地熱溫泉

廣西賀州市楊梅沖溫泉熱儲特征

地形地貌與氣象水文特征

楊梅沖地熱田位于姑婆山南部邊緣,屬于花崗巖低山窿丘谷地貌,地勢呈北高南低、西高東低的格局。西北側牛溫頂至大橫沖分水嶺高程為953~1032m,楊梅沖的地面高程大約為200m。地熱田南面有楊梅沖溪流流過(guò),自西北向東南經(jīng)楊梅沖和龍洞蜿蜒流入馬尾河。


地熱田匯流區屬亞熱帶季風(fēng)氣候區,一年四季分明。春季溫暖濕潤,陰雨連綿,時(shí)有倒春寒現象;夏季高溫多雨;秋季天高氣爽,干旱明顯;冬季溫和干燥。最低氣溫0℃,最高氣溫40℃,氣溫一般在9℃~35℃范圍內,多年平均氣溫約22.5℃。區內降雨量比較充沛,屬賀州市多雨區之一,多年年平均降雨量為1579.7mm。降雨量主要集中在夏秋兩季,占全年降雨量的80%。全年無(wú)霜期約為320天。夏季炎熱多雨,冬季有冰凍和霜凍。

 

地質(zhì)構造

區內發(fā)育的斷裂構造有兩條,即姑婆山斷層(F1)和楊梅沖斷層(F1-1)。


姑婆山斷層(F1)具有規模大、延伸遠,且切割深、破碎帶寬的特征,是區內的控水控熱構造。斷層切割姑婆山巖體、新路巖體花崗巖,東盤(pán)下降,為正斷層,垂向斷距約800m,平面上斷層具右行平移性質(zhì),水平位移600m,斷層走向NNW345°,全長(cháng)大于77km。


楊梅沖斷層(F1-1)是姑婆山斷層(F1)西盤(pán)的次級張性斷層,斷層走向NNW345°,傾向75°,傾角80°,推測長(cháng)度約800m。楊梅沖次級斷層作為導水導熱斷層與區域性控水控熱的姑婆山斷層(F1)連通,為地熱流體的運移和富集提供了通道和儲存空間。

 

水文地質(zhì)條件

地下水類(lèi)型


地熱區主要賦存3種類(lèi)型的地下水。

第四系松散巖類(lèi)孔隙水:主要分布在楊梅沖溪流兩岸的全新統沖洪積層(Qhal)中,含水巖組主要由砂礫石、砂質(zhì)黏性土、砂質(zhì)黏土夾礫石層組成,厚1~15.6m,地下水主要儲存于這些松散巖類(lèi)的孔隙中。鉆孔單位涌水量為20~200m3/(d·m),富水性為弱—中等。


花崗巖風(fēng)化帶網(wǎng)狀裂隙水:分布于花崗巖全風(fēng)化—中風(fēng)化帶內。據地熱鉆探孔及淺層測溫孔揭露,該層位于第四系殘坡積、沖洪積層之下,巖性主要為全風(fēng)化—中風(fēng)化的中—細粒斑狀黑云母二長(cháng)花崗巖和細粒斑狀黑云母正長(cháng)花崗巖。根據賀縣幅1∶20萬(wàn)區域水文地質(zhì)普查報告,該類(lèi)地下水的徑流模數大于3L/(skm2),水量豐富。


花崗巖斷裂構造裂隙水:分布于姑婆山斷層(F1)和楊梅沖斷層(F1-1)內。巖性為斷層角礫巖和強風(fēng)化的花崗巖組成的混合層,沿著(zhù)斷裂構造部位巖心破碎,節理裂隙發(fā)育,這些空隙通道為地下水的形成提供了良好的儲存和運移條件,西北側姑婆山為本區域補給區,高程多在950m以上,本區域地面高程約為200m,地下水由西北向東南徑流。

 

地熱田地熱地質(zhì)條件

熱儲結構特征

熱儲帶的平面分布特征

熱儲帶的平面分布范圍,東側以F1斷層為界,西側以F1-1斷層為界,順斷層方向受勘探工程和自然水文地質(zhì)條件限制,北側取局部地下水分水嶺為界,南側取楊梅沖溪流沖溝附近的F1與F1-1交匯處為界,熱儲帶范圍面積約為0.15km2(圖2)。

廣西賀州市楊梅沖溫泉熱儲特征-地熱溫泉開(kāi)發(fā)-地大熱能

圖2 楊梅沖溫泉地質(zhì)簡(jiǎn)圖


熱儲帶的剖面分布特征

根據地熱鉆探物探工作成果綜合分析,楊梅沖地熱田熱儲帶由淺層至深層發(fā)育的三層斷層破碎帶組成。


導水控熱構造

區內水熱活動(dòng)主要沿斷層分布,主要的導水、控熱斷層由姑婆山斷層(F1)控制,次級導水構造由次級斷層(F1-1)控制。


熱源條件

地熱田熱源為斷裂帶水熱對流傳導傳遞深部的大地熱流,其次還可能存在花崗巖體內放射性元素的蛻變熱能。


熱水補給條件

深部地熱流體來(lái)源主要由地表水和大氣降水的直接補給,以及花崗巖風(fēng)化帶裂隙水的間接補給。

 

結語(yǔ)

通過(guò)對研究區地熱地質(zhì)條件分析可知,其地熱系統為隆起山地斷裂對流型帶狀熱儲系統。主要熱源為大地熱流,主要控熱構造為姑婆山斷裂帶,地熱水來(lái)源于地表水和大氣降水的直接補給以及花崗巖風(fēng)化帶裂隙水的間接補給,在水力和熱力的驅動(dòng)下,沿著(zhù)斷裂帶和巖石孔隙向深部運移,經(jīng)過(guò)緩慢的循環(huán)交替、水熱對流運動(dòng)后被加熱,形成地熱水。


根據熱儲所在的構造形態(tài)特征,結合野外勘查結果,采用熱儲法計算得出研究區地熱資源總量為1.55×1017 J,地熱水資源總量為2.48×108 m3。其中,溫度范圍在25℃~40℃的地熱資源量為7.85×1016 J,地熱水資源量為1.37×108 m3;溫度范圍在40℃~60℃的地熱資源量為7.62×1016 J,地熱水資源量為1.11×108 m3。


區內地熱資源受構造控制,資源儲量有限,建議僅對現有的自流資源量進(jìn)行合理的開(kāi)發(fā),避免由于實(shí)際開(kāi)采量大于溫泉流量,而出現溫泉流量減小甚至干涸的現象。