摘要：辽宁省锦州市地处辽宁西南部，是连接中国东北地区和华北地区的交通要冲，是辽西地区最大的工业城市。文章以锦州市辖区为研究区，通过对区域地质、物探、钻探等工作成果分析研究，认为：锦州市有两类地热资源。
关键词：锦州市；地热资源；成矿规律；分析研究
1 研究区概况
1.1自然地理
锦州地处辽宁省西南部，位于著名的“辽西走廊”东端，是连接中国东北地区和华北地区的交通要冲，区位优势明显。全市总面积10301km2。锦州市地势西北高、东南低，从海拔400m的丘陵区，向南逐渐降到海拔20m以下的海滨平原。山脉连绵起伏，东北部的医巫闾山山脉，西北部的松岭山脉。锦州市位于中纬度地带，属北温带半干旱大陆型季风气候区。多年平均降水量601mm，降水多集中于6—8月份。锦州市水系发育，由西向东发育有小凌河、大凌河、绕阳河三大水系。
1.2地质与构造
锦州地区地层属华北地层区，燕辽地层分区，辽西和下辽河平原两个地层小区，地层主要有太古界变质岩、中新元古界、古生界的碳酸盐岩类，古生界、中生界的碎屑沉积岩和火山岩岩类，缺失上奥陶系、志留系、泥盆系。其中以中生界白垩系地层分布面积最大，太古界变质岩类次之，而锦州市新元古界、古生界的碳酸盐岩类最小，仅局部出露，大部分掩埋于中生代盆地之下。此外，在医巫闾山隆起带北宁市境内呈NNE走向分布太古代混合岩（M1）、混合花岗岩（Mr）及燕山期花岗岩（r5）等侵入岩。
锦州市位于中朝准地台，燕山台褶带和华北断拗的交接部位，为古亚洲构造域。又是中、新生代时期中国大陆边缘活动带组成部分，属太平洋构造域。两大构造域交接复合，区域地质构造复杂，断裂构造发育。对锦州市区域构造有着重要的控制作用的断裂包括：哈尔套-锦州断裂控制了阜新-义县中生代白垩纪盆地的边界、延伸方向、白垩系地层分布特点和岩浆活动和构造格局，其东西两侧中生代及以前经历了不同性质的地质历史；威远堡-盘山断裂位于下辽河地坳、辽西台陷交接部位，控制了其东西两侧地层分布。北西向主要断裂有北票-义县断裂。
2 地热地质条件
2.1地热田类型
锦州市地热田存在两种基本类型，即：盆地传导型（新生代盆地、中生代盆地）和构造对流型（构造控制）。
①盆地传导型地热田指地表无明显显示的，赋存于中生代、新生代沉积盆地的地下热水资源。依据其分布特征，可划分出3个成矿区，即下辽河新生代盆地地热成矿区（地压型）、彰武-黑山中生代盆地地热成矿区及阜新-义县中生代盆地地热成矿区。
②构造对流型地热田指赋存于构造隆起区，构造裂隙带中的地下热水资源。主要分布于辽西丘陵山地，已发现有地热田（点）3处，水温28℃-33℃（属低温地热资源温水）。根据地热田（点）分布特征，属于阜新-山海关断裂地热成矿带。受北东向深部断裂带，控制成矿带主要走向为北东向。
2.2热储类型及其特征
依据热储层（或带）的地质构造和地层岩性，主要划分为四大热储类型：即新生代孔隙层状热储、中生代裂隙带状、层状热储、岩溶裂隙带状或层状热储、构造裂隙带状热储。反映了锦州市热储类型多样性的特点。
①新生代孔隙层状热储
主要分布于下辽河新生代盆地，呈层状分布。其热储的孔隙性、渗透性主要受岩性、胶结程度控制。按地层从新到老可分为三个热储层。上部为新近系热储层，主要为胶结程度稍差的馆陶组砂岩、泥岩互层，埋深500-1400m，水温20-50℃，单井涌水量一般在1000～2500m3/d。下部为古近系东营组、沙河街组二个热储层，分别由东营组砂岩、砂砾岩和胶结程度较好的沙河街组砂岩、砂砾岩、泥页岩组成，其埋深较大，热储层温度高于50℃，水量偏小，局部水质咸，单井涌水量150-1100m3/d。
②中生代裂隙带状、层状热储
主要发育在中生代盆地中下部，呈层状或带状分布。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆岩性主要为白垩系砂岩、砂砾岩和安山岩，埋深一般小于2000m，热储的裂隙、渗透性受构造影响较大，接触带、风化层、褶皱轴部和断裂构造发育部位可形成具有开发价值的带状、层状热储，单井涌水量一般小于1500m3/d，水温25-70℃。
③岩溶裂隙层状热储
该类型热储呈层状隐伏于部分中生代盆地之下，地层形成时代为古生代、中元古代。热储主要受构造控制，在断裂破碎带、影响带附近可形成岩溶裂隙层状热储。通过义县和阜新地区钻孔揭露发现雾迷山组上部裂隙发育，钻遇时伴随钻井液漏失，而下部岩心完整，偶见裂隙也均为封闭裂隙，赋水性差[6]。该类热储埋深一般大于900m，单井涌水量500-3000 m3/d，水温一般25-60℃，埋藏浅的热储层或温泉一般水温较低（25-30℃）。
④构造裂隙带状热储
锦州境内此类热储主要分布于辽西丘陵山地。热储岩性大部分为碳酸盐类、太古代混合花岗岩及太古界片麻岩等。热储主要受构造控制，在断裂或不同断裂交汇部位的破碎带、影响带形成构造裂隙热储，水温偏低一般28-33℃，水量变化较大，单井涌水量一般100-500m3/d。
3 地热成矿规律
3.1盆地传导型
热能来源主要以幔源热向热储层传导为主，深大断裂是主要的热能上升通道。地下热水补给来源为大气降水，浅层冷水沿浅部、深部断裂构造裂隙渗流到地下一定深度，在莫氏面凸起区幔源热通过热传导为主的加温，源源不断地升温成地下热水，在深部地层岩石压力的驱动下向压力低处运动，即沿深大断裂及裂隙由下向上运移至一定深度的热储层、带中，因热储层、带上发育有盖层，所以该类型地热田地下热水处于封闭环境系统，具较强的承压性。
盆地传导型地热田主要分布于中、新生代盆地内，热储层（带）埋藏较深；受盆地内断裂控制，中生代盆地地热田兼具层状和带状特征，新生代盆地地热田为层状特征。该类地热田的发现均通过钻探揭露，地表无明显显示。盆地内的断裂和内部的凹陷、凸起控制着地温的分布，在下辽河平原中央凸起和其东西两个凹陷控制性断裂地带，同样深度地温明显高于凹陷内部。该类型地热田规模较大，面积几百至上千平方千米。盖层地温梯度一般较高，主要为导热率低的中、新生代泥、页岩及部分砂岩层。热储层埋深多在900m以下，岩性主要为太古界大营子组片麻岩、元古界、古生界的碳酸盐岩（灰岩和白云岩为主）、石英岩、中生界砂岩、砾岩、火山岩及第三系半胶结砂、砂砾岩等。中元古界长城系高于庄组、团山子组、大红峪组、蓟县系雾迷山组的碳酸盐岩在构造作用下岩溶裂隙发育，中生界白垩系义县组火山岩、九佛堂组砂砾岩岩性接触带风化裂隙，构造裂隙发育带构成带状或局部层状热储带（层）。第三系半胶结砂、砂砾岩孔隙发育，构成孔隙层状热储层。
3.2构造对流型
对流型地热成矿带热源受深大断裂控制。阜新-山海关、彰武-黑山、义县-大洼等多条深大断裂构成对流型地热田（点）的热能上升通道，据前述阜新-山海关深大断裂、哈尔套-锦州壳断裂导致该带出露温泉群2处、已完成探采结合孔3处。热储带主要受次级构造控制，其埋深一般在50-1000m之内，锦州城区百股地热井地下热水主要赋存于650-1660m深度内。对流型地热田（点）一般与火山岩浆频繁、强烈活动有关；如汤河子温泉、汤池子温泉位于中生代火山活动喷发形成的火山岩盆地边缘。
参考文献：
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Regional Geology of Liaoning Province[M]
[2] 区域地质调查报告（锦州市等四幅）[R]地矿部辽宁地勘局第十一地质大队.1995
Regional Geological Survey Report（Jinzhou city etc four maps）[R] The 11th Geological Brigade of Liaoning Geology and Mineral Bureau
[3] 李万荣，张国等.CSAMT在辽宁锦州深部地热勘探中的应用[J].工程地球物理学报.2013.10（2）：151－155.
Li wanrong，zhang guo etc.CSAMT applications in deep geothermal exploration of Jinzhou，Liaoning[J].Engineering Geophysics.2013.10（2）：151-155.
论文作者:杨岩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/19
标签：地热论文; 裂隙论文; 锦州市论文; 盆地论文; 层状论文; 中生代论文; 锦州论文; 《基层建设》2019年第5期论文;