豫北对流型地热区热矿水的特点及理疗作用

在豫北发现的两处对流型地热区,由于对水质特征及利用价值认知不足,使这一宝贵的地热资源没有发挥应有的作用。本文通过对豫北两处地热区的地质背景、热矿水水化学特征的分析,依据国家有关标准对热矿水进行评价,并详细论述了热矿水中的各种成分的理疗作用。这两处热矿水含有多种对人体有益的矿物质和微量元素及放射性气体。现代医学研究证明:用该热矿水进行长期洗浴,具有很好的理疗作用。研究成果可指导类似地热资源的合理开发利用,使宝贵的热矿水资源发挥应有的价值,造福人类。

中低温对流型地热系统中氢同位素的变化

中低温对流型地热系统在阐明地区构造活动性、地热资源形成与分布、水-岩相互作用以及有用元素富集成矿等方面具有十分重要的意义。而水作为地热系统的载体,研究其同位素变化机制是分析此系统中水-岩相互作用和地热水来源的必要前提。文中统计了中国大陆前人发表的167个温泉水与同一地区冷水的氢同位素(δD值)资料,并讨论了这些温泉水与区域活动构造的空间分布关系。结果表明,温泉水δD值均低于同一地区冷水,且91.11%的温泉发育于活动构造周边。文中还对造成温泉水δD值低于冷水的原因进行了分析:主要是水由地表向地下渗透的过程中,水分子H-D同位素产生分馏作用(深循环作用),且分馏速率与温度相关,温度越高H-D分馏作用越明显;其次,对于围岩中含高岭土矿物的地区,水与高岭土的H-D同位素也可能发生交换反应,从而降低温泉水中D同位素的含量。

平庄盆地中低温对流型地热系统及勘查靶区研究

在对平庄盆地地质进行综合研究的基础上,从断层的切割深度、导水性及补给水源等方面论述了该盆地具有中低温对流型地热系统发育的良好条件;阐明了宁城热水热田的控热导水构造、补水水源及地温场特征;最后,根据地热地质条件、地球物理和地球化学信息,在该盆地北部确定了新的地热勘查靶区,并提出相关的勘查步骤、方法以及进一步研究的地热地质内容。

可控源音频大地电磁测深法在中低温对流型地热田勘查中的应用

中低温对流型地热资源广泛分布于我国东部沿海地区,是我国主要的地热资源类型。为了进一步开发中低温对流型地热资源,通常需要对其进行地球物理勘查,可控源音频大地电磁测深是目前地热资源勘查的主要手段。本次研究采用可控源音频大地电磁测深法对岫岩沟汤温泉、凤城东沟温泉和海城西荒地地热田进行勘察,结果表明,可控源音频大地电磁测深结果能够形象地描绘出该类地热田深部和浅部热储空间展布及与之相关的热循环系统的分布情况,可为进一步的地热资源开发提供可靠依据。

对流型地热区二氧化硅地热温标的应用研究

热储温度是评价地热资源不可或缺的参数,对于地热资源合理开发利用具有非常重要的意义。地热温标是确定深部热储温度的一种简单实用的方法。二氧化硅地热温标是应用最早也是最常用的地热温标,其应用的前提是地热流体在上行冷却过程中不发生混合(稀释)和沉淀,但对流型地热区深部高温地热流体在上涌过程中不同程度的与浅部冷水进行混合或稀释,所采水样是不同程度稀释的热冷混合水,采用二氧化硅地热温标公式计算出来的结果通常偏低,不能真正代表深部热储的温度,必须进行修正。常用的修正方法计算繁琐,可操作性和代表性差。根据五龙口地热区69组水样的SiO_(2)含量和水温的统计分析,修正计算得出较可靠且具有代表性的深部热储温度和SiO_(2)含量及热冷水混合比。该方法快捷实用,可供类似地热区热储温度预测时参考。

冀东北地区中低温对流型地热系统的氟指示意义研究

为查明冀东北地区中低温对流型地热系统中氟的富集过程,通过对地热流体水化学特征和同位素数据的分析,研究地热流体中氟的分布特征、富集规律、水化学过程及影响因素。结果表明:研究区地热流体F^-含量为1.36~23.83 mg/L,呈现北高南低的趋势;在HCO3^-—Na^+和SO4^2-·HCO3^-—Na^+等Na型水中富集程度高于HCO3^-—Ca^2+和HCO3^-—Ca^2+·Mg^2+等Ca型水;碱性环境、温度和循环深度是影响氟离子富集的主要因素;水岩作用、含氟矿物溶解及阳离子交换作用,是控制高氟地热水水化学特征的主要地球化学过程。氟浓度异常可为寻找地热资源提供基础参考线索,为地热资源的科学合理利用提供科学依据。

宁夏黄河东岸天山海世界对流型地热资源赋存地质条件及补给特征研究

本文分析宁夏黄河东岸天山海世界对流型地热资源赋存的地质条件,对研究区地热水同位素与银川盆地其他水体构成的水体同位素分布体系进行对比。研究表明,黄河断裂阻止了盆地内地下水向东部边缘运移,是一条阻水断裂。东部鄂尔多斯高原大气降水沿基岩裂隙下渗,沿着东西向导水断裂向西流动,在深部地层循环加热,在区域水头压力作用下上升,最终在黄河断裂东侧集聚,构成富水性强、水温高的地热资源。

银川黄河东岸对流型地热资源水质特征及质量评价

在研究银川黄河东岸对流型地热资源地质条件的基础上,利用地热水水质分析数据,综合分析了研究区地热水的水化学特征,对地热水的质量作出评价。评价结果显示:研究区地热水矿化度较高、具有强腐蚀性、不易结垢,属含偏硅酸的氟水温泉,具有一定的医疗、理疗价值。

赣南某断裂对流型地热水找矿成果研究

本文针对断裂构造对流型地热水储特征找矿技术分析,以赣南地区为例,介绍了项目工作量及热储情况和主要实物工作量,项目热储特征及埋藏等条件,由此可得该项目区范围内的地热水可开采量,同时也为该区下一步地热资源开发及利用提供参考数据。

江西省地热资源赋存特征及潜力评价

【研究目的】江西省地热资源丰富,具有较好的地热资源开发利用潜力。【研究方法】本文介绍了江西省地热资源分布特征、地热成因类型、地热水化学特征,并评估了各设区市的地热资源潜力。【研究结果】江西省地热资源主要可分为隆起山地循环对流型和沉积盆地型两种类型,其中隆起山地循环对流型占95%以上。隆起山地循环对流型地热系统主要分布在九连山、武功山、九岭山和罗霄山脉一带,主要受控于周围的断裂构造尤其是深大断裂构造,通常出露在两大断裂交汇的位置。【结论】江西省地热资源分布基本与地温梯度、大地热流和深部温度格局特征相吻合,地热流体水化学类型以HCO_(3)-Na型为主,矿物度较低,以淡水为主,地热流体主要来源于大气降水。地热资源潜力评价结果显示赣州和宜春地热资源最为丰富,地热资源量均超过45000×10^(10)kJ。

长白山仙人桥温泉断裂岩溶复合型地热成因模式

长白山仙人桥温泉是我国著名的矿泉水疗养旅游胜地,阐明其成因模式对于温泉区的进一步开发和热水资源的可持续利用具有一定的指导意义。笔者采用地质学、水文地质学和地球物理学结合的方法对其进行了系统研究。结果表明,该区属中低温对流型地热系统,地热成因模式为断裂岩溶复合型。热储层主要为古生界寒武系和奥陶系灰岩,灰岩本身的孔渗条件较差,但后期发育的构造裂缝和溶蚀裂缝却极大地改善了热储层的储集性能;盖层主要为中生界侏罗系安山岩和安山质火山碎屑岩,封闭性较好。长白山一带的大气降水沿侧向断裂和溶蚀裂缝渗入热储层中成为地下水;然后经正常大地热流加热成为地热水,热储温度为89~118℃,循环深度为2 853~3 820m;最终地热水在区内NE向与NW向断裂交汇处富集并沿导水断裂上涌形成温泉。因此,该区断裂交汇和岩溶发育的部位是地热勘探的有利部位。该结论为该区类似地热资源的勘探提供了理论依据。

广东省英德市波罗地热资源调查区热储模型分析

波罗镇沿砂村水库之下有温泉出露,为该温泉得以开发利用,笔者结合野外调查工作从地质、 水文等特征入手,综合物探勘查成果阐述了该区从地表到地下深处地质特征,对该区热储模型进行分析,提出该区温泉热储模型为对流型地热系统.

苏北盆地老子山地热田成因模式

老子山地热田是苏北盆地的典型地热田之一,阐明其成因模式对于该地热田的进一步开发和热水资源的可持续利用具有一定的指导意义。基于大地热流测试和水文地球化学方法对其进行了系统研究。结果表明:该区大地热流背景值为63.9mW/m2,地热水与浅层地下水和地表水之间在水化学和同位素组成上存在明显差异。经分析,该地热系统属于中低温对流型。其补给区位于距地热田南部约60km处的盱眙—张八岭一带的丘陵地区,热储温度为73～120℃,循环深度为2 350～4 200m,循环周期约为7 800a,热水在区内NNE—SSW向与NW—SE向断裂的交汇处上涌,形成地热田。

陕西省关中盆地东大地热田成因机制分析

东大地热田是关中盆地地热资源较为丰富的地区之一,阐述其成因模式对于可持续开发利用热水资源具有一定的指导意义。应用同位素水文地球化学方法,结合区域内地质构造条件,对地热田成因机制进行了系统研究,结果表明该地热田属于中低温对流型地热系统。补给来源于西南部秦岭山区大气降水,深层热水的补给高程下限为1320 m。地下热水经深循环在较大的大地热流背景值下被围岩加热,深层热储最高温度为110℃,热水最大循环深度为3120 m,循环周期约为14461 a。区域内地质构造复杂,处于多条不同方向活动断裂的交汇地带,为热水提供了良好的运移通道。热水在上涌的过程中会混有更多的当地冷水,由于上覆较厚第四系松散堆积物盖层,区域内形成地热异常。

河北遵化汤泉地热田成因模式

河北遵化汤泉地热资源丰富,阐明其成因模式对于该地热田的进一步开发和热水资源的可持续利用具有一定的指导意义。基于地温测量和水文地球化学分析等方法对其进行了系统研究,结果表明该地热田属中低温对流型地热系统。地热田在其以北的山区接受大气降水补给,补给高程下限约为935 m。地热流体在深循环过程中于正常的大地热流背景下被围岩逐渐加热,热储温度约为130℃,循环深度约为4 800 m。在汤泉福泉宫至疗养院一带,构造切割花岗岩体,使得深部地热流体沿破碎带上涌,混合并加热赋存于蓄水构造中的片麻岩裂隙水,形成汤泉地区的地热异常。

南京汤山温泉区地热水成因模式分析

汤山温泉是中国四大著名温泉疗养胜地之一,阐明其成因模式对于该温泉区的进一步开发和热水资源的可持续利用具有一定意义。基于硅-焓图解法和水文地球化学方法对其进行了系统研究,结果表明该区热储温度为90℃,岩溶热水与岩溶冷水、孔隙潜水和地表水之间在水化学和同位素组成上存在明显差异,地热井深度越大,冷水混入相对较少,地热水温度相对较高。经分析,该地热系统成因上属于中低温对流型。其补给区主要来自汤山山体（宁镇山区）及句容盆地东侧茅山山脉,循环深度为2.6-2.9 km,地热水通过汤山-东昌街断裂在浅部与区内NW向断裂、NE向断裂交汇形成温泉水。

赤峰南部—朝阳地区地热田成因及地质模式

针对赤峰南部—朝阳地区地热田中低温对流型地热系统,在研究其地质构造、水源补给、浅部冷水混合作用影响等特征及其成因的基础上,建立了该区地热田成因的地质模式。研究表明:在地形高差和相应的水力压差的作用下,近东西向导水断层汇集补给区大气降水,并成为地下深部径流通道,地下水经正常或偏高的大地热流加热后,在近东西向断层与导水性差的另一条断层交汇部位的构造破碎带上涌形成地热田。

地热系统的成岩成矿作用

地热作为一种资源已被人们所熟知。但对与地热活动有关的成岩、成矿作用可能较为陌生。近几十年来发展起来的浅成低温热液矿床(尤指那些晚中生代和第三纪至近代火山活动所发生的大规模贵金属富集形成的矿床)的古地热活动成矿理论日益显示出它的重要经济意义,因此,有必要对地热系统成岩、成矿作用加深认识,以利发现更多的与古地热活动有关的矿床。

基于水文地球化学特征的辽宁丹东地区地热水成因模式研究

辽宁丹东地区地热资源丰富,阐明其地热田的成因模式对于区域热水资源的可持续开发利用具有重要意义。以区内北汤、东汤、五龙背地热田为研究对象,进行水化学和同位素分析。结果表明,北汤、东汤、五龙背地热水的水化学类型分别为SO_(4)·Cl-Na·Ca型、HCO_(3)·SO_(4)-Na型、HCO_(3)-Na·Ca、HCO_(3)·SO_(4)-Na和HCO_(3)·Cl-Na型。研究区的热水来源为大气降水,北汤、东汤地热田的补给高程分别为678 m和376 m。根据^(14)C测年方法,得出北汤、东汤和五龙背地热田地热水年龄分别为2000~3300 a B.P.、2200~7200 a B.P.和700~2900 a B.P.。根据二氧化硅地温计和lg(Q/K)方法,北汤、东汤和五龙背地热田的热储温度分别为92℃、120℃和100~101℃,相应的地热水循环深度分别为1900 m、3000 m和800~1800 m。地热水接收大气降水入渗补给,经断裂带深循环加热,于NNE和NW向两组断裂交汇处上涌进入浅部含水层或出露地表成泉,属中低温对流型地热系统。

内蒙古宁城地热资源的构造制约与勘查标志

内蒙宁城地热区位于华北板块北缘,是我国北方重要的矿带和矿田。本次研究对宁城地区成热控热构造系统进行厘定和研究,用成生联系的思想综合分析了不同尺度的控热断裂带之间的联系,包括嫩江-八里罕断裂、黑里河断裂和大庙-锦山断裂,阐述了不同系统的主干构造体系及其复合对地热分布的控制。嫩江-八里罕断裂南段"山"字形构造的NW向断裂,向SE向发生近40°错移,偏转后呈"S"型弧形弯曲,在转折端西侧构造应力集中的深成隐伏侵入岩蚀变带中出现地热异常。同时,SN向的热水镇-大营子断褶带后期继承性改造使断层向SN两翼外扩,为深成岩浆侵入及热能上升提供了通道,可能是地热形成的主要构造因素。由于岩浆侵入活动加剧,造成地热区差异性上升运动,使壳源深部热源上移;地下水在深部循环加热后,在高海拔补给带的静水压力下沿断裂通道上升,形成地热流体。