湖州市安吉县报福镇地热资源分析论文_许飞龙,潘磊,郑小冬,朱农,范誉委

浙江煤炭地质局勘探一队 浙江湖州 313004

摘要:温泉,是适用于洗浴用的人工揭露或天然出露的地下热水。依据现行标准[1],水温高于或等于25℃的水才可能称为温泉水。湖州安吉一带位于我国东部新华厦构造体第二隆起带上,属浙西北地热带沉降盆地亚型、隆起断裂亚型区。地热资源来自地下深处,本区地下热水资源是在地壳深处传导热的基础上,迭加了深部热水上升对流而形成的,即沿活动断裂深部循环是形成地下热水的主要因素,也就是说具有温泉必须具备的热源条件、有利的地质构造条件和有利的地层岩性(热储)条件。

关键词:地热;温泉;安吉

1热源条件

湖州安吉地区的深部构造属开化—桐庐幔隆区(Ⅱ2),此处的莫氏面埋深29.5km,是浙江省范围内最薄的地区。热源主要来自区域大地热流。湖州地区热流值约70mw/m2,地温梯度大约每百米2.0-2.5℃。按这一梯度推算,地热井水温要达40℃以上,井深需要1500米以上。

浙江省热流值变化曲线图 图1

如图1所示,湖州市位于65-70mw/m2热流值变化范围内,由西向东略有增大;3000m深度地温80-90℃之间,由西向东略有升趋势(见图2)。

浙江省3000m深度等温线图 图 2

隐伏的岩浆岩体是地热热源的另一种来源。在本区对地温的升高起到的作用不大。区域上不存在近代活动火山,湖州地区最强烈的岩浆活动发生于燕山晚期—白垩纪,其中侏罗纪晚期主要表现为火山喷发。

尽管如此,深部岩浆岩冷却散热是非常缓慢的,岩浆岩体对地温的升高还是起到一定的作用,深部岩浆岩体内地下水的水温往往具有热异常。有些地热异常点与岩浆岩体也有一定关系(其接触带有利于形成地下热水)。安吉报福镇深溪坞国际艺术度假村就有大片花岗岩类岩体分布,有利于地温升高。

2热源层条件分析

安吉报福镇大地构造位置处于扬子准地台之钱塘台褶带、安吉长兴陷褶带、杭核~长兴复向斜扬起端之南西翼,分布地层主要有寒武系、奥陶系地层。[2]

2.1奥陶系长坞组(O3c)

奥陶系长坞组是区域上大片分布于杭垓至孝丰一带,其厚度可达2000米,在报福镇南东也有分布,岩性主要为泥岩、细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩。一般情况下,岩石结构致密,裂隙不发育,钻进中未见涌水、漏水现象,冲洗液消耗量极为微弱。地下水富水性与透水性差,水量极贫乏,为相对隔水层,单井涌水量小于100 m3/d。在规模较大的断裂破碎带含水条件变好。如嘉善大云地热井,单井涌水量达200 m3/d(井深2000米,水温40℃)。

2.2奥陶系印渚埠组(O1y)与宁国组(O1n)

分布于报福镇四周,厚度大于300米,岩性以各种泥、页岩为主,局部含量少量泥质灰岩,一般情况下,地下水富水性与透水性差,水量极贫乏,为相对隔水层,单井涌水量小于50 m3/d。

2.3寒武系西阳山组(€3x)

分布于报福镇以东,厚度为60-600米。岩性以泥质灰岩、泥晶灰岩为主。一般情况下,灰岩岩溶裂隙不发育,局部发育有溶洞,地下水富水性与透水性差极不均匀,单井涌水量小于50-200 m3/d。

2.4寒武系杨柳岗组(€2y)

分布于报福镇以东的花岗岩体以北,厚度约为100米。岩性以泥质灰岩、灰色粉砂岩为主。一般情况下,灰岩岩溶裂隙不发育,局部发育有溶洞,地下水富水性与透水性差极不均匀,在安吉余村金栖堂酒店施工过1个450米深的供水井,单井涌水量116 m3/d(井口温度20℃、井底温度28℃),水中氟含量达到医疗价值浓度,锶含量达到天然饮用矿泉水标准。

2.5岩浆岩

主要出露于杭垓镇北西角、汤口以南至章村一带,在国际艺术度假村风景区内也是以岩浆岩分布为主。在断裂带也有岩浆岩脉侵入。岩性主要为花岗岩、花岗闪长岩、花岗斑岩等,一般情况下,地下水富水性与透水性较差,水量较贫乏,为相对隔水层,单井涌水量小于50 m3/d。在断裂带含水条件变好。如长兴水口矿泉水供水井,单井涌水量可达200 m3/d以上,水中偏硅酸含量同时达到医疗用矿泉水和天然饮用矿泉水命名标准。

3导热构造条件分析

安吉区域上有北东向、北西向二组断裂构造,其中有孝丰---三门湾、学川—湖州二条区域性的大断裂通过安吉。

3.1孝丰---三门湾大断裂

该大断裂由安吉障吴往南经临浦、嵊县盆地,到宁海以北伸入三门湾,走向290-310°,全长约250公里,断层带导致岩层破碎,为储存地下水创造条件,但该断裂带偏离杭垓镇。同时破碎带内的空隙又被充填。断裂带内地下水的富水性取决于被充填的程度。

3.2学川---湖州大断裂

该断裂经过安吉的报福、下汤、孝丰,一直延伸至太湖,全长140公里。断层总体走向北东、倾向南东、倾角60-80°,宽度数公里。断层带导致岩层破碎,为储存地下水创造条件。同时破碎带内的空隙又被充填,还有岩浆岩脉充填。断裂带内地下水的富水性取决于被充填的程度。

3.3其它断裂构造

除以上二条区域性的大断裂以外,区内还有次一级的断裂构造,这些次级断裂构造也是区内主要的导热、导水构造,邻区湖州苍山、小梅口地热井内温泉水主要由次级断裂构造形成。安吉有走向北东、北西二组次级断裂构造。尤其是从报福坛到岩浆岩体出露带存在一组较密集的北东向断裂带,为形成地下热水创造了条件,形成带状热储。而北东向与北西向断裂交会处更有利于温泉水的形成。

结语:综上所述,安吉报福及周边地区分布的地层含水条件较差,在断裂破碎带含水条件变好。如湖州太湖旅游度假区内WQ05、WQ08、WQ10等地热井[3]都是因为揭露了断裂破碎带找到温泉,浙江省大多数富含温泉水与断裂构造有关。类比邻区同类条件,在安吉报福坛等地还是存在具备形成温泉的条件,即具有热源条件、热储条件和导热构造条件。可见报福镇具有一定的温泉资源的开发前景。

建议开展地热地质测量、地面物探工作,查明断裂构造位置、规模大小及深部地质结构,为施工地热井提供依据。

参考文献:

[1]地热资源地质勘查规范,中华人民共和国国家标准:GB/T 11615-2010.

[2]浙江省地质矿产局,浙江省区域地质志,1989.

[3] 浙江中煤实业集团公司,浙江省湖州市太湖南岸地热资源勘查报告,2016.

论文作者:许飞龙,潘磊,郑小冬,朱农,范誉委

论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期

论文发表时间:2018/11/2

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