■孫園紅
(江西省地礦局水文地質工程地質大隊 江西南昌 330000)
盲區尋找地下熱水零的突破-萬龍山地熱
■孫園紅
(江西省地礦局水文地質工程地質大隊 江西南昌 330000)
隨著國民經濟的發展,人們生活水平的提高,尤其在城市旅游景點的周邊,順應人們追求健康的消費心理,以熱水為載體,集療養休閑、康復保健、旅游、商業娛樂為一體的產業化經濟正在如火如荼的發展。
水決策與手段突破
江西地處東南沿海地熱帶,溫泉出露109處,資源十分豐富,前人在許多溫泉出露區域進行過勘探、評價,取得了大量成果,為地熱資源的開發利用做出了巨大的貢獻。然而,現有溫泉出露泉域,由于交通等諸多環境因素還難于開發利用。因此,在盲區尋找熱水,尤其是在有開發前景的地區尋找熱水就成為擺在水文地質工作者面前的任務和責任。
萍鄉市萬龍山位于武功山地熱遠景區,是我省地熱條件較好的遠景區之一,且有一斷裂帶從宜春市附近經溫湯一直延伸至萍鄉境內,途經萬龍山、華云、新泉一帶,該斷裂帶沿襲武功山復背斜NE向展布,并以厚度數米~數十米乃至百米的硅化破碎帶組成的脊狀山脊,嚴格控制著熱水的成生、運移和循環,應屬該地熱遠景帶區。
宜春溫湯泉溫60℃,天然流量10升/秒,出露地表。通過對萬龍山地區與宜春溫湯地區進行了地熱地質環境的比較分析,發現有些類似,為此,擬在理論找水和勘查手段等方面入手,結合以往工作經驗,開創盲區尋找熱水的先河。
通過對溫湯地熱田的地質資料的深入研究和萬龍山現場踏勘的資料成果對比,發現萬龍山一帶的地質環境與溫湯地熱田在共性上有可比性。利用以下方法進行:
(1)根據萬龍山地熱盲區的斷裂帶分布,對該區進行地表測繪,在充分利用前人的地質資料基礎上,以控制地質體(尤其是斷裂構造)界線為原則,采用以垂直路線為主,追索路線為輔的調查方法,驗證了該區存在一條從宜春溫湯向南延至蘆溪張家坊的溫湯斷裂,該斷裂長約52公里,為壓扭性斷裂,走向北東,傾向南東,傾角55~70°,萬龍山一帶,有一長9公里,寬20~250米的斷裂硅化破碎帶,該斷裂硅化破碎帶有構造角礫巖、糜棱巖、碎裂巖、硅質巖、石英脈等組成,且溫湯斷裂帶內節理傾向以120~150。居多。
(2)通過現場踏勘及尋找地表水異常,并通過區域地表水的水溫及水質進行分析比較,尤其是對在斷裂破碎帶附近的地表水的F及SiO2含量。

通過確定最佳解剖點,選用物探勘探方法,以反映地層及構造變化為原則,布置了9條物探線,從而控制了北東、北西構造。經過綜合分析該區確有北西斷裂通過,并且通過電剖面低阻ρs值反映了該地層的含水性能,從而確定導熱構造和導水構造的空間展布及其賦水性,查明區域性壓扭性斷裂的走向、傾向及深部變化情況。
(3)依據地質分析,參照物探成果,布置了ZK1、ZK2、ZK3、ZK4至ZK10等共10個鉆孔,鉆孔中揭露的巖性為條帶狀混合巖及斷裂帶,混合巖局部產生水熱蝕作用,同時對巖芯觀測及巖礦鑒定分析,出現了綠泥石化、高嶺石及方解石等熱水蝕變礦物,斷裂帶裂隙發育,有熱水出現,揭露到斷裂構造角礫巖時,水溫最高,水量最大,驗證物探異常、揭露隱伏斷裂構造、直接揭露熱儲層,取得水資源計算參數和最終開采水資源的有限空間,最后,通過對施工鉆孔自流量觀測,或者進行簡易抽水、單孔和多孔抽水試驗,得出該地熱水屬斷裂帶承壓水,呈帶狀分布,賦水空間及熱水運移空間是斷裂角礫巖與構造裂隙,屬帶狀分布的中低溫地熱田。

圖1 宜春溫湯至萬龍山斷裂帶走向(宜春溫湯至萬龍山)

圖2 抽水試驗現場圖

圖3 當地村民冬天用水洗滌
根據鉆孔資料,ZK5~ZK7一帶溫度最高,反映了斷裂硅化破碎帶溫度最高的這一特點,地球化學調查得出盲區內地熱水的PH高,礦化度高,硫酸根離子、可溶SiO2、F含量高、且含Li、硫化氫等特殊組份,鉆探抽水試驗中,發現系統水溫遞增,水量比較大,而且具有汛期流量大、流量越大水溫越高的特點,通過以上勘查手段可以得出該盲區為一帶狀小型中低溫地熱田,熱水區沿北東向斷裂(或裂隙帶)展布,地熱水賦存于斷裂構造角礫巖及斷裂影響帶的裂隙中,南側為補給區,熱水自南東向北西徑流,到萬龍山一帶匯集,以至于萬龍山勘查區地熱水允許開采資源量為2200米3/日,地熱水水溫為50℃,每日可利用地熱熱能7.21×107(kcal/日),并且該熱水水質類型為重碳酸鈉型低礦化堿性淡水,屬氟偏硅酸醫療礦水,含氡、鋰、硫化氫等益元素,適合沐浴、醫療、旅游、休閑。是真正意義上的盲區找熱水,而且水溫、水量以及其他效果極為理想,完全達到了技術標準和技術要求。
勘查結果顯示,萬龍山勘查區地熱水允許開采資源量為2200米3/日,地熱水水溫為50℃,每日可利用地熱熱能7.21×107(kcal/日),而且該地區的熱水水質是重碳酸鈉型低礦化堿性淡水,屬于醫療水,含有氡、鋰、硫化氫等有益元素,可以用來沐浴、醫療、休閑。是真正的在盲區找熱水工程,勘察到的水溫和水量都十分理想,達到了技術的標準和要求。
通過在萬龍山一帶開創了盲區尋找熱水的先河,并且取得了一定的成效,通過本項目的實施,舉一反三、觸類旁通,利用該理論在萬龍山-宜春溫湯之間的夏家坊附近找到了一地熱異常,并正在施工中,現水溫達到45℃,并在繼續突破當中。驗證溫湯斷裂帶延伸至新泉一帶都可能有熱水資源,同時也初步形成了一套盲區找水的理論,在今后在江西省盲區尋找地熱資源提供了借鑒作用。
[1]《萍鄉市蘆溪縣萬龍山地熱水勘探報告》鄒咸華、劉俢奮.
[2]《江西省地熱遠景區劃報告》江西省地質礦產局水文地質工程地質大隊1984年.
P641.4+3[文獻碼]B
1000-405X(2015)-10-100-2