山東省臨沂市地熱資源分布規律

臨沂市在大地構造上屬于華北板塊魯西隆起區南部，郯廬斷裂山東段即沂沭斷裂帶將其分成東西兩個(gè)地塊，斷裂東西兩側的沉積和地層截然不同。沂沭斷裂帶是一條深切至地幔、破碎寬度大的深大斷裂，斷裂以東屬膠南-威海隆起區的巖石區，長(cháng)期遭受剝蝕，為侏羅系、白堊系地層;斷裂以西除志留系、泥盆系、三疊系、古近系、新近系地層缺失外，其他地層均有發(fā)育。區內地層系統較為復雜，受構造影響，地層多為NW-SE向展布，在凹陷區覆蓋較厚的中生代地層。

臨沂市大部分地區主要為花崗巖、灰巖、砂頁(yè)巖的裸露區，巖漿巖分布面積廣，約占全區面積的1/6，主要分布在斷裂帶的凸起斷塊上，巖性主要是二長(cháng)花崗巖、閃長(cháng)巖和花崗閃長(cháng)巖之類(lèi)的酸性巖漿巖。第四系地層普遍欠發(fā)育，在不同地區厚度不同，一般為0.5～7 m，河道地區主要分布著(zhù)砂礫石，丘陵和平原地區主要沉積著(zhù)亞黏土和亞砂土。

構造條件

臨沂市地處華北板塊魯西隆起的南部、沂沭斷裂的南段，斷裂、褶皺等構造均有發(fā)育，地質(zhì)構造復雜。自前寒武紀至晚古生代研究區內經(jīng)歷過(guò)一系列強烈的構造運動(dòng)，發(fā)育了四條主要的深大斷裂帶:鄌郚—葛溝斷裂、沂水—湯頭斷裂、安丘—莒縣斷裂和昌邑—大店斷裂。構造斷裂處地熱異常，熱源為上地幔和深部地殼巖體中儲存的大量溫度高且穩定的熱;熱儲溫度場(chǎng)為受構造斷裂控制的基巖裂隙;蓋層為寒武系砂頁(yè)巖、白堊系凝灰巖、砂礫巖。這些構造運動(dòng)和斷裂帶的存在為地熱資源的形成提供了良好的地質(zhì)條件。臨沂市構造斷裂較多且活動(dòng)強烈，這為其提供較為有利的構造條件。臨沂市地熱資源集中分布在構造斷裂帶附近，多以構造模式下的地熱溫泉出露，著(zhù)名的地熱溫泉有智圣溫泉、湯頭溫泉、觀(guān)唐溫泉，均沿斷裂帶分布，屬于構造控制型地熱溫泉。

補給水源

深層地下水的活動(dòng)與水動(dòng)力條件密切相關(guān)，水動(dòng)力條件強時(shí)，地下水運動(dòng)也相對活躍，水動(dòng)力條件弱時(shí)，地下水運動(dòng)也相應減弱。臨沂市構造發(fā)育，地質(zhì)條件復雜，地下水的補給、運移和賦存等受構造活動(dòng)控制。臨沂市背靠沂蒙山，面向沂河谷地，為典型的沿河型城市。臨沂市地下水的補給水源主要為大氣降水補給，地下水的主要流向為沿地勢較高的沂蒙山向東南徑流至沂河谷地，流量在逐漸增加。

臨沂市地熱溫泉多在河谷、河流階地等地出露。出露地點(diǎn)多數為海拔高度較大的山地前緣，山地地區的大氣降水沿地表下滲進(jìn)入基巖裂隙，在吸收巖體中賦存的熱量之后，通過(guò)地下徑流匯集形成熱水富集區，熱水富集區受到海拔高度的影響形成靜水壓力差，受壓力的影響最終在裂隙帶或地表較破碎地區出露形成溫泉。

熱源

在巖漿巖廣布的地區，當地下水或地表降水與巖體斷裂帶熱接觸時(shí)，水體吸收巖體斷裂帶中的熱可形成地熱水，從而形成溫泉。另外，根據地溫梯度的變化，隨著(zhù)深度的增加，地下溫度在逐漸增加，這也可以提供大量的熱源。因此，有學(xué)者認為地下熱水的熱源來(lái)自巖漿活動(dòng)的熱量。他們同樣認為，地殼活動(dòng)產(chǎn)生變形，變形較大之后會(huì )產(chǎn)生一系列的構造活動(dòng)，構造活動(dòng)也會(huì )帶來(lái)大量的熱量，這些也可以支撐溫泉的熱量來(lái)源。隨著(zhù)對地熱研究的不斷深入，部分學(xué)者對巖漿巖是否能為溫泉提供熱源提出了不同的觀(guān)點(diǎn)，他們認為在巖漿活動(dòng)不活躍的地區，巖漿余熱不足以支撐溫泉的熱量來(lái)源，部分溫度較高的溫泉水可能開(kāi)采自深部地下熱水，其熱源并非巖漿余熱。臨沂市溫泉的熱源主要依靠地殼內部的巖漿作用產(chǎn)生的熱量以及構造活動(dòng)產(chǎn)生的熱量，這些熱源為臨沂市溫泉提供較為充足的熱量來(lái)源。

溫泉形成機理

根據熱儲、熱蓋及補給水的水文特征分析，臨沂市地熱溫泉儲熱層主要分為兩種:一般分為無(wú)蓋或較薄沉積的蓋層，另一類(lèi)是有蓋層。其中無(wú)蓋層的形成過(guò)程是:補給水源沿斷裂破碎帶下滲形成深循環(huán)對流，吸收深部巖體中的熱能形成地下熱水。有蓋層的形成過(guò)程是:地下熱水通過(guò)富集之后形成地下承壓水，在后期構造作用下或受斷裂影響蓋層受到破壞，地下熱水沿構造裂隙處或斷裂部位出露至地表，形成溫泉。

臨沂市位于華北板塊魯西隆起區南部地帶，區內新構造運動(dòng)強烈，至今依舊有構造活動(dòng)，發(fā)育了北西向和北東向斷裂構造，研究區內的斷裂構造為溫泉資源的形成和發(fā)展提供了良好的地質(zhì)條件。

臨沂區內的溫泉主要受構造運動(dòng)控制，體現在溫泉資源富集地區為主要的斷裂破碎帶附近，溫泉多以較高溫度的熱水形式出露地表，為典型的受構造控制的地熱溫泉，熱源為地下巖體中的熱能和構造活動(dòng)產(chǎn)生的熱能。

臨沂地區溫泉水的主要補給水源是大氣降水，補給水源區為北側的沂蒙山脈。補給水沿斷裂帶下滲經(jīng)歷深部循環(huán)后吸收深部巖體中的熱能，而后通過(guò)斷裂出露地表;臨沂市的溫泉形成多為有蓋層，在經(jīng)過(guò)地下水吸收熱量形成富集區高壓環(huán)境之后，經(jīng)過(guò)后期的地表活動(dòng)，有斷裂帶出露。