任 玉 成

(承德礦業(yè)集團有限責任公司，河北 承德 067000)

承德南部傳導(dǎo)型地熱資源勘查研究

任 玉 成

(承德礦業(yè)集團有限責任公司，河北 承德 067000)

介紹了承德南部山區(qū)的區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造及地層情況，為尋找地熱資源，根據(jù)地質(zhì)資料分析圈定了重要勘查區(qū)域，并通過調(diào)查、物探等手段確定了井位，成功尋找到了傳導(dǎo)型地熱資源，為該區(qū)域地熱資源勘查工作提供了參考。

承德南部，傳導(dǎo)型，地熱勘查

0 引言

隨著承德市定位為水源功能涵養(yǎng)區(qū)，區(qū)內(nèi)掀起一股地熱風(fēng)潮。承德市目前已發(fā)現(xiàn)的地熱多分布在北部地區(qū)，為斷裂對流型地熱資源。承德南部為地熱盲區(qū)，為了在承德南部尋找地熱資源，根據(jù)地質(zhì)資料分析在寬城縣縣城西部圈定了重點勘查區(qū)域，通過調(diào)查、物探等手段確定了井位，施工了一眼地熱井(編號ZK1)，成功尋找到了傳導(dǎo)型地熱資源。

1 區(qū)域構(gòu)造

2 地層

區(qū)域上從新到老出露的地層較全，有太古界遵化群，元古代長城系、薊縣系、青白口系，古生代寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系，中生代侏羅系、白堊系，新生代第四系。

3 地熱地質(zhì)條件

3.1 構(gòu)造

通過物探在勘查區(qū)內(nèi)圈定了2條斷層，編號分別為F1，F(xiàn)2，全部為隱伏斷層，東西走向。F1傾向南，傾角83°；F2斷層位于F1斷層的北部，傾向北，傾角82°，與F1斷層呈楔形。根據(jù)航磁資料F1，F(xiàn)2斷層屬于區(qū)域性大斷裂，斷裂深度達到基底，整體長度約24 km，燕山期形成。

本次在ZK1孔2 250 m～2 254 m處鉆遇F1斷層，層位為薊縣系霧迷山組。

3.2 地層

本次ZK1鉆孔總深度為2 400 m，鉆遇地層從新到老有：第四系全更新統(tǒng)(15 m)，侏羅系張家口組(17 m)、髫髻山組(44 m)、九龍山組(58 m)，奧陶系冶里組(212 m)，寒武系炒米店組(146 m)、崮山組(26 m)、張夏組(80 m)、饅頭組(36 m)、昌平組(12 m)，青白口系景兒峪組(66 m)、長龍山組(20 m)、下馬嶺組(466 m)，薊縣系鐵嶺組(290 m)、洪水莊組(50 m)、霧迷山組(420 m，未全部揭露)。

3.3 熱儲特征

1)蓋層。

該層自上而下有侏羅系、奧陶系、寒武系、青白口系、薊縣系地層，總厚度1 980 m，蓋層底部溫度40.6 ℃，增溫率為1.52 ℃/100 m。巖性主要有安山巖、凝灰?guī)r、灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、泥巖、頁巖、砂質(zhì)頁巖等，其中侏羅系安山巖、凝灰?guī)r，寒武系泥巖，青白口系砂巖、頁巖，薊縣系泥質(zhì)白云巖、頁巖、輝綠巖等地層隔水性、隔熱性較好為良好的蓋層，起到了良好的保溫作用。中間部位的奧陶系、寒武系灰?guī)r由于受隔水地層的隔斷，與熱儲含水層水力不產(chǎn)生聯(lián)系，也對熱儲層保溫起到了一定作用。

2)熱儲層。

ZK1熱儲層為薊縣系霧迷山組，巖性主要為粉晶白云巖、灰質(zhì)白云巖，本次只揭露該層1 980 m～2 400 m段，厚度420 m，該層增溫率為3.33 ℃/100 m。熱儲層地下水類型為承壓水，賦水段主要斷裂構(gòu)造及節(jié)理裂隙段。該井2250～2254為斷裂破碎帶，1981.5～2057.5,2050.1～2057.5兩段為綜合測井解譯的裂隙段，推斷其應(yīng)該為層間或節(jié)理裂隙，為主要含水層位。熱儲層發(fā)育的裂隙為熱水的富集、運移提供了良好的通道。

3.4 地熱流體的補徑排

熱儲含水層主要為霧迷山組中斷裂破碎帶和裂隙，地下水類型為深層承壓水，主要接受整個斷裂破碎帶的條帶狀補給，根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料顯示，F(xiàn)1,F2斷層向西延伸長度約24 km，故含水層補給來源為F1,F2斷層向西延伸整個斷層破碎帶地表出露部位及周邊區(qū)域的直接補給，以及該斷層破碎帶在深部接受其他含水層的補給。該含水層徑流主要沿破碎帶向低處徑流，也有少量補給到兩側(cè)含水層內(nèi)。排泄方式主側(cè)向徑流，后期隨著地熱的開發(fā)，人工開采會大量增加。

4 熱水水質(zhì)及水量

4.1 水量

鉆探完成后對ZK1進行了3個落程抽水試驗，其中最大降深210 m時，水量為40 m3/h，出水口溫度為44 ℃。

4.2 水質(zhì)

綜合其水量及水質(zhì)結(jié)果，該井水可作為洗浴、理療用水。

5 結(jié)語

本文簡單介紹了承德南部山區(qū)傳導(dǎo)型地熱資源中的一個案例，由于該地區(qū)地溫增溫率較低，目的層就要針對相對較深的含水層，同時也要考慮到深部的含水層是否存在賦水構(gòu)造或裂隙，是否具有補給條件，希望通過這個案例的介紹能夠為該區(qū)域地熱資源勘查工作提供一些參考。

[1] 地質(zhì)礦產(chǎn)部.寬城幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告[R].1996.

[2] 河北省地質(zhì)調(diào)查院.河北省山區(qū)1∶2.5萬航磁成果報告[R].2012.

[3] 河北省地礦局第四水文工程地質(zhì)大隊.寬城縣姚家漫子地熱勘查報告[R].2017.

OnsurveyofconductivegeothermalresourcesinsouthofChengdeCity

RenYucheng

(ChengdeMiningGroupCo.,Ltd,Chengde067000,China)

The paper introduces the geological components and stratum of the mountainous regions in the south of Chengde City, identifies the key surveyed region according to the geological documents to seek the geothermal resources, identifies the well location with the survey and physical geophysical prospecting, and finds the conductive geothermal resources, so as to provide some reference for the geothermal resources survey in the region.

south of Chengde, conductivity, geothermal survey

TK521

：A

1009-6825(2017)24-0072-02

2017-06-18

任玉成(1969- )，男，工程師