地熱分布規律

甘肅省地熱資源分布規律

1 甘肅省地形地貌特征
  甘肅省位于中國西部地區,地處黃河中上游,地域遼闊。介于北緯32°11′~42°57′、東經(jīng)92°13′~108°46′之間,大部分位于中國地勢二級階梯上。東接陜西,南鄰四川,西連青海、新疆,北靠內蒙古、寧夏,并與蒙古人民共和國接壤。東西蜿蜒1600多公里,縱橫42.59萬(wàn)平方公里,占中國總面積的4.72%。

  甘肅地處黃土高原、青藏高原內蒙古高原三大高原的交匯地帶。境內地形復雜,山脈縱橫交錯,海拔相差懸殊,高山、盆地、平川、沙漠和戈壁等兼而有之,是山地型高原地貌。甘肅地貌復雜多樣,山地、高原、平川、河谷、沙漠、戈壁交錯分布。地勢自西南向東北傾斜,地形狹長(cháng),東西長(cháng)1659km,南北寬530km,大致可分為各具特色的六大區域。海拔大多在1000米以上,四周為群山峻嶺所環(huán)抱。北有六盤(pán)山、合黎山和龍首山;東為岷山、秦嶺和子午嶺;西接阿爾金山和祁連山;南壤青泥嶺。

  甘肅省從東南到西北包括了北亞熱帶濕潤區到高寒區、干旱區的各種氣候類(lèi)型。氣候干燥,氣溫日差較大,光照充足,太陽(yáng)輻射強。年平均氣溫在0~14℃之間,由東南向西北降低;河西走廊年平均氣溫為4~9℃,祁連山區0~6℃,隴中和隴東分別為5~9℃和7~10℃,甘南1~7℃,隴南9~15℃。年均降水量300毫米左右,降水各地差異很大,在42~760毫米之間,自東南向西北減少,降水各季分配不勻,主要集中在6~9月。甘肅省光照充足,光能資源豐富,年日照時(shí)數為1700~3300h,自東南向西北增多。河西走廊年日照時(shí)數為2800~3300h,敦煌是日照最多的地區;隴南為1800~2300h,是日照最少的地區;隴中、隴東和甘南為2100~2700h。

  2 甘肅省區域構造概況
  甘肅地質(zhì)上分屬四個(gè)構造單位:紅石山斷裂帶以北的部分屬天山-興蒙造山帶;河西走廊至景泰一線(xiàn)以北和最東部的慶陽(yáng)地區屬華北地臺;以南為祁連造山帶;澤庫-武山斷裂以南為秦嶺造山帶。華北地臺的結晶基底沿北部省界出露,稱(chēng)龍首山群和北大山群,Rb-Sr年齡19.49億年,屬古元古代。中、新元古界陸源碎屑巖和碳酸鹽巖屬蓋層沉積。南華系韓母山群下部有冰磧礫巖。下古生界在西北的北山地區為地臺型淺海相灰巖和碎屑巖,向南武威地區變?yōu)楣P石相碎屑沉積,上部出現火山巖,已淺變質(zhì)。鄂爾多斯隴東地區缺失志留系、泥盆系和下石炭統,上石炭統和下二疊統為含煤層系。中生界為陸相沉積。祁連造山帶的古、中元古界變質(zhì)基底在肅北以東的中祁連帶廣泛出露,分別稱(chēng)野馬南山群、黨河群和托來(lái)南山群。前者為高綠片巖相片麻巖、片巖、大理巖和變質(zhì)礫巖;后者為板巖和含疊層石白云巖系。

  北祁連帶從元古宇到下古生界層位齊全,深水濁積巖和碎屑沉積中含多層次火山巖,中寒武統黑刺溝群、下奧陶統陰溝群實(shí)際上是構造侵位的蛇綠巖套,它們分別代表當時(shí)的島弧、消減雜巖和洋殼殘片。下泥盆統缺失,中、上泥盆統雪山群和沙流水群磨拉石不整合覆于其上。晚古生代和以后的演化和華北地臺一致。秦嶺造山帶出露最老的地層為南秦嶺帶中、新元古代的碧口群變質(zhì)砂巖、千枚巖和火山巖系,為揚子地臺的北部大陸邊緣。南華系中含冰磧礫巖。下古生界為筆石頁(yè)巖相,含火山巖,已淺變質(zhì)。地臺型蓋層沉積始于晚古生代,其中晚古生代至中三疊世為海相沉積,以后轉為陸相。(地質(zhì)構造可參考圖1、圖2)

 

甘肅省地熱資源分布規律-地熱開(kāi)發(fā)利用-地大熱能  
圖1 甘肅省地層分布簡(jiǎn)圖

 

甘肅省地熱資源分布規律-地熱開(kāi)發(fā)利用-地大熱能

  圖2 甘肅省地質(zhì)構造簡(jiǎn)圖


  3 甘肅省地熱溫泉分布概況(已探明的)
  甘肅省地熱資源分布可分為隆起斷裂型和沉降盆地型兩類(lèi),隆起斷裂型分布在北山、祁連山、西秦嶺3條造山帶。沉降盆地型分布在安西-敦煌盆地、河西走廊盆地群、隴中盆地群(祁連東段)和隴東盆地。地下熱水溫度下限按15℃起算,截止2010年初不完全統計,溫泉地熱異??滓延?2處之多,其中40~60℃中低溫熱7處,25~40℃低溫熱水21處,15~25℃熱水異常點(diǎn)34處。

  4 甘肅省地熱資源類(lèi)型與分布情況
  地熱資源類(lèi)型:甘肅地跨北山、祁連山、西秦嶺3條造山帶和安西-敦煌盆地、河西走廊盆地群、隴中盆地群和隴東盆地。地質(zhì)構造的復雜性,形成了地熱資源的多類(lèi)型,新構造運動(dòng)塑造的盆山構造格局,控制了不同類(lèi)型地熱田展布。地熱資源熱儲層、蓋層、熱流體通道、熱源條件可分為隆起斷裂型和沉降盆地型兩類(lèi)地下熱水。

  分布情況:
  (1)隆起斷裂型分布:地下熱流體以對流方式沿斷裂或裂隙為通道流出地表形成溫泉。按地質(zhì)構造部位分為北、中、南3條帶。北帶分布在河西走廊北側的北山-金塔南山-龍首山等地,地質(zhì)構造分別為北山華里西造山帶南緣和敦煌-阿拉善地塊,已知有北山南帶賦存在海西期花崗巖中的大奇山溫泉、金塔南山變質(zhì)巖邊緣的天生泉溫泉和龍首山北緣斷裂的紅寺湖溫泉。中帶分布在橫跨甘青兩省的祁連山加里東造山帶,又可分為北祁連構造帶和中祁連陸塊兩個(gè)帶。南帶分布在西秦嶺造山帶。

  (2)沉降盆地型分布:按盆地性質(zhì)不同可分為斷陷盆地型和拗陷盆地型,地溫場(chǎng)特征和熱儲條件存在差別。屬于斷陷盆地型的安西-敦煌盆地、蘭州-民和盆地基底分別為敦煌地塊、中祁連陸塊(東段) ,分別處在阿爾金-祁連山弧形重力梯級帶兩側,呈共軛對稱(chēng)分布,明顯受到青藏地塊自南向北推擠力影響,西側阿爾金斷裂系呈NEE向左行走滑伴生NNE向楔形斷陷,東側祁連山斷裂構造帶NWW向右行走滑,產(chǎn)生NNW向斷陷性盆地。拗陷盆地型處在鄂爾多斯盆地西南緣的隴東地區,亦稱(chēng)隴東盆地,由太古界和下元古界組成基底,中上元古界、古生界和中新生界為蓋層,構造活動(dòng)性和巖漿巖不發(fā)育,為一古老穩定地塊。盆地西緣斷褶帶的平?jīng)鲆粠В?a href="http://keyinmall.com/t/熱儲.html" >熱儲為白堊系六盤(pán)山群三橋組、和尚鋪組砂巖、砂礫巖,兼有層狀和帶狀熱儲的特征,第三系和第四系為蓋層。

  5 甘肅省地熱分布與地質(zhì)構造的聯(lián)系
  甘肅省地熱分布建立在板塊交接帶地質(zhì)構造之中,尤其是構造運動(dòng)伴隨的造山帶和盆地沉積活動(dòng),基巖隆起,淺層構造復雜,形成重要的地熱異常區和熱水田。安西-敦煌盆地、蘭州-民和盆地基底分別為敦煌地塊、中祁連陸塊,分別處在阿爾金-祁連山弧形重力梯級帶兩側,呈共軛對稱(chēng)分布,明顯受到青藏地塊自南向北推擠力影響,西側阿爾金斷裂系呈NEE向左行走滑伴生NNE向楔形斷陷,東側祁連山斷裂構造帶NWW向右行走滑,產(chǎn)生NNW向斷陷性盆地。北山、祁連山、西秦嶺3條造山帶則從北到南呈緯向分布,從地域上影響了甘肅全境的地熱分布。