義楓香壩斷裂及北北東向安底斷裂破壞了上述背斜構(gòu)造,組成主要導(dǎo)熱、導(dǎo)水?dāng)嗔选10(安底一號(hào)井)、Z9(仁懷中二井)揭示熱水為承壓高產(chǎn)熱水。溫泉水溫28℃～36℃,安底井口水溫48℃。

6.4 息烽、開陽(yáng)、修文清鎮(zhèn)間地?zé)?/h3>

區(qū)內(nèi)出露溫泉6處,地層主要為板溪群清水江組、震旦系和寒武系,分布于興隆場(chǎng)-鐵廠復(fù)背斜,導(dǎo)熱、導(dǎo)水?dāng)嗔延兴寄?白馬洞斷裂、谷堡-炮打巖斷裂、木黃-馬場(chǎng)斷裂等深大多期活動(dòng)斷裂。儲(chǔ)熱構(gòu)造為第一儲(chǔ)熱單元和第二儲(chǔ)熱單元。區(qū)內(nèi)分布有著名的息烽溫泉等,水溫54℃～55℃。

6.5 劍河地?zé)?/h3>

位于劍河溫泉鄉(xiāng),位處崇梭溪背斜,北東向革東斷裂控制震旦系和中下寒武系的相變,為多期活動(dòng)斷裂,儲(chǔ)熱構(gòu)造為第一儲(chǔ)熱單元和第二儲(chǔ)熱單元,劍河溫泉主要受革東斷裂控制。

6.6 貴定金竹壩地?zé)?/h3>

位于貴定縣城以南17 km,區(qū)內(nèi)出露溫泉3處,分布于貴定復(fù)向斜的次級(jí)麻窩田背斜上,斷裂有東西向的大開田斷裂、黃絲斷裂和南北向貴定斷裂均為多期活動(dòng)斷裂,麻窩田背斜、大關(guān)背斜與貴定斷層和橫張裂隙系統(tǒng)構(gòu)成主要蓄水構(gòu)造。儲(chǔ)熱構(gòu)造為第二儲(chǔ)熱單元和第三儲(chǔ)熱單元。溫泉水溫24℃。

7 地下熱水資源分區(qū)

根據(jù)貴州地下熱水資源分布、區(qū)域構(gòu)造、熱儲(chǔ)單元組合的不同分為7個(gè)區(qū)。

Ⅰ區(qū)(赤水-習(xí)水區(qū)):構(gòu)造上位處四川臺(tái)拗的南緣,以下三疊統(tǒng)永寧鎮(zhèn)組和下二疊統(tǒng)棲霞組、茅口組為熱儲(chǔ)層,以第五熱儲(chǔ)單元為主。

Ⅱ區(qū)(遵義-畢節(jié)區(qū)):構(gòu)造上位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)黔北臺(tái)隆遵義斷拱畢節(jié)北東向構(gòu)造變形區(qū)及鳳崗北北東向構(gòu)造變形區(qū),存在3個(gè)熱儲(chǔ)單元,即第一熱儲(chǔ)單元、第二熱儲(chǔ)單元和第三熱儲(chǔ)單元。

Ⅲ區(qū)(貴陽(yáng)-安順區(qū)):構(gòu)造上位處黔北臺(tái)隆遵義斷拱貴陽(yáng)復(fù)雜構(gòu)造變形區(qū)、貴定南北向構(gòu)造變形區(qū),存在3個(gè)熱儲(chǔ)單元,即第一熱儲(chǔ)單元、第二熱儲(chǔ)單元和第三熱儲(chǔ)單元。

Ⅳ區(qū)(六盤水市區(qū)):構(gòu)造上位于威寧北西向構(gòu)造區(qū),以第三熱儲(chǔ)單元和第四熱儲(chǔ)單元為主。

Ⅴ區(qū)(紫云-興義區(qū)):構(gòu)造上位處普安旋扭構(gòu)造變形區(qū)、望謨北西向構(gòu)造變形區(qū),以第四熱儲(chǔ)單元和第五熱儲(chǔ)單元為特征。

Ⅵ區(qū)(銅仁-岑鞏區(qū)):位于華南褶皺帶,以第一熱儲(chǔ)單元和第二熱儲(chǔ)單元為主。

Ⅶ區(qū)(劍河-都勻區(qū)):位處揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)黔南臺(tái)陷與華南褶皺帶交合地帶,以第二熱儲(chǔ)單元和第三熱儲(chǔ)單元為主。

此外,黔東南的天柱-榕江地區(qū),位處華南褶皺帶,地?zé)岙惓ｏ@示差,為地?zé)嶝毞^(qū)。

8 結(jié)語(yǔ)

貴州省地下熱水資源具有分布廣、分布不均、溫度低等特點(diǎn),根據(jù)控制地下熱水運(yùn)移和賦存的構(gòu)造特征,將貴州省熱儲(chǔ)類型劃分為層狀熱儲(chǔ)、帶狀熱儲(chǔ)和混合型熱儲(chǔ)3種類型。貴州省地下熱水資源主要賦存在沉積地層中,屬沉積地層類型,出露地層從老至新由前寒武系的燈影組至中生界的三疊系中統(tǒng),其形成經(jīng)歷了一個(gè)較長(zhǎng)的歷史時(shí)期,其補(bǔ)給和運(yùn)移是在一個(gè)較大的地質(zhì)空間中完成的,不受當(dāng)?shù)鼐植繕?gòu)造條件控制,多具補(bǔ)給范圍廣、運(yùn)移途徑長(zhǎng)、歷經(jīng)時(shí)間久等特點(diǎn)。因此,只有在充分掌握全省地下熱水資源類型、分布規(guī)律及特征的基礎(chǔ)上,才能更為合理地開發(fā)、利用和保護(hù)全省地下熱水資源;才能為打造“高原溫泉度假基地”,打造溫泉旅游度假產(chǎn)品,樹立貴州溫泉旅游品牌形象提供科學(xué)依據(jù)。

[1] 貴州省國(guó)土資源廳.貴州省地下熱水資源調(diào)查評(píng)價(jià)與勘查規(guī)劃[R].2010.

[2] 韓至鈞,金占省,等.貴州省水文地質(zhì)志[M].地震出版社,1996.

[3] DZ40-85.地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)方法[M].地質(zhì)出版社,1985.

[4] 地?zé)豳Y源地質(zhì)勘查規(guī)范(GB11615-2010)[S].地質(zhì)出版社,2010.

TYPESAND CHARACTERISTICSOF THERMAL WATER RESOURCES IN GUIZHOU

Shao Lin,Li Jun
(The Second Engineering Investigation Institute,Guizhou Provincial Bureau of Geology and M ineral Exp lo ration and Development,Zunyi,Guizhou 563000,China)

To rationally develop,utilize and p ro tect geo thermal resources,this article analyzes the fo rmation conditions,distribution,storage types,structure types and tectonic types of the geothermal reservoirs in Guizhou.It further describes the typical geothermal areas and divides the geothermal resources into subzones.

geothermal resources;types;zoning;Guizhou

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A

1006-4362(2011)02-0092-07

2011-02-22 改回日期: 2011-04-07

邵林(1968- ),男,高級(jí)工程師,1990年畢業(yè)于成都地質(zhì)學(xué)院水工系,長(zhǎng)期從事地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與評(píng)價(jià)工作。