涂明江
(貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局114地質(zhì)大隊(duì),貴州 遵義 563000)
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,能源問題和環(huán)境污染問題日漸嚴(yán)重,如何實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境建設(shè)的和諧共同發(fā)展是社會各界關(guān)注的焦點(diǎn)。地?zé)崮茉醋鳛樾屡d的清潔型能源,具有環(huán)保、就地取用等優(yōu)勢,有助于緩解當(dāng)前能源緊缺的形式,對節(jié)能減排工作具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
地?zé)豳Y源大多位于地層的深處,在對其進(jìn)行勘察過程中,需要借助多種勘察手段(如地質(zhì)勘察、地球物理、地?zé)徙@探等),才能詳細(xì)的掌握地?zé)豳Y源的分布、資源儲量以及品質(zhì)等基本情況。
所謂地?zé)岬刭|(zhì)調(diào)查,就是相關(guān)工作者利用地質(zhì)調(diào)查的方法對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行地?zé)豳Y源的勘察工作。通常情況下,由于并不了解地?zé)豳Y源的具體分布情況,采用地?zé)岬刭|(zhì)勘察過程中,大多需要對較大面積的區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的勘察,具體勘察內(nèi)容如下:
(1)通過對目標(biāo)區(qū)域的航衛(wèi)片進(jìn)行分析研究,對可能存在地?zé)豳Y源的區(qū)域進(jìn)行初步判定。
(2)對目標(biāo)調(diào)查區(qū)域?qū)嵉卣{(diào)查,掌握目標(biāo)調(diào)查區(qū)域的地形地貌、地質(zhì)分層情況及地表熱異常區(qū)域分布等信息,進(jìn)一步縮小地?zé)岬刭|(zhì)資源的調(diào)查范圍。尤其是對地表存在熱異常的區(qū)域應(yīng)重點(diǎn)調(diào)查,研究分析其熱異常產(chǎn)生的范圍,已經(jīng)導(dǎo)致熱異常出現(xiàn)的地質(zhì)條件。
(3)對于平原地區(qū),在進(jìn)行地?zé)岬刭|(zhì)調(diào)查過程中,可以結(jié)合相鄰區(qū)域的地質(zhì)調(diào)查結(jié)果以及淺井測溫調(diào)查等手段,對平原區(qū)域的淺層熱異常區(qū)域進(jìn)行確定,以便以勘察工作的開展。
對深部的地?zé)豳Y源,可采用地球物理調(diào)查手段。一般情況下,在對目標(biāo)區(qū)域開展初步的地質(zhì)調(diào)查工作后,可采用地球物理勘查技術(shù)進(jìn)一步確定地?zé)豳Y源分布,為下一步地?zé)徙@探施工提供科學(xué)的依據(jù)。
由于深部地?zé)峄顒?dòng)過程中,會對周圍的地下水以及巖石所造成的影響,導(dǎo)致出現(xiàn)一定的化學(xué)變化,通過對這種變化進(jìn)行采樣和測試對比分析,利用化學(xué)調(diào)查的形式,掌握地?zé)岬漠惓^(qū)域,進(jìn)而推斷出地?zé)峄顒?dòng)特征及其演化歷史。
以某縣的地?zé)豳Y源地質(zhì)勘察為例,通過對該地區(qū)的地?zé)豳Y源進(jìn)行勘察,目的在于了解地?zé)豳Y源的分布情況,為進(jìn)一步的資源開發(fā)提供建議。本勘察區(qū)域的面積約為4700 m2,總體地貌屬于構(gòu)造侵蝕低山類型,區(qū)內(nèi)地形切割強(qiáng)烈,溝谷縱橫、山巒起伏,山脈總體往南傾斜。調(diào)查區(qū)大都為第四系覆蓋,主要為受風(fēng)化侵蝕強(qiáng)烈的花崗閃長巖體及侏羅系火山巖。
(1)第四系:區(qū)內(nèi)以第四系更新統(tǒng)、全新統(tǒng)為主。覆蓋面積不廣,零星分布于凹陷盆地,溝谷、溪流兩側(cè)小盆地,面積狹小。據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料,巖性為黃褐色、灰色砂、礫、卵石、亞砂和亞粘土等沉積物組成,粒度由上往下漸細(xì),具有顯著的二元結(jié)構(gòu),反映出狹窄河床而流速陡變決定的沖洪積特征。
(2)侏羅系的火山巖:為侏羅系上統(tǒng)南園組。巖性主要為中酸性晶屑凝灰熔巖、凝灰熔巖及凝灰?guī)r等。主要分布于五里街巖體的四周及巖體中部,在蓬壺—伏江之間,以橢圓形狀體分布于五里街巖體中部,尤如已定“帽子”蓋在巖體之上,對熱源起保溫作用。
侵入巖是本項(xiàng)目區(qū)域地質(zhì)主要組成部分。巖石呈中細(xì)?;◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,主要礦物成分有石英、長石、角閃石、輝石、黑云母等。作為地?zé)豳Y源的主要傳導(dǎo)媒介,侵入巖可以確保地下的熱能可以利用巖體之間的裂隙水等,經(jīng)過地下水的深度循壞帶到地表上面。所以,地?zé)崴姆植记闆r,主要受到蓬壺巖體的規(guī)模、發(fā)育情況,裂隙大小等影響。
對于地下熱水的化學(xué)特征而言,其主要受到地下熱水的斷裂帶以及深部地質(zhì)環(huán)境所影響,同時(shí)還會受到其流經(jīng)區(qū)域的地層巖性的影響。結(jié)合本工程水質(zhì)的分析化驗(yàn)結(jié)果如下所示:
(1)SO-NaCa型:pH值7.99,為弱堿性水;礦化度較低,為0.5423g/t;可溶性SiO2含量為95.0mg/L,為硅水。
(2)熱水中F-含量較高,為6.8 mg/L,為含氟水。水化學(xué)組分,除氟超標(biāo)外,其它均符合天然飲用礦泉標(biāo)準(zhǔn),溫泉是良好的硅酸與硫酸型復(fù)合醫(yī)療礦泉。
地?zé)岚l(fā)電是利用地下熱水和蒸汽為動(dòng)力源的一種新型發(fā)電技術(shù),有高溫地?zé)嵴羝l(fā)電和中低溫地?zé)崴l(fā)電兩種方式。我國從20世紀(jì)70年代開始利用地?zé)豳Y源發(fā)電,先后建立多做地?zé)豳Y源發(fā)電站。如西藏羊八井地?zé)岚l(fā)電站,裝機(jī)容量約為24 MW,已持續(xù)運(yùn)行超過33年,累積發(fā)電量超過24億kW·h。
地?zé)嶂苯永檬侵覆恍柽M(jìn)行熱、電能量轉(zhuǎn)換的地?zé)崂?,即地?zé)岱请娎谩N覈械蜏氐責(zé)嶂苯永弥饕诘責(zé)峁┡?、醫(yī)療保健、洗浴和旅游度假、養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)溫室種植和灌溉、工業(yè)生產(chǎn)、礦泉水生產(chǎn)等方面。
(1)地?zé)峁┡5責(zé)峁┡菍⒌叵聼崴?jīng)過一定的處理后送入換熱器,加熱供暖系統(tǒng)中水流,進(jìn)而熱水通過暖氣片和地板對千家萬戶進(jìn)行供暖。尤其是我國北方地區(qū),利用熱泵技術(shù)對中低溫地?zé)崴M(jìn)行開發(fā)利用,已經(jīng)取得了良好的應(yīng)用效果,如天津的地?zé)峁┡^(qū)現(xiàn)階段高達(dá)140個(gè),供暖面積超過1200萬m2。
(2)醫(yī)療保健與溫泉洗浴。地?zé)崴胸S富的對人體健康有益的多種礦物質(zhì)元素,具有較高的醫(yī)療保健價(jià)值。縣極端,我國已建成的地?zé)崴燄B(yǎng)院超過200處,具有醫(yī)療價(jià)值的溫泉治療區(qū)域超過500處。
(3)養(yǎng)殖。地?zé)狃B(yǎng)殖是指利用地?zé)崴M(jìn)行魚、蝦等名貴水產(chǎn)和動(dòng)物的親本保種、苗種早繁越冬,延長生長期和冬季養(yǎng)殖。現(xiàn)階段,我國利用地?zé)豳Y源開展養(yǎng)殖已遍布20多個(gè)省市,養(yǎng)殖場超過300處,魚池面積超過500萬m2。
綜上所述,地?zé)豳Y源作為新型清潔型能源,不僅可以實(shí)現(xiàn)地?zé)岚l(fā)電,而且還能用于供暖、醫(yī)療、養(yǎng)殖等多種行業(yè),具有較為廣闊的開發(fā)前景。因此,相關(guān)工作者應(yīng)深入研究地?zé)豳Y源的地質(zhì)勘察技巧,合理的對地?zé)豳Y源儲量進(jìn)行預(yù)估,制定相對應(yīng)的開發(fā)利用方案,推動(dòng)我國能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級。