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我國地熱產業政策研究及各省地熱資源解析(二)

我國地熱產業政策研究及各省地熱資源解析(二)

作者:金石恒泰   時間:2018-08-17

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    11 四川

    壹 四川的區域構造概況

    四川盆地的大地構造位置,處于揚子準地臺偏西北一側,屬于揚子準地臺的一個一級構造單元,是一個以中生代內陸坳陷為主要特征的大型沉降盆地。盆地呈明顯的菱形邊框,西北和東南兩條邊界稍長,呈北東向延伸,相互平行,比較整齊;東北和西南邊界略有彎曲,主要是被西向,但向東西反向偏轉。

    貳 四川地熱(溫泉)分布概況

    整個四川的溫泉在地區分布上,以石渠-康定-木里一線以西的溫泉最多,平均水溫也最高,數量在全川居領先地位。次為川西南涼山地區。

    叁 四川地熱資源類型

    按照熱水循環的通道類型,可將四川地下熱水的水文地質結構劃分為柱狀匯流型、層狀匯流型和混合型等三大類。

    肆 四川地熱資源分布規律

    熱水的分布與地貌的關系

    從地形上看,溫泉多位于河谷、坡腳、階地后緣或第四系沉積邊緣等受剝蝕、侵蝕作用較強,覆蓋的隔水層不厚或被切割開的地方。川東的溫泉則多位于巖溶區的河谷或“洼槽”中。

    熱水的分布與地層巖性的關系

    就泉口出露地層而論,絕大多數中,高溫溫泉都是分布在中,酸性火成巖體與圍巖的接觸帶上,以巴塘一帶時代較新的火成巖周圍最為密集。

    熱水的分布與構造的關系

    全川33個溫泉區多出露在構造(尤其是挽近活動斷裂)的交匯與轉折處或者是斷裂與結晶基底隆起的邊界面之交接處,以及碳酸鹽巖地層皺褶之背斜軸部。

    12 西藏

    壹 西藏自治區區域構造概況

    青藏高原構造作用強烈,由北向南,依次被4條地槽所分割,他們依次為可可西里-巴顏喀拉地槽、喀喇昆侖-唐古拉地槽、岡底斯-念青唐古拉地槽、北喜馬拉雅地槽。它們都圍繞印度地臺程北東方向的弧形分布。

    由前3條地槽,又發育有3條縫合帶,它們依次為龍木錯-金沙江縫合帶、班公錯-怒江縫合帶、雅魯藏布江縫合帶。雅魯藏布江以北,構造趨于穩定,以南由于印度板塊的的向歐亞板塊的俯沖作用,形成了一系列的SEZ走向的逆沖斷層帶。

    貳 西藏自治區地熱(溫泉)分布概況

    西藏是中國地熱活動最強烈的地區,地熱蘊藏量居中國首位,各種地熱顯示幾乎遍及全區,有700多處,其中可供開發的地熱顯示區342處,絕大部分地表泉水溫度超過80℃,地熱資源發電潛力超過100萬千瓦。

    西藏地熱資源主要分布在青藏鐵路沿線的拉薩-尼木-羊八井-那曲-錯納湖一帶,此外“一江兩河”地區和藏北無人區也蘊藏著豐富的地熱資源。西藏地熱分布按其地熱活動形跡、顯示特征和區域地質,大致劃分為三大區域:藏北低、中溫水顯示區,“三江”上游中、高溫熱水顯示區,藏南部谷地高、中溫水汽顯示區。

    叁 西藏自治區地熱資源分布規律

    西藏地熱活動總體上具有南強北弱、東強西弱的格局。西藏高原是由古板塊構造帶與活動構造帶交織形成的凌塊狀構造體制。該體制控制了西藏地熱活動的空間展布形態;顒訕嬙鞄Т笾率窃谘鹏敳夭冀员钡难蛞住⒀虬司浇,率先活動、破裂,在南北擠壓條件下,漸次向北遷移、發展,直至最終消失。黑龍江省第四紀火山噴發主要為基性玄武巖漿,玄武巖漿較酸性巖漿埋層較深,位于地殼下層或上地幔。

    13 黑龍江

    壹 黑龍江省地質構造概況

    黑龍江省處于古亞洲構造域和濱太平洋構造域的接合部位、構造發展多階段,多旋回、不平衡性明顯,地殼活動性較強,因此,地質構造錯綜復雜。按大地構造發育階段、演化特征和構造發展結果,可將本省大地構造單元劃分為2個Ⅰ級構造單元,6個亞Ⅰ級構造單元。

    黑龍江省大地構造單元分級

    本省所處的大地構造位置,形成了東西向構造被北東向構造改造、截切的復雜斷裂分布特點。

    貳 黑龍江省地熱資源與構造的成因關系

    根據黑龍江省地熱資源的分布及區城構造、斷裂、巖漿活動特征,結合地熱資源儲蓋層巖性特征,將黑龍江省地熱資源分為松嫩裂谷型盆地、斷陷盆地、山間盆地、斷陷、巖漿與斷裂五種類型地熱區。

    松嫩裂谷型盆地地熱區

    松嫩盆地內地層具兩相結構.分基底和蓋層。前者是指前侏羅紀的變質巖和巖漿巖,以石炭二迭系淺變質巖系分布最廣:后者為陸相沉積巖及火山巖,其中以白堊系分布最廣,厚度最大,是主要儲熱層。

    湯原斷陷地熱區

    湯原斷陷盆地是位于古陸邊部受深大斷裂控制的山間盆地,中新世沿依舒斷裂帶兩側多有鈉質超堿性玄武巖溢流,玄武巖含深源包體,據包體中單斜輝石地溫線研究資料,反映斷裂切入上地幔。

    斷陷盆地地熱區

    三江中新生代斷(坳)陷和松嫩斷(坳)陷為同源兄弟,具有相同的地質構造背景條件,它在中生代前的發育史與松嫩盆地是同出一胎的盆地,亦具裂谷發育階段。

    巖漿型與斷裂型地熱區

    黑龍江省第四紀火山噴發主要為基性玄武巖漿,玄武巖漿較酸性巖漿埋層較深,位于地殼下層或上地幔。

    湯原斷陷地熱區

    雞西盆地、勃利盆地和寧安盆地處于老爺嶺地塊中,均為中生代斷陷盆地,基底為下元古界區域變質巖、混合巖。中生代中期斷裂劇烈活動伴有多次火山噴發,形成數個斷裂盆地,接受陸相含煤碎屑巖沉積。

    14 吉林

    壹 吉林省區域構造概況

    吉林省地處古亞洲構造域(中亞-蒙古地槽區的夭山-興安地槽區)和中朝準地臺構造單元上,即南、北橫跨兩個不同的大地構造單元,區域構造的某些特征在中國東北占有重要地位。

    吉林南部從太古宙到中元古代處于地槽階段,從晚元古代開始轉化為準地臺階段;吉林北部從寒武紀開始發展成為地槽,到早二疊世末逐漸隆起上升為陸,經過晚二疊世-早三疊世過渡階段,于早二疊世末發生褶皺造山運動,自晚三疊世開始,與南部準地臺區一同進入濱太平洋大陸活化階段。

    貳 吉林省地熱類型與分布

    吉林省大地構造位置處于新華夏構造體系與陰山-天山緯向構造體系的復合部位。由于受多次構造運動的影響,使吉林省的構造體系及構造形式變得復雜多樣。這些構造體系控制著沉積作用、變質作用和礦產的形成,同時亦控制著巖漿活動和地下熱,礦水的形成和儲存。熱、礦水資源比較豐富,在東部山區有中高溫熱、礦水露頭,西部平原區亦發現一些熱異常。

    叁 吉林省熱礦水資源的形成特點

    吉林省熱礦水資源的形成基本上受4種因素的控制。

    受近期巖漿活動影響所形成的熱、礦水資源

    受近期活動斷裂構造控制所形成的熱、礦水資源

    受上地幔隆起影響所形成的熱、礦水資源

    中生代含油碎巖系排烴作用產生的熱、礦水資源

    15 遼寧

    壹 遼寧省地質構造概況

    遼寧省位于中朝準地臺北部,遭受多次構造運動。由于兩大構造域的交接、復合,故區域構造較復雜,主要為東西向和北東向的斷裂帶及北西向的斷裂帶,在遼西造成隆起拗陷相間的格局。其中東西向斷裂系統多為超巖石圈、巖石圈或殼斷裂,具有壓—壓扭性特征,以及延伸遠、切割深、構造帶寬度大等特點,為遼寧省主要構造之一。

    貳 遼寧地熱資源分布

    遼寧省地熱資源分布廣泛,資源豐富。目前全省已發現地熱田79處,開發利用40多處,初步探明的地熱資源量居全國第八位,位居東北三省之首。根據目前的調查結果,遼寧地熱田在全省14個市均有分布。其中水溫20~40℃的42處,40~60℃的23處,60~90℃的11處,大于90℃的3處。其中,以熱泉形式直接出露地表或地表存在明顯地溫異常的對流型地熱田47處,分布于遼東和遼西山區;賦存于沉積盆地中的傳導型地熱田(井)32處,主要分布于下遼河平原、沈北、錦州、阜新、朝陽、大連和本溪等地。

    叁 遼寧省地熱資源成礦類型

    根據遼寧地熱田(井)的分布特征、地熱地質條件及成礦特征,可將遼寧地熱成礦區帶劃分為斷裂對流型地熱田地熱成礦帶和盆地熱傳導型地熱成礦區兩大類。

    16 北京

    壹 北京市區域構造概況

    北京市在地質構造上處于華北地區中部——燕山沉降帶的西部。在漫長的地質歷史中,既經過大幅度的下降,接受巨厚的沉積;又產生過劇烈的造山運動。特別是中生代,以燕山運動為主的造山運動,構成了北京地區地質構造骨架和地貌的雛形。伴隨著地殼運動的發展,褶皺變形和斷裂發育廣泛,巖漿活動也很頻繁。

    貳 北京市地熱溫泉分布概況(已探明的)

    北京地區賦存有豐富的地熱資源,根據北京平原區地熱地質構造格局、主要斷裂構造展布方向、熱儲層埋深及地溫場特征,北京市平原具備地熱開發利用條件的地區分為:延慶、沙河、小湯山、北京城區、良鄉、天竺、后沙峪、李遂、雙橋、鳳河營這10個地熱田。

    叁 北京市地熱資源類型與分布情況

    地熱資源類型:北京地熱資源屬熱水型,溫度范圍為25~89℃。

    分布情況:北京地熱資源主要分布于北京平原地區(含延慶盆地),屬盆地傳導型中低溫地熱田,主要熱儲層為薊縣系霧迷山組硅質白云巖,全區均有分布;其次為寒武-奧陶系灰巖,見于立水橋、小湯山東南及鳳河營等局部地區。經勘查,北京平原地區,深度3500m內、井出水溫度大于50℃的地區面積約2760km2,構成相對獨立又有一定聯系的10個地熱田。

    肆 北京市地熱分布與地質構造的聯系

    北京市地熱分布建立在地質構造的組織結構之中,尤其是構造運動伴隨的巖漿活動,在河北平原一些上地慢凸起之間的次一級深部構造變異帶上,基巖隆起,淺層構造復雜,新生代巖漿活動劇烈,形成重要的地熱異常區和熱水田。

    17 天津

    壹 天津市區域構造概況

    天津市在大地構造上屬華北準地臺的一部分,根據傳統構造地質學的觀點,結合板塊構造理論,參照相關資料,將天津市構造單元劃分為兩個二級構造單元:燕山臺褶帶和華北斷坳;四個三級構造單元:薊寶隆褶、滄縣隆起、冀中坳陷、黃驊坳陷;十五個四級構造單元。

    貳 天津市地熱溫泉分布概況(已探明的)

    在華北斷陷盆地,地下蘊藏著豐富的地熱資源。通過普查,在寧河—寶坻斷裂以南,天津地區地熱資源分布面積達8700km2 ,據估算全區可采資源量85.41×108 m3 ,按蓋層平均地溫梯度大于3.5℃/100m 劃分,共圈定了10個地熱異常區,中低溫地熱資源十分可觀。

    天津地熱資源按其賦存特征劃分為孔隙型熱儲和基巖巖溶裂隙型熱儲,二者頂板埋深多在1000~2000m和1000~1500m以下。

    叁 天津市地熱資源類型與分布情況

    類型:天津地熱屬中-低溫地熱資源。

    分布情況:主要分布于城市及周邊地區,埋藏深度適中(1000—3000米),溫度適宜(25—103℃),經濟性良好,具有得天獨厚的優勢。

    肆 天津市地熱分布與地質構造的聯系

    天津市地熱分布建立在地質構造的組織結構之中,尤其是構造運動伴隨的巖漿活動,在河北平原一些上地慢凸起之間的次一級深部構造變異帶上,基巖隆起,淺層構造復雜,新生代巖漿活動劇烈,形成重要的地熱異常區和熱水田。

    18 山東

    壹 山東省區域構造概況

    山東省地處華北板塊東南緣,其東部沿海位于華北板塊與揚子板塊的結合部位上,地殼演化歷程復雜,造就了較為復雜的山東地質構造格架。尤其是中、新生代以來,山東表現為劇烈的斷塊運動和大陸裂谷伸展作用,并伴隨強烈的巖漿活動,因此,具有大陸邊緣活動帶的構造特征。

    貳 山東省地熱溫泉分布概況(已探明的)

    該帶是華北板塊與揚子板塊碰撞結合帶,又是華北坳陷與魯中隆起的結合部,構造極為發育,為地熱形成及導熱、儲熱提供了良好的通道和場所。本省有4個不同類型的地熱區,及魯東地熱區、沂沭斷裂帶地熱區、魯中南地熱區、魯西北地熱區。

    叁 山東省地熱資源分布規律

    山東省地熱資源受區域地質構造嚴格控制,不同區域地質環境所形成的地熱資源也截然不同,主要受大地構造位置以及熱儲類型、巖性及孔隙特征、水化學特征、熱儲埋藏及形態特征等綜合因素控制。

    與地層巖性的關系:不同巖性的地層作為熱傳導介質的差異性較大。

    與斷裂構造的關系:斷裂構造,尤其是深大斷裂,其破碎帶和斷裂影響帶內巖石較破碎,巖溶裂隙發育,是地下熱水的良好通道和空間。

    與侵入巖的關系:本省中生代侵入巖最為發育,活動頗為強烈,主要分布在膠北隆起區。

    與水文地質的關系:魯西北地區松散巖類孔隙水含水層發育,地下水賦存于空隙間,分布廣。

    19 上海

    壹 上海市構造與沉積概況

    早在5—6億年以前,上海并非為灘,而是被地質學家稱為揚子灘地臺古老陸塊的一部分。7千萬年前的中生代后期,這里地殼活動步繁。深埋于地幔中的巖漿,沖破地殼噴涌而出,到處火山噴發。

    貳 上海市地熱隨地層的分布

    在150—400m不等的沉積層中有6層厚度較大的砂層和含礫砂層富集地下水:

    淺部0-2.5m的潛水層,水溫15℃一18℃;

    第一含水層的頂板在20-30m,底板在30-40m,水溫18-19℃;

    第二含水層底板在80—100m,厚度20m左右,水溫19-20℃;

    第三含水層底板在60-160m,厚度70-80m,水溫20-·21℃;

    第四含水層主要分布在瀏河—南匯的古河道之中,深170-240m,水溫23—24℃;

    第五含水層深250-300m,水溫25-26℃。

    叁 上海市地熱資源與基巖斷裂分布關系

    上海的地熱資源與基巖斷裂分布有著密切的關系,從基巖鉆孔獲取的基巖上部巖芯的石灰華分析,證明上述的3組斷裂為活動斷層,區內活動斷層,大致分布如下。

    第1條大場——廊下隱伏活動斷裂帶(No.1)。

    第2條葛隆—真如隱伏活動斷裂帶(No.4)。

    第3條陸渡—白龍港隱伏活動斷裂帶(No.3)。

    第4條吳淞—新場隱伏活動斷裂帶(No.5)。

    第5條坦直—星火隱伏活動斷裂帶(No.2)。

    第6條長風公園—靜安寺隱伏活動斷裂帶(No.6)。

    上海地區要想獲取50℃以上的地熱水,就要在基巖裂隙構造事業里找,尤其是斷裂活動帶的地熱異常區去勘查。

    20 江蘇

    壹 江蘇省區域構造概況

    江蘇省位于中國東部沿海,地跨華北板塊、蘇膠地塊和揚子板塊三大地質構造單元,先后經歷加里東、海西、印支、燕山、喜馬拉雅等多期次構造活動,其間中國東部舉世矚目的深大斷裂-郯(城)廬(江)大斷裂帶斜貫江蘇西北部。由于大地構造位置的得天獨厚以及南、北碰撞帶復雜的地質構造演化歷史,在地球演化的漫長地質歷史時期,其地層發育較為齊全,地質構造極其復雜,巖漿活動頻繁多樣,礦產資源眾多。

    貳 江蘇地熱資源類型及分布特征

    江蘇具備地熱資源所應有“源、通、儲、蓋”的成熱條件。

    ·“源”是指熱源、水深及水中化學成分的來源。江蘇地區地熱資源中熱的來源主要是地下深處按一定地溫梯區增加的累積熱盤;水主要是大氣降水;水中化學成分則是水在深循環過程中從圍巖獲得。

    ·“通”是指地下熱水的運移通道,包括不同方向的斷裂、裂隙等,特別是切割較深的活動性斷裂。江蘇境內普遍存在著北東-北北東、東西、北西向3組活動性斷裂,還發育著一些弧形斷裂。

    ·“儲”是指熱水儲集層,江蘇地區無論是丘陵山區或是平原區,都存在著多套較好的儲蓋組合。

    江蘇處于中國東部沿海高熱流地熱異常帶,地熱資源豐富,類型繁多,成因復雜,但各類地熱資源皆有其特殊的分布規律。

 

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