婺源新村地热地质条件浅谈.doc

1、婺源新村地热地质条件浅谈摘要：地热热源、断裂热上升通道和水文地质条件是地热流体生成储存运移的必要地热地质条件。婺源县新村地区地热异常区基本符合上述条件。 关键词：热源、断裂通道、水文地质条件 中图分类号： TU833+.3 文献标识码： A 为探寻新能源，发展我省旅游业和绿色经济，我队积极开展了赣东北地热资源调查工作，近几年来对婺源县、德兴县和乐平市进行了地热调查，认为婺源新村段莘水库一带，有可能找到地热资源。 婺源新村地热异常区位于段莘乡新村自然村境内，该区属丘陵地貌，一般标高为 285 m380 m，地势呈周边高中间低的特点（中间地势低，成为段莘水库库区） ，该区为变质岩与岩浆岩的接触地带

2、。江西省多数地区地热水均处于此种地带。该区见有一条规模较大的断层，切割了中元古代变质岩及白垩纪花岗岩并且紧靠段莘水库，三者紧密相连，成为找地热的有利条件。下面简述该区地热地质条件。 1 热源条件 该区热储层主要赋存于断裂破碎带中，热储呈带状分布，热储形态受构造控制。该区热储类型主要为断裂构造对流型地热。热源主要为沟通地下深部的大地热流，其次该区中元古代蓟县纪溪口岩群变质岩也是热储层之一，该热储层以碎屑岩为主间夹火山熔岩的一套板岩千枚岩系。其岩性下部为一套灰、浅灰色、灰绿色砂质千枚岩为主，与石英片岩、千枚状粉砂岩组成韵律，中部为青灰、深灰色中-巨厚层状变余中细粒长石石英杂砂岩，粉砂质绿泥绢云母千

3、枚岩夹厚层状透镜状变余含菱铁矿微晶灰岩，条纹条带状钙质硅质岩；上部则为青灰色薄-厚层状变余细-中粒长石石英（岩屑）杂砂岩，变余中细粒石英杂砂岩，条纹条带状绢云母千枚岩互层，总厚度大于 2423m。 （次深海至浅海环境浊流沉积） 。该热储层裂隙、节理较发育，传导性较好，属层状传导性热储类型。此外本区岩浆岩放射性元素蜕变也产生一定的热量，但并非主要热源。该热源为早白垩世中期的补充期同源中粒白云母花岗岩，也属于超酸性、硅铝层地壳重熔性花岗岩。该岩体规模中等，面积约 22km2，岩体似倒三角形（不规则珠状） 、外倾、南陡北缓，该岩体与邻近白云母花岗岩体呈北西西向排列时而出露，时而隐伏在地下，并与岩基相

4、连通。此外岩体的出露受西倾 F44 断裂带控制。总之，该岩体虽属“低温”岩浆岩，但它属于燕山中期后序 K12-4 岩侵入岩，岩体面积较大，预测花岗岩放射性元素蜕变也将产生一定的热能。 该区为一“开发型”地热构造。地热盖层也就是其变质岩储热层，在其裂隙、节理及透水性较差的地带构成了该地热盖层，对地热起保温隔热作用。 2、断裂构造（通道）条件 断裂构造，尤其是深大断裂，其破碎带和断裂影响带内岩石较破碎，裂隙较发育，是地下热水的良好通道和储存空间。该区大地构造单元，处于扬子地块（I）与华夏地块（I）的华南中部中元古代末造山带（I）中，其级构造单元位置属乐平-翕县杂岩亚带的东部。区内构造发育，岩浆岩及

5、火山岩分布较广。该区 F44 断裂带为较好的热通道。 F44 断裂为“乐平逆冲推覆体系”的北东段组成部分，该推覆体系规模巨大，区内北东向延展 150km 以上，北西-南东宽约 60 公里。经调查及以往物探工作初步控制，认为 F44 断层为一条旋扭性逆冲断层，断层走向 50，延展100km，断层面在该区东北为逆冲性质，中元古代佛子岩组（Pt2b）逆冲至板桥岩组（Pt2f）之上，中部主要是板桥岩组（Pt2f）同组之间的断裂，西南部见到板桥岩组（Pt2f） ，逆冲至晚白垩系小岩组之下。按物探资料解释，该区 F44 断层断层面倾向北西，中部断层略向南东倾，断层西南延伸部分在矿区内倾向转为南东，倾角皆很

6、陡，自 7985，平均达 85，断层带宽度为 3035m，断层控制深度达 700m，断层倾角基本不变。F44 断层断裂带与乐平逆冲推覆体相互贯穿，极有可能沟通深部断裂，成为本区良好的导热通道。 3、水文地质条件 地下水在地层中运动，积极参与热的循环传导，在断裂破碎影响带中地下水携带热上升的作用要比岩石介质传导热的作用还要大，甚至对地温场的形成起着控制作用。该区水文地质条件简述如下： 该区处于丘陵低窪区，周边地势高区内地势低，构成一个水文构造单元，周边溪水向低处汇集，即形成一中型水库段莘水库，汇水面积4km2,并有拦河坝进行水力发电，因此该区地面水文条件较好。 该区普遍出露的岩层除 22 km2

7、 花岗岩体外，主要为中元古代溪口岩组变质杂砂岩、粉砂岩和凝灰质千枚岩，其中变质杂砂岩可作为弱含水层外，其它岩层基本上不含水，其次是大洲花岗岩，致密坚硬基本不含水，但局部风化裂隙带可作为弱含水层，第三是第四系和 F44 断层破碎带，第四系虽然厚度不大，一般小于 6m，但确是或推测断层带为含水层，地面上出露的井、泉点，基本属于上述含水层，据调查这些泉水受气候影响较大，雨季水量大，枯季水量小，甚至近于干枯。 该区地表水系较多，汇水面积较大，但变质岩与岩浆岩的大面积出露，导致无良好的含水层（仅有弱含水层） 。但构造条件 F44 断裂带较发育，物探资料认为断层带含水和构造节理以及风化裂隙带的存在，有利于

8、部分弥补水文地质条件较差的不足。 综上所述，该区变质岩与花岗岩体的接触带与区内北东向大断层相连，该处又紧靠一个中型水库，断层带含水（物探资料） ，因而该区找地热水地质背景较好，虽然地表无热泉，但找温泉可能有一定远景。该区东南茗坦地质条件与该区基本一致，地表无热泉，近期施工一钻孔，打出了低温（三十多度）热泉，这对在该区找温泉水是一个鼓舞。 依据以上地质调查与物探资料分析，该区地热生成模型应为 F44 断裂带控制了中元古代变质岩规模深度及中粒白云母花岗岩侵入的规模与产状，导致地热为呈带状为主，层状为副的分布，热源主要为深部大地热流，其次为大地增温热流以及早白垩世低温重熔花岗岩放射性元素蜕变产生的热流。热流体通过 F44 断裂带作为沟通深部热流的通道，与断裂带内下渗、径流的地下水在断裂带内进行深循环对流后，沿热流通道运移、上升而形成地下热水。该区地热勘查类型可能属-2 类型为主，规模为中-小型，地热资源温度分级属低温地热资源，温水温热水级别。参考文献：1胡玉禄、胡红文、张景康等，5m 地温测量在地热勘探中的应用， 水文地质及工程地质 ，2003，30（4） ，83-85。 作者简介：牛锐林（1966.1） ，男，工程师，主要从事水文地质、工程地质、环境地质勘查研究工作。