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广东省仁化县斜州地区地热资源调查评价

2016-04-14管加勇

地球 2016年8期
关键词:仁化县硅化矿化度

■管加勇

(广东核工业地质局二九一大队广东佛山528000)

广东省仁化县斜州地区地热资源调查评价

■管加勇

(广东核工业地质局二九一大队广东佛山528000)

本文针对斜州地区地热资源进行详细的论述,查明温泉形成的原因,对温泉的成分特性进行了阐述并对温泉所在地的区域地质情况、水文地质、以及热水概况做了相关的分析。在文章末对温泉的保护提出了建议,为斜州温泉今后的开发提供依据。

地质概况水文地质地热成因水质分析

1 地理位置

温泉所在区域位于广东省仁化县扶溪镇管辖区内的斜州村。工作范围,南起企岭,北到高寨一线,面积16.30 km2。经工作区的长江至仁化县城公路与106国道相连,可通往韶关和全国各地,交通十分方便。

2 工作区地质与水文地质概况

2.1工作区地质概况

工作区仅见寒武系八村群中亚群(∈bcb)局部出露于工作区南西角,岩性为变质长石石英砂岩、变质绢云母粉砂岩、绢云板岩、泥板岩。区内断裂构造十分发育。区域主干构造北东东向黄溪水硅化断裂带和北北东向塘洞—胡坑硅化断裂带,横穿和斜贯该区。

2.2工作区水文地质

本区年降雨量大于蒸发量,主要补给来源是大气降水,补给形式主要是地表水补给地下水,表现为地下水补给地表水。区内径流条件良好,地下水总体流向是NE流向SW。该区水文地质条件属复杂类型。根据地下水的赋存条件,岩石水理性质及水力特征,主要简述斜州硅化断裂带构造裂隙承压热水区,已知长度约11~12公里。于301地段长2公里地段沿燕山早期第一阶段粗中粒斑状黑云母花岗岩与第二阶段中粒斑状二云母花岗岩的接触界面发育,由2~4条硅化断裂组成,涉及范围宽达60余米,其单条构造宽一般5~10米,最宽30余米,最窄1~2米。在区内形成一条总体呈北东—南西的构造承压热水带,该区属弱富水地段。

3 地热流体化学特征

根据水样取样分析结果显示,工作区水质类型主要为HCO3-—Na+型,其次是HCO3-—Ca2+·Na+型。地表水矿化度较低,在15.194~41.293mg/L之间,地热钻孔水矿化度相对偏高,大多在200mg/L以上,PH大多呈弱碱性,为7.25~7.67。

经检测,斜州温泉中的氟含量高达11mg/L每升,氡含量高达900Bq/L,偏硅酸含量高达100.31mg/L。工作区水质类型主要为HCO3-—Na+型。矿化度均较高,在84~290mg/L之间,由于五个水质样中四个来自地下承压水其矿化度都高,只有河流中水样矿化度相对较低,为84mg/L。PH大多呈弱碱性,在7.25~7.67之间。

4 区内地热概况

4.1地热简述

斜州地区301地段西南角有温泉天然露头,水温最高达60℃。通过水化学取样工作(S-32和S-38水点)、钻孔水文地质观测、钻孔水文地质岩心编录以及涌水钻孔井温测量发现斜州断裂为区内热水的含水构造。

4.2热水成因分析

大气降水沿地层、断裂下渗至深部加热后,在静水压力对流作用下,沿断裂通道上升,与浅层部分水混合,在地势低洼处涌出地表形成温泉。

热水温度的分布受硅化断裂的破碎和开启程度、充填物性质及距硅化断裂带的远近,岩石透水性、导热性与地表水和潜水的联系等因素的影响。热水温度的高度主要取决于地下水循环深度、地表冷水混入的多少及地下水径流时间和途径。地下热水运移时沿斜州断裂带上涌的速度快,沿途热量散失小,与围岩达不到完全平衡,因此,在热水上涌的主要通道附近,易形成局部地热异常区。其中ZK10-2在井温测量时,孔深100m内水温上升很快,结合水文地质情况分析孔深209m以上为冷水,以下为热水。在含热水的裂隙(斜州断裂带)揭穿后,孔口出现涌水,但推测热水往上涌时与上部冷水混合降温,因存在水位差,同时补给上部潜水层,从而导致孔口涌水量小,水温不高。

综合上述分析表明,本区热水由大气降水补给,在两侧沿断裂、裂隙入渗至深部,经地温增温及放射性元素衰变产生热加温后,在静水压力与对流作用下,沿斜州硅化断裂带迅速上升至浅部或涌出地表成温泉。

5 结语

通过水质分析得知斜州温泉经检测平均含有的氟10.81mg.L -1、氡925mg.L-1、偏硅酸96.97mg.L-1,本文得出氟水、氡水、硅水三者为一体非常稀有的疗养型温泉。在对斜周温泉的地质构造和地热成因进行分析的基础上,本文得出斜州地下热水补给区来自大气降水。综合各方面的考虑,本文建立卫生防护带,根据温泉地热矿泉水的形成、补给、通流、排泄、开发及环境条件,应该认真规划建立起卫生防护带。

[1]文冬光主编.中国地热资源管理信息系统.地质出版社.

[2]刘时彬主编.地热资源及其开发利用和保护.化学工业出版社.

[3]葛鹏超主编.生命的能源---地热能.北京工业大学出版社.

F407.1[文献码] B

1000-405X(2016)-8-134-1

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