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1、遵义市湄潭县黄家坝储热特征分析摘要：遵义市湄潭县黄家坝位于位于上扬子准地台黔北台隆遵义断拱凤岗北北东向构造变形区，构造断裂及新构造都比较发育。本文通过对遵义市湄潭县黄家坝钻探成果资料，测井资料、综合分析，查明了湄潭复背斜储热构造地质特征、地热水形成条件，为进一步开发湄潭复背斜地热资源奠定了基础。 /1/view-7029307.htm1前言地下热水资源是矿产资源的一种，但地下热水资源又不同于其他矿产资源，它具有能源矿产的属性，但其热能以水为载体，使它同时具有水资源的属性，它具有清洁、可再生的优点，而且含有多种有益于人体的微量元素。本文以贵州遵义市湄潭县黄家坝地热水井地热勘查成果为基础，通过对区
2、内湄潭复背斜储热构造、地热水形成条件的研究分析，揭示了区内北东向挽近期活动性断裂带及其伴生的近北北西向断裂和背斜构造的组合控制了地热水的成因。结合地方社会经济发展对地热水资源的需求。2 地质背景湄潭地处遵义市东部，构造上位于上扬子准地台黔北台隆遵义断拱凤岗北北东向构造变形区。构造断裂及新构造都比较发育。区域内从仁怀到遵义、湄潭这一带呈现出多个背斜和向斜共同组成的复式背向斜。而出露在湄潭县的是湄潭背斜和石桥向斜（见图1.1）。从图1.1看出，黄家坝勘探区处于杨子准地台遵义断拱黔北台隆凤岗北东向构造变形区内。在区域上为一系列北北东向的褶皱和走向北东的断裂构成。勘查区为大面积寒武系地层出露，在测区北
3、西和西南有奥陶系下统、中统和志留系下统，缺失泥盆系、石炭系、侏罗系、白垩系地层。图1.1 区域构造地质图3 地下热水资源的形成条件3.1区内热源、盖层、热储层震旦系灯影组白云岩与寒武系中下寒武的清虚洞组、金顶山组、明心寺组和牛蹄塘组地层共同组成了区内的第一热储单元（见表1-1）。3.1.1盖层根据钻探成果资料，测井资料、综合分析，区内的隔热盖层为下统金顶山组深灰色泥岩，粉砂岩、页岩；明心寺组的灰色粉砂岩和泥质灰岩；牛蹄塘组的炭质页岩。厚达800m以上。3.1.2热储层区内热储含水层为震旦系灯影组白云岩，厚度为300m以上。3.2 导热构造条件3.2.1热储构造区内的热储构造主要为湄潭背斜和何家
4、坝-白扬坝断裂（F1）深大断层。由于受到多次构造运动的影响，特别是新华夏构造的影响及背斜构造的形成及抬升，为深部热流提供了热源的通道和储存空间。因此，区内第一热储单元的热储条件较好。区内的主要热控断裂构造为F1断层和F2断层，但主要是F1断层。F1断层为区域性断裂，位于湄潭县东南，走向北东向，倾向北西，倾角60-65，从南西进入区内，经赵家堡，石家寨向北东方向延伸出区外，为压扭性断裂。该断裂横切湄潭背斜，破坏了褶曲的完整性，但也形成了地热的良好通道。从钻孔在1705m深度钻过F1断层破碎带后，地表所测得的泥浆温度明显升高5。同样，在内内的F2、F5均与F1平行，走向也是北东断层，F2断层带上有
5、强裂的硅化现象。因此，多呈平行褶曲轴向排列的压性和压扭性断层，F1为该区主要导热通道，F3也有导热的作用及向深部地下的补水作用。3.2.2热源条件分析其热源主要来自以下三个方面：1、背斜构造使得岩石在背斜形成的过程中，背斜轴部的岩石比较破碎，来自地球地幔中的热量沿着背斜的破碎带和背斜轴部的节理裂隙往上传导，向上运移，将热能传递进入储热含水层中。例如F1、F2和F3均为热源传递的通道，特别是F1更具有代表性。2、地下深部热流体，沿活动断裂带上升，在有利的水文地质条件下，与大气降水补给的循环于深部的地下水混合，导致深部地下水水温升高形成地热水，在活动构造不发育且无通道的地区，则在地下深部构成地下贮
6、热含水层，地表无温泉出露，但通过钻探手段就可以开采出较高温度的地下水。例如，开发区的F1断层是逆断层，断层带胶结比较密实，隔水隔热性能都比较好。当钻机钻过F1断面之后，地表泥浆温度上升了5，水头高度也随之上升10m，这说明F1下盘的地热温度比上盘高，深部循环的地下水被阻在F1下盘，地下水压力较大。3、放射性物质导致地下热水升温。放射性成因的地下热水，是指由岩石中含有的放射性元素衰变所释放出的热能，在含水层中的地下水具有较大的热容量和较好的对流导热性能，是理想的热流载体，在吸收放射性元素衰变所释放出的热能时，地下水被加热，温度不断提高，形成地下热水。该地热井灯影组热储层的直接盖层是下寒武系牛蹄塘
7、组底部的含有铀、钍、镭等放射性的多金属层及含铀的磷硅质块岩，因此，对其灯影组的热储层的水温升高具有一定的作用。3.2.3热矿水循环热矿水的循环是一个区域的循环系统，热矿水的补、迳、排也是在区域范围内形成完成的。大气降水在区域上沿断裂带等向地下深部下渗变热，在地质构造控制下热流作深层的循环，并沿渗流通道向地壳薄弱地带运移。湄潭背斜是一个老地层隆起，上覆盖层薄的地带，成为区域上地下热矿水向低压地带汇聚运移场所。湄潭背斜是一个良好储热构造，深部热储具有封闭条件好，热流密度大，构造裂隙发育的特征，因此，在背斜中选择合理地位，揭露深埋地下的第一热储单元，将获得具有开发利用价值的地下热水资源。4 结论湄潭县黄家坝地热井位于湄潭背斜南西方向的倾伏端，而湄潭背斜从湄潭县的西南部黄家坝开始一直延伸到凤岗、务川，整个背斜轴部出露的地层大多是寒武系娄山关群或高台组地层。其下部是盖层好且厚度大的金顶山、明心寺和牛蹄塘地层。而下伏灯影组热储层厚度达300m以上，为区内较好的热储单元。湄潭县黄家坝背斜地热类型主要属于断裂对流型，热储类型为-3型，具有层状热储和带状热储的特征。可采储量较大、开采条件好，水质符合洗浴用水，且具有多种医疗效果。
