思南縣某地區(qū)地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)

王曉峰

摘 要：研究區(qū)地處貴州高原東部邊緣向湘西低山丘陵和四川盆地過(guò)渡的中低山區(qū)，區(qū)內(nèi)為中低山溶蝕及侵蝕地貌。該文介紹了其區(qū)域地?zé)岬刭|(zhì)條件，分析了計(jì)算參數(shù)，并對(duì)該地區(qū)地?zé)豳Y源進(jìn)行了定量評(píng)價(jià)，并提出了合理建議。

關(guān)健詞：地?zé)豳Y源 評(píng)價(jià) 建議

中圖分類(lèi)號(hào)：P64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）09（c）-0249-01

1 區(qū)域地質(zhì)條件

研究區(qū)地處貴州高原東部邊緣向湘西低山丘陵和四川盆地過(guò)渡的中低山區(qū)，區(qū)內(nèi)為中低山溶蝕及侵蝕地貌，思南縣境內(nèi)主要出露由老到新從元古宇至第四系，缺失泥盆系、石炭系、侏羅系、白堊系、第三系地層。根據(jù)1：20萬(wàn)沿河幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告，該區(qū)域寒武系下統(tǒng)和震旦系地層存在，但在鸚鵡溪區(qū)域范圍內(nèi)境內(nèi)未出露，實(shí)際上，從地?zé)豳Y源利用的角度上，寒武系下統(tǒng)高臺(tái)組—石冷水組（∈2g-s）清虛洞組（∈1q）、震旦系燈影組（Z2d）為鸚鵡溪地?zé)崽锏闹饕責(zé)醿?chǔ)層，其中震旦系燈影組（Z2d）熱儲(chǔ)層上部蓋層為寒武系杷榔組（∈1p）組頁(yè)巖及砂巖，下部隔熱層為燈影組下部薄層粉砂巖及粉砂質(zhì)頁(yè)巖。

評(píng)價(jià)區(qū)以北北東向褶皺、斷層為主。但總體上主要由兩大體系構(gòu)成。其一為北北東向褶皺斷裂體系，向斜寬緩而斷裂稀疏，背斜緊窄而斷裂發(fā)育，具梳狀褶皺特點(diǎn)，其形成可能和深部的逆沖斷裂有關(guān)；另一為北東向走滑斷層系，板橋向斜及龍洞背斜（塘頭向斜、抱木寨背斜南延至圖區(qū)部分），是區(qū)內(nèi)在燕山期造山應(yīng)力場(chǎng)作用下形成的一級(jí)褶皺構(gòu)造，并派生有次級(jí)褶皺。

2 區(qū)域地?zé)岬刭|(zhì)條件

從構(gòu)造上，溫泉分布于大塘壩斷裂、鸚鵡溪背斜—思南白馬洞走滑斷束斷裂復(fù)合處；地形上，多出露于地勢(shì)較低的河谷中。出露地層為奧陶系桐梓-紅花園組（O1t-h），均為碳酸鹽巖。

熱礦水儲(chǔ)熱構(gòu)造由地?zé)醿?chǔ)層、地?zé)嵘w層和地質(zhì)構(gòu)造（褶皺、斷裂）三部分構(gòu)成。

區(qū)域構(gòu)造位置處于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)黔北臺(tái)隆遵義斷拱鳳岡北北東向構(gòu)造變形區(qū)，斷裂及次級(jí)褶皺非常發(fā)育。

另外，根據(jù)溫泉出露的水溫、水量以及勘查工作進(jìn)行程度，地?zé)豳Y源可利用量的計(jì)算大小，還具有地下熱水水溫較高，儲(chǔ)量大，具備開(kāi)采價(jià)值；具有較好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，即地?zé)醿?chǔ)層深度小于1000 m；勘查程度高等特點(diǎn)。

鸚鵡溪地?zé)崽铮瑓^(qū)域構(gòu)造上位于南北向鸚鵡溪背斜、中壩狹窄背斜軸部與北東向思南白馬洞走滑斷束交匯復(fù)合部位，具備較好的儲(chǔ)熱及地下水運(yùn)移條件。地?zé)崽飽|西邊界均為志留系馬腳沖組—秀山組頁(yè)巖、粘土巖出露處，地?zé)醿?chǔ)層深度小于1000 m；北部至縣界，南部至思南白馬洞斷束。背斜軸部出露地層為奧陶系桐梓組至紅花園組灰?guī)r（O1t—h）灰?guī)r，溫泉主要出露在背斜東翼與斷裂交匯處。地貌上表現(xiàn)為峰叢溝谷或峽谷，儲(chǔ)熱層包括第一儲(chǔ)熱層和第二儲(chǔ)熱層，地下水經(jīng)過(guò)熱量交換以后，存儲(chǔ)于熱儲(chǔ)層中，通過(guò)斷裂及節(jié)理運(yùn)移。由于在鸚鵡溪地?zé)崽锏責(zé)岬刭|(zhì)條件中，第二儲(chǔ)層即寒武系中下統(tǒng)地層出露地表面積較大，熱量散失多，在開(kāi)采過(guò)程中和淺層冷水混合后，水溫較低，僅在斷裂帶部位熱量集中，具備開(kāi)采價(jià)值；而震旦系燈影組熱儲(chǔ)層為隱伏熱儲(chǔ)，上下隔熱層保持較完整，因此，在鸚鵡溪地?zé)崽镏饕臒醿?chǔ)為沿?cái)嗔逊植嫉暮湎档膸顭醿?chǔ)和似層狀熱儲(chǔ)即震旦系燈影組熱儲(chǔ)層。

地下熱水徑、補(bǔ)、排條件：地下熱水補(bǔ)給主要來(lái)源于大氣降水，通過(guò)背斜核部出露的寒武系婁山關(guān)組（∈3ls）、奧陶系桐梓-紅花園組（O1t-h）灰?guī)r下滲后，沿層面向向斜兩翼流動(dòng)，賦存于第二儲(chǔ)集層中，熱量散失較大。第一熱儲(chǔ)層的補(bǔ)給主要來(lái)源于較遠(yuǎn)處的同層補(bǔ)給以及第二熱儲(chǔ)層以越流形式向第一熱儲(chǔ)層的補(bǔ)給。在斷裂發(fā)育部位，地下水向深部運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行熱量交換。同樣，沿?cái)嗔褜?dǎo)熱通道，在區(qū)域內(nèi)以溫泉的形式自流排泄或者地?zé)峋_(kāi)發(fā)利用兩種方式排泄。

3 地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)

3.1 地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)計(jì)算參數(shù)的確定

3.1.1 熱儲(chǔ)面積（A）

根據(jù)資料收集和野外實(shí)地調(diào)查情況，結(jié)合在地?zé)岙惓^(qū)進(jìn)行的剖面切割，通過(guò)結(jié)構(gòu)剖面所揭露的熱儲(chǔ)層深度、平面分布，圈定熱儲(chǔ)面積，擬定-900 m標(biāo)高作為水平熱儲(chǔ)邊界。

3.1.2 熱儲(chǔ)厚度（H）

區(qū)內(nèi)的主要儲(chǔ)熱層包括包括燈影組（Z2d）、清虛洞組（∈1q）、高臺(tái)組（∈2g）、婁山關(guān)組（∈3ls）、桐梓組（O1t）、紅花園組（O1h），巖性主要為灰?guī)r、生屑灰?guī)r、白云巖以及白云質(zhì)灰?guī)r。易被地下水溶蝕。地下熱水主要儲(chǔ)存，運(yùn)移于斷裂帶及儲(chǔ)熱層中的溶孔、溶隙及斷層裂隙中。該地?zé)醿?chǔ)層累計(jì)厚度達(dá)740 m，考慮到區(qū)內(nèi)熱儲(chǔ)層厚度的不平均，熱儲(chǔ)厚度以700 m為準(zhǔn)。

3.1.3 熱儲(chǔ)溫度（tr）

根據(jù)鸚鵡溪溫泉計(jì)算的熱儲(chǔ)溫度以及鉆孔監(jiān)測(cè)的水溫，區(qū)平均熱儲(chǔ)溫度51.5 ℃。

3.1.4 熱儲(chǔ)巖石。水的熱物性參數(shù)

（1）巖石、水的比熱（CC）和密度（ρc）：主要是采用《地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)方法》中的經(jīng)驗(yàn)值。

（2）巖石孔隙度：勘查區(qū)熱儲(chǔ)巖層介質(zhì)的孔隙度，引用《工程地質(zhì)手冊(cè)》第三版，取0.0053。

3.2 地?zé)豳Y源計(jì)算結(jié)果

3.2.1 地?zé)豳Y源量

根據(jù)上述評(píng)價(jià)方法，將各參數(shù)分別代入算式，求出各地?zé)岙惓^(qū)的地?zé)醿?chǔ)積總能量。可利用量及折合標(biāo)準(zhǔn)煤的當(dāng)量。該地區(qū)地?zé)崽锏責(zé)崴畠?chǔ)層總體積46.34×109 m3，地?zé)醿?chǔ)積總能量12.95×1014 kcal，折合標(biāo)準(zhǔn)煤18.50×107 t，可利用能量1.94×1014 kcal，折合標(biāo)準(zhǔn)煤2.77×107 t。

3.2.2 地下熱水儲(chǔ)存資源量

根據(jù)算式代入?yún)?shù)計(jì)算，該地區(qū)地?zé)崽锏牡叵聼崴畠?chǔ)層總資源量為24.56×107 m3，按熱儲(chǔ)平均比熱容和熱儲(chǔ)溫度換算，地?zé)崴偰芰繛?.63×1012 kcal，相當(dāng)于94.69×104 t標(biāo)準(zhǔn)煤的熱能量；地下熱水可利用儲(chǔ)存量3.68×107 m3，可利用能量0.99×1012 kcal，折合標(biāo)準(zhǔn)煤14.20×104 t。

3.2.3 地?zé)崃黧w允許開(kāi)采量

該地區(qū)地?zé)崽锏責(zé)崃黧w允許開(kāi)采總量為206.12萬(wàn) m3/a計(jì)算的地?zé)崃黧w允許開(kāi)采量小于地?zé)崃黧w儲(chǔ)存資源總量。

4 結(jié)語(yǔ)

論文重點(diǎn)分析了該地區(qū)熱田的地?zé)岬刭|(zhì)條件，并計(jì)算了全區(qū)熱儲(chǔ)存量，評(píng)價(jià)了可開(kāi)采量。地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)利用與環(huán)境保護(hù)，應(yīng)遵循嚴(yán)格限制開(kāi)采總量、控制開(kāi)采強(qiáng)度，在選擇項(xiàng)目的過(guò)程中優(yōu)化配置，注重環(huán)境效應(yīng)和社會(huì)效應(yīng)，合理、高效的開(kāi)發(fā)利用地?zé)豳Y源。

參考文獻(xiàn)

[1] 張梅桂，孫法德，譚世燕.地?zé)豳Y源及其科學(xué)利用[J].油氣田地面工程， 2004（4）.

[2] 劉麗萍.地?zé)豳Y源的利用[J].太陽(yáng)能， 2003（2）.endprint