地熱勘測與開墾論述范文

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作者：梁月龍單位：福建省南平市山海礦業有限公司

濟南北部水文地質條件

濟南北部地熱田有三個含水巖組，由上而下是：第四系松散巖類孔隙水含水巖組、二疊系砂巖裂隙水含水巖組、奧陶系石灰巖巖溶水含水巖組。看，奧陶系石灰巖含水層分布廣泛，是區宏觀上域內的主要含水層。在南部山區，灰巖大面積裸露，可直接得到大氣降水補給，巖溶水徑流方向基本上與單斜構造地層傾斜方向一致，至山前平原區分布巨厚的新近系、石炭二疊系砂頁巖，形成區域性隔水層，覆蓋于奧陶系含水層之上。

奧陶系石灰巖中的巖溶水從南部山區到山前平原即從裸露區到巨厚隔水層覆蓋區，在接觸帶—濟南巖體附近徑流受阻，水位上升，出露地表形成濟南泉群。熱井地質資料，地熱田范圍內巨厚據已施工的地的隔水層覆蓋之下的奧陶系灰巖含水層，巖裂隙，大部分巖心較完整。山區巖溶水由南向北徑流過程中，一部分或形成濟南泉群流出地表或人工開采，一部分在水頭差作用下順地層傾向或沿巖漿巖圍巖裂隙或通過斷裂構造繼續向北運移，流經濟南巖體后地下水水平徑流滯緩，因含水層厚度大，在溫差作用下，垂直方向上存在對流運動。由于該層地下水處于相對封閉的垂直運動狀態，使地下水礦化度增高。三個含水層之間的隔水層分布穩定，隔水性能好。隔水層由新近系粘土巖和鈣質粉砂巖、石炭二疊系頁巖、碳質頁巖、細粒砂巖組成。

濟南北部地熱特征

熱儲層特征：以奧陶系石灰巖含水巖層為最佳層狀熱儲，奧陶系埋藏條件在區域北傾單斜構造的背景下，總體由南而北逐漸深埋。地熱田內受斷裂控制，東西方向上埋深存在較大差異：以辛集-焦斌斷裂為界，斷裂以西埋深大于2000m，以東一般小于2000m。

根據前述地熱地質條件，濟南北部地熱田蓋層為新生界第四系和新近系、古生界二疊系和石炭系；熱儲為奧陶系中、下統灰巖；正常的大地熱流為其主要熱源，地熱田邊界及內部深大斷裂是地熱水與深部熱源溝通的通道；南部山區大氣降水下滲向北徑流，至濟南巖體受阻，其中少量巖溶水在水頭差作用下巖體繼續向北徑流，進行深循環加溫，至地熱田形成地下熱水。（圖3）地溫場特征：據濟溫梯

濟北地熱田控制因素及分布

生界二疊系砂往研究成果和以開井，及濟北部南地溫梯度等值線圖,地溫度升高。巨厚的新近系、石炭度變化與基底構造關系密切，總體隨奧陶系石灰巖熱儲埋深的增加而減小；地溫梯度分3個帶：大于4℃/100m帶分布在濟南巖體外圍灰巖條帶上，近東西向帶狀展布；3.5～4.0℃/100m分布在地熱田中部奧陶系灰巖頂界埋深小于2000m的區域；奧陶系石灰巖頂界埋深大于2000m區域，位于地熱田西北、東北部，地溫梯度一般小于3.5℃/100m。

濟南北部地區是泰山隆起北翼的一部分，古分布廣泛，地下熱水主要賦存在濟南巖體以北奧陶系石灰巖中，奧陶系石灰巖為濟南北部地熱田的主要熱儲層。由于濟南巖體的存在，阻止了南部山區冷水往北徑流，利于北部深處地下水形成區域性隔水層。據地質資料及以推斷經濟型地熱田范圍：以濟南巖體熱田開采南邊界，以齊河-廣饒斷裂為北堊系西邊界作為濟南北部地熱田的東部邊集-焦斌斷裂為濟南北部地熱田的西邊界區內齊河-廣饒隱伏大斷裂、辛集-焦北黃河斷裂對地下熱水的運移和分布要作用，切割了深部奧陶系灰巖，是地球源向上傳導的通道。進行地熱井開發要綜地熱田范圍和區域構造，系統論證，綜合地熱資源是寶貴的資源，資源量有地區具有豐富的地熱資源，在開采勘中，地球物理勘察、水文地質勘察要相互合理開發，綜合利用。