泉州官桥地区地热勘探靶区及成因模式探讨

福建省地热资源主要以中低温水热系统为主,对于其中深部的控热过程及条件目前还存在认识上的不足。本次研究综合重力及广域电磁法对研究区的断层及凹陷进行了详细的勘测和解译,推测出5条主断裂和10条次级断裂,并划定出凹陷区的分布范围。泉州官桥地区的对流型地热资源是储热岩体、导热断层和保热盖层的“三元”聚热模式。根据该聚热模式,一级断裂F31与F8的交汇部位可圈定为一级地热勘探靶区,GQ-F2与GQ-F3和GQ-F4、GQ-F7与F29、F1与F30、GQ-F10与GQ-F11的交汇部位可圈定为二级地热勘探靶区。在一级地热勘探靶区内布设的DR02孔显示,0~300m深度水温增速由快至慢,300m深度以下温度稳定在48℃。利用地热验证钻孔检验了聚热模式及圈定靶区的可靠性,这对于泉州官桥地区的地热资源开发利用具有重要意义。     

东濮凹陷奥陶系岩溶型热储分布特征及成因研究

科学开发、利用东濮凹陷地热资源对于缓解雾霾与大气治理具有积极作用。东濮凹陷及周边基岩主要为奥陶系灰岩,地层厚度约0~1 200m,岩溶热储型地热资源开发潜力巨大。受控于区域构造发育史,加之多期岩溶作用叠加改造,各区域岩溶作用强度、影响的奥陶系地层、形成的岩溶类型均不相同。纵向上峰峰组下段、上马家沟组、冶里—亮甲山组为岩溶发育有利区;平面上北部地区岩溶储层相对较差,南部兰聊断层上升盘为有利岩溶发育区。东濮凹陷地热田增温机制主要为热传导型,地温梯度等值线与"两凹一隆"的构造形态相对应,呈NE—NNE向展布,中央隆起部位地温梯度高于次凹部位;凹陷南部地温梯度高于北部。地温梯度、基底断裂、奥陶系矿化度等平面展布特征表明,黄河断裂具有导水导热性质;长垣、兰聊断裂、奥陶系岩溶风化壳具有导水性能,且凹陷东西两侧都具有地下水源补给区;奥陶系地层具有良好的储水性能,其上的石炭—二叠系可作为热储盖层。东濮凹陷北区、中区以及南区的地热田模型特征均表现大地热流供热—低热导率岩层聚热—大气降水侧向径流补给—岩溶热储,但北区和中区为传热模式热传导,而南区为热传导兼局部深循环热对流。南区较高的地热背景、良好的导水导热通道,加之南区奥陶系基底破碎、储水性能良好,具有较好的开发潜力。东濮凹陷是油气开发的传统地区,充分利用区内油气勘探资料与废弃油气井,是高速、经济开发其地热资源的一条道路。     

四川北川县某地热区音频大地电磁测深和土壤氡气测量应用研究

北川某地热区位于龙门山推覆构造带前缘,具备较完善的热储系统。为对该区域地热资源进行勘查评价,采用音频大地电磁测深和氡气测量相结合的办法,推测地热资源赋存空间和第四系隐伏断裂的空间位置。结果可知：音频大地电磁测深推测富水部位为三叠系飞仙关组、二叠系吴家坪组碳酸盐岩层和三叠系须家河组砾岩层及其破碎带等,并发现隐伏断层存在,深部断层倾角约40°～70°,向深部变缓;地热区整体土壤氡气浓度及背峰比值由西向东增高,在东侧A线和B线背峰比值达20～30倍,反映出断裂的导通性较强。结合剖面峰值点位及剖面走向,判断出第四系隐伏断层2条,其中F1断层经实地验证,与地热区香水断裂一致,F2断层为第四系隐伏断层,断层总体走向北东,断层破碎带在A线最宽可达60 m。研究结果可为地热资源评估及开发利用提供依据。     

合肥温泉之乡半汤地热成因模式及其外围地热前景探讨

本文在前人勘查与研究的基础上,进一步分析研究半汤地热的热源,地热成因机制及成因模式等,进而提出了“基底隆起（正向构造）聚热型地热成因模式”形成有开发利用价值的半汤外围前景地热资源新学术观点为半汤地热外围前景地热资源勘查与评价提出指导方向靶区。利用新学术观点,试图突破就热找热原则的瓶颈和禁锢,变被动找热为主动找热,扩大地热资源勘查的视野。为加快绿色、环保,可再生的地热能源勘查步伐,开辟新途径。     

地热系统深部热能聚敛理论及勘查实践

深部热能聚敛及富集过程研究是地热资源探测评价的重要基础。地热壳构热控理论是以地球动力学理论为基础,以构造控热作用研究为主线,通过大地构造学、构造地质学、地热地质学等学科理论和方法,研究深部热能聚敛过程及热异常分布规律,分析各种构造要素间的相互作用及控热机制,探讨地热资源靶区预测方法,从而指导地热勘查的科学。本文系统论述了地热壳构热控理论的内涵与外延,提出了我国不同类型地热资源“同源共生-壳幔生热-构造聚热”的客观自然规律,分析了我国陆区壳幔尺度热流配分格局与不同地质背景条件下影响浅地表温度场的主要控热构造,并以渤海湾盆地、青藏高原、东南沿海等我国主要地热系统为研究对象,以壳构热控理论为指导,以勘查区找热为出发点,以控热作用内生因素(壳幔生热)和外生因素(构造聚热)为切入点,通过研究影响壳幔生热、壳内传热、勘查靶区聚热这一地球物理过程,确定了不同构造背景下地热系统的主要控热构造。从传统的经验式找热到建立构造控热预测标志,再到水热型地热资源-干热型地热资源共生富集认知,理论认识的创新发展,将引领和支撑我国地热资源不断实现高效勘探和开发利用。     

山前岩溶热储聚热与富水机理：以济南北岩溶热储为例

岩溶热储是中国北方两大主力供暖热储之一。山前岩溶热储主要位于岩溶地下水流系统下游埋藏型岩溶分布区,属深循环、弱开放、径流滞缓的区域地下水流系统之排泄区。本文以济南北岩溶热储为例,基于地质构造、同位素和水文地球化学特征,揭示了地热水起源及其运移演化和富集机理:地热水一小部分来自于泰山北翼火成岩、变质岩分布区的大气降水入渗补给,大部分来源于寒武纪长清群和寒武纪—奥陶纪九龙群碳酸盐岩岩溶裂隙含水岩组分布区岩溶地下水的深循环径流补给;地热水主要循环富集于层间岩溶与断裂破碎带复合处、层间岩溶与岩体接触带复合处。根据地温场空间分布特征揭示的热源及其传递和聚集特征,提出了热储四元聚热机制:一元是大地热流毯状传导聚热、二元是凸起区高热导率分流聚热、三元是导热断裂或岩体接触带带状对流聚热、四元是地下水运移传导-对流聚热。在热储聚热与富水成因机理研究基础上,建立了基于水源、热源及热储赋存规律的岩溶热储地热田成矿模式,构建了如何寻找地热水富集区和热流聚集区的找矿模型,揭示了地热成矿规律,为地热资源探测找矿提供了依据。     

华南陆缘火成岩区差异性地壳热结构及地热意义

高产热花岗岩是重要的壳内热源之一,我国华南陆缘花岗岩体分布广泛,为该区浅表热量的生成及聚集提供了可能。本文在简述区内花岗岩资源分布的基础上,系统分析了区内主要花岗岩体的放射性生热特征,并结合区内近些年施工的地热勘探深钻,对重点地热勘查区的深部地温场分布、地热通量、地壳热结构等进行了对比分析,提出了华南陆缘浅表地热资源的聚热模式。分析认为,华南陆缘地区具有“幔源供热 壳内生热 断裂传热 盖层保热”的四元聚热模式,其中,花岗岩体的放射性生热率是影响区内浅部地温场的主要因素之一,粤北—赣南岩体的生热率明显高于漳州地区的花岗岩体,其近似“热壳冷幔”型或“温壳温幔”型岩石圈热结构与漳州“热幔冷壳”型岩石圈热结构有一定的差异;断裂构造及盖层条件对于地下热量聚集及散失具有明显的控制作用。研究成果对于深入理解华南陆缘地热资源的成因、控热因素,以及今后该地区地热资源勘探开发实践具有一定的理论与指导意义。     

贵州石阡-花桥断裂构造特征及其对地热资源的控制作用

石阡地区具有丰富的地热资源,在石阡-花桥断裂带及其次级构造中形成了一系列的温泉群。断裂构造对地热资源具有严格的控制作用。本文通过对石阡-花桥断裂带显微构造、运动学等构造地质特征和该地区地热特征,系统分析石阡-花桥断裂带构造特征及其对地热资源的控制作用。研究认为,石阡地区地热资源的主要热源为地温梯度增温,地热资源的分布严格受控于石阡-花桥断裂。石阡断裂为逆冲兼左行平移断层,为地热水的传导和储集提供了有利空间。花桥断裂带发育拉张裂隙、扭裂隙及分枝状断层,圈闭了含水岩系,在拉裂破碎带上形成热储。温泉大多沿主要控热、导热断裂出露,平面上呈线状分布于石阡和花桥断裂上盘及花桥断裂的断夹块中。     

广东隆起山地型地热系统特征及成因

广东境内断裂构造发育,岩浆、地震、新构造活动剧烈,特别是深大断裂反复活动、岩浆多期次侵入的背景,为广东中低温地热资源形成与赋存、温泉出露创造了有利的地质环境。本文对广东地热资源分布现状、热储特征及地质条件等分析,以广东隆起山地型热储区为研究对象,划分为岩溶型层状热储区和裂隙型带状热储区两类,通过重要区域及盆地热储区地质特征及水文化学特征研究,分析了广东热储系统成因机制,对地热资源具有重要意义。     

开封凹陷区地热资源开发利用与保护

地热资源是一种清洁的复合型资源,开封凹陷区有着丰富的地下热水资源.在分析研究区区域地质构造、地温梯度分布特征、热储层特征及埋藏条件、地下水成因类型和补给来源的基础上,提出了研究区地热资源的开发利用方向,并对其可能引发的问题及保护措施提出了建议.     

黑龙江逊克霍吉河地区地球化学找矿方法

水系沉积物和土壤采样分析研究表明, 在研究区地球化学找矿工作中可采用两者相结合的采样方法。水系沉积物样品过筛粒级为- 10～ + 60目, 其中- 10～ + 20目和- 20～ + 40目粒级样品比较发育, 含量较高, - 40～ + 60目粒级样品含量最低, - 60目样品含量上下波动较大。样品中Au、Bi 和Sn含量变化大, 变异系数在各粒级中分别为0.41～1.41、1.84～2.49和1.40～1.50, 其他元素在各粒级中变异系数为0.31～0.94, 含量变化较小。土壤测量发现, 在B层发育部位采集B层中部土壤, 在B层不发育地段采集B +C层土壤样品, 能较好反映异常。元素含量从浅到深有增加趋势, 异常强度有所变化, 但对发现异常没有影响。     

天然源面波法在西藏扎西康矿区采空区勘察中的应用

天然源面波勘探是从自然界的各种微小振动中提取出瑞雷面波,经过面波频散曲线的反演得到岩层速度结构,达到推测地下岩层和构造分布状况的目的。该方法克服了人工源激发困难的问题,对场地适应性强,有效探测深度较大,探测结果具有分辨率高、抗干扰能力强等特点。文章以扎西康矿区采空区勘察中的应用为例,介绍了天然源面波法特点、优势及应用效果。     

湖南国庆矿区地电化学方法寻找隐伏铜矿预测研究

本文通过在湖南国庆矿区开展地电化学方法测量工作,运用元素变异系数对国庆矿区地电提取测量的14种元素进行找矿潜力分析,得出Cu、Bi两种元素成矿潜力较大;通过R型聚类分析、R型因子分析明确了14种元素的组合特征,划分了三个元素组合(即F1组合:Cr-Co-Ni-Zn-As-Mo-Sb-W-Pb,F2组合:Cu-Bi,F3组合:Au-Ag-Hg)。运用直方图解法、累频法、EDA分别计算研究区异常下限,并进行对比,显示累频法处理本区域地电提取数据较为合理。运用单点元素组合衬度累加法在研究区内圈定组合异常,根据异常的套合情况在研究区内圈定了3个找矿远景区,为在研究区内寻找隐伏铜矿提供了线索与依据。     

地下水水源保护区范围计算的KLF法及其在徐州张集地区的应用

详细介绍了地下水水源保护区范围的计算方法:Krijgsman-Lobo-Ferreira(KLF)法,分别推导出了正水流梯度方向、负水流梯度方向和垂直于地下水流方向保护区范围的计算公式,并就方法的适用性及参数取值等问题进行了探讨.在徐州张集地区应用的结果表明,KLF法提供了一种计算地下水保护区范围的便捷、科学、有效的方法,计算结果对于确定地下水源保护区范围及有效保护地下水源具有实际意义.     

Genetic model and exploration target area of geothermal resources in Hongtang Area,Xiamen, China

The geothermal resources in Fujian Province are mainly hydrothermal resources of medium-low temperature. To better understand the whole process and conditions of heat control in the middle and deep crust, this study focuses on the analysis of heat accumulation model in Hongtang Area of Xiamen, and the main conditions of the model such as faults and sags are explored and interpreted in detail by using gravity and wide-field electromagnetic methods. 4 main faults (F33, F2, F12 and HT-F1) and 10 secondary faults (HT-F2, HT-F3, HT-F4, HT-F5, HT-F6, HT-F7, HT-F8, HT-F9, HT-F10 and HT-F11) were inferred, and the distribution range of sags was delineated. The convective geothermal system is composed of four components: Heat source, geothermal reservoir, heat-conductive fault and heat retaining cover, which form a quaternary heat accumulation model. According to the model, the intersection of the main faults F12, HT-F1 and F33 can be delineated as the primary target area of geothermal exploration, while the intersection of the secondary faults (F12 and HT-F6; F12 and HT-F2; HT-F9, HT-F10 and F12; F12 and HT-F11; F33 and HT-F3; HT-F8 and HT-F3; HT-F2, HT-F10 and HT-F1) can be delineated as the secondary target area. Borehole DR01, which is located in the primary target area, shows that the water temperature increases from fast to slow in the depth range of 0–500 m, and stays at 36℃ below 500 m. The reliability of the heat accumulation model and the target area was tested via geothermal boreholes, which is of great significance to the exploitation and utilization of geothermal resources in Hongtang Area of Xiamen.     

滑动衬值法在利比里亚Harper地区铁矿勘查中的应用

水系沉积物样品作为区域化探工作的主要测试分析物质,其成份组成具有明显的空间异质性,通过对元素含量数据进行滑动衬值标准化处理,可以有效解决该异质性造成的异常信息提取失真的问题。本次研究以利比里亚Harper地区1:25万区域化探数据为依据,以研究区优势成矿元素Fe2O3及其伴生元素V、BIF型铁矿的找矿指示元素Mn为主要研究对象,利用滑动衬值法对Fe、V元素含量数据进行处理,并以处理后的数据的85%、90%、95%分位数值作为各元素异常的外、中、内带值进行单元素异常圈定。处理结果表明该方法可有效提取出低背景区的Fe及其它相关元素的地球化学异常信息,结合Mn原始含量异常分布特征,本次共圈定出Fe2O3-V-Mn组合异常12处,通过对各组合异常的规模进行评序,结合区域成矿地质条件分析,最终在研究区优选出Karloken-Kronoken及Harper两处Fe有利成矿远景区。     

综合方法在内蒙古杭盖音浑迪浅覆盖区寻找隐伏矿床中的应用

针对内蒙古杭盖音浑迪地区覆盖严重、找矿信息不明显的情况,在总结前人相关综合信息找矿的基础上,根据研究区的实际情况,选择性、分阶段地开展地质填图、土壤地球化学测量、激电中梯测量工作,有效地节约了成本,且钻探验证找矿效果理想,达到了综合找矿的目的。着重介绍该研究区开展的各项工作所取得的效果及存在的问题,以相互认证体系为基础,综合分析区域地质背景、地质特征、地球化学特征、地球物理特征,对成矿物质来源、容矿控矿构造及找矿标志进行了研究,最终建立地质-地球化学-地球物理综合找矿模型。     

山地地震勘探采集方法研究

山地地表复杂多变，地下构造复杂，地层倾角较大，激发及接收条件差，常规的采集方法已不再适用，针对这一问题，对采集方法论证、观测系统设计、表层结构调查、激发和接收技术方法进行了研究。     

综合方法在朱仙庄采煤沉陷区勘察中的应用与效果

地下采空区及其引发的地面沉降对人民生命、财产安全带来严重隐患,对生态环境危害极大,需要对其进行危险性评估和预测,并为矿山地质环境综合治理提供科学依据。通过遥感解译、水下测量、水工环调查、物探、钻探等手段对宿州市朱仙庄采煤沉陷区开展综合地质勘察,查明朱仙庄采煤沉陷区的地质灾害类型、分布与规模、沉陷现状及影响范围,为沉陷区地质灾害防治及综合治理、土地规划利用提供了依据。综合方法用于采煤沉陷区勘察效果好,可为今后开展类似工作提供参考。