貴州省地熱資源特征及勘查開(kāi)發(fā)探討

貴州省地礦局地球物理地球化學(xué)勘查院 曹衛剛 陳治 方永坤 周祖虎

關(guān)鍵詞：地熱資源；特征；開(kāi)發(fā)；貴州省

20 世紀 70 年代貴州省便開(kāi)展有關(guān)地熱資源方面的調查和研究工作，雖然取得了很大的研究成果，但是總體而言，當地地熱資源勘查工作水平相對較低。近年來(lái)隨著(zhù)經(jīng)濟社會(huì )不斷發(fā)展，對于地熱資源需求越來(lái)越大。在此背景下加強貴州省地熱資源勘查研究，掌握當地地熱資源狀況，對科學(xué)合理開(kāi)發(fā)地熱資源具有重要的推動(dòng)作用。為此，下文對貴州省地熱資源特征及其勘查開(kāi)發(fā)進(jìn)行探討。
 

一、地熱資源基本特征

貴州當地的溫泉以及熱水井主要為低溫特點(diǎn)，主要處在30到50℃之間，溫度最高的能夠達到65℃，最低溫度在21℃左右。黔南，黔東北以及黔中和和黔北地區溫泉以及熱水井溫度相對較高，區內北東向斷裂帶對這些溫泉和熱水井起著(zhù)明顯的控制作用。貴州當地有著(zhù)非常豐富的地熱資源，主要為循環(huán)型熱礦水（受深斷裂控制），還有的熱鹵水為沉積盆地深埋型，貴州習水以及赤水地區主要分布沉積盆地。深藍行熱鹵水，而其他地區都是循環(huán)型熱礦水。依照熱礦水儲存地質(zhì)構造條件，貴州當地熱儲層主要包括層狀、帶狀以及組合狀幾種類(lèi)型，特別是組合特征熱儲，是貴州當地最具開(kāi)發(fā)潛力的熱儲層。

層狀似層狀結構，是層狀熱儲的主要熱儲集單元，在層狀的含水層中儲集熱流體，貴州當地的震旦系以及三疊系碳酸鹽巖可溶巖，在厚度上非常的穩定，發(fā)育巖溶特征，而且具有很強的滲透性以及較高的熱導率。在其上覆部位如果存在的破碎原厚度較大，熱導率低和滲透性弱，具有封閉條件特征，就促進(jìn)層狀熱處形成。貴州地區這種熱儲構造具有非常廣泛的分布特征，特別是特別是黔東，黔北以及黔中地區，倍和老地層出露于核部，地熱流體在熱儲中具有非常豐富的資源量，呈現均勻性的分布，埋藏的深度和熱儲的封閉條件以及熱液流體溫度有著(zhù)非常緊密的聯(lián)系，與帶狀的熱儲相比，這種熱儲熱資源勘探與開(kāi)發(fā)較為簡(jiǎn)單，具有很高的成井率。

對于帶狀熱儲而言，不僅具有非常大的規模，而且具有深的切割特點(diǎn)，呈現破碎的巖石特征以及較強的導水性，主要是富集地熱流體的重要部位，表現為帶狀特點(diǎn)分布于平面上，向地表運移的地熱流體，通常不會(huì )混入較多的淺部冷水，不會(huì )造成較大的熱量散失，具有較高的溫度特點(diǎn)，但是受補給因素影響，溫泉流量通常不大，在規模上此類(lèi)熱處相對較小，主要呈現均勻的帶狀空間分布，相對而言具有更大的勘察難度。

混合型熱儲是共同存在帶狀熱儲于成壯熱儲的一種熱儲特征，貴州地區混合型熱儲非常常見(jiàn)，斷裂構造發(fā)育于成壯熱儲上，導致斷裂帶周?chē)患?a href="http://keyinmall.com/t/地熱流體.html" >地熱流體。當地很多溫泉都是由于地熱流體，在此類(lèi)熱儲構造中，伴隨斷裂帶在地表出露而成。在斷裂帶上升過(guò)程當中的混合型熱礦水，由于淺部冷水混入幾率比較大，同時(shí)混入較大的量，所以地表出露溫泉水，溫度相對不高，促成通過(guò)人工深井進(jìn)行揭露，同時(shí)針對地表淺部的冷水進(jìn)行止水之后，會(huì )大幅提高井水溫度。如貴州貴陽(yáng)新添寨地區婁山關(guān)群地層（地表寒武系），主要的溫泉溫度處在21到25℃之間，但是通過(guò)深井對水溫進(jìn)行揭露。達到45到62℃水溫條件。

貴州地區有5個(gè)地熱流體處及單元，上統燈影組（震旦系上統）白云巖構成第一儲集單元，泥巖、粉砂巖（牛蹄塘—金頂山組）寒武系下統地層，是隔熱保溫蓋層的主要組成。清虛洞組-奧陶系下統紅花園組（寒武系下統），白云質(zhì)灰巖以及白云巖共同組成熱儲集層，隔熱保溫蓋層主要有粉砂巖以及粉砂質(zhì)泥巖和泥巖湄潭組（奧陶系下統）所組成。白云質(zhì)灰巖（泥盆系上統-石炭系中統）共同組成第三處及單元熱儲層，石英砂巖以及泥巖的祥擺組-舊司組是重要的隔熱保溫蓋層。石灰巖（擺佐組-上同馬平組）組成第四處及單元，泥巖以及砂巖的灑志組-梁山組是其主要的隔熱保溫蓋層，石灰巖的茅口組以及統棲霞組（二疊系）第五儲集單元主要組成，二疊系以及三疊系和峨眉山玄武巖是隔熱保溫蓋層主要特征。

 

二、地熱資源的勘查開(kāi)發(fā)存在的主要問(wèn)題

（1）貴州地區雖然有著(zhù)豐富的地熱資源，但是勘探研究還存在很大不足，沒(méi)有充分查清當地地熱資源儲量，很多研究工作只停留在區域調查以及相關(guān)層面分析上，在地熱勘查方面還存在很大不足，特別是地熱資源分布空間以及可開(kāi)發(fā)利用資源，和相關(guān)的開(kāi)發(fā)利用方案方面還存在很大不足，亟待進(jìn)一步深入研究。
 

（2）存在盲目施工的現象，影響工作效率。貴州當地很多地熱資源開(kāi)發(fā)過(guò)程當中都是一些建設單位。依照自身需求，通過(guò)專(zhuān)探隊伍來(lái)進(jìn)行鉆井施工，缺乏完善的前期調查工作，導致成井效率不高。
 

（3）開(kāi)采比較盲目加重資源浪費。很多中心城市由于缺乏系統研究，沒(méi)有充分查清當地地熱資源儲量，在開(kāi)發(fā)利用方案上面還存在很大不足，很多時(shí)候都是盲目的進(jìn)行地熱資源開(kāi)采，造成資源開(kāi)展非常的混亂，主要表現在很多開(kāi)采景點(diǎn)過(guò)于集中，由于這些地熱井之間距離太小，對地下水位造成很大影響，更影響到地下水流場(chǎng)，很多潛不的冷水匯集到地熱流中，導致地熱溫度下降，而且還污染水質(zhì)破壞資源。在地熱井布置方面存在不合理問(wèn)題，特別是存在非常大的“井間干擾”，而且還有資源過(guò)度開(kāi)采現象，引發(fā)地熱水資源嚴重下降發(fā)生枯竭。地熱資源屬于不可再生資源，處于封閉條件下的熱儲地熱資源，需要采取科學(xué)的人工補灌工作，才能確保開(kāi)采與補充的平衡性。然而很多開(kāi)發(fā)商對這一問(wèn)題缺乏足夠認識，開(kāi)采過(guò)程當中采用掠奪式的方式進(jìn)行開(kāi)采，家具地熱資源消耗與浪費。