周海龍

摘要：隨著經(jīng)濟和各行各業(yè)的快速發(fā)展，地熱資源作為一種可再生資源，具有安全、清潔的特點，具備很大的儲量，在發(fā)電、工業(yè)行業(yè)中得到了廣泛的應用。文章首先從地熱資源概述入手，同時闡述了地熱資源勘查中的綜合物探方法，最后總結(jié)了全文。在此基礎(chǔ)之上選擇最適合的物探措施并進行綜合應用，以取得最佳的效果。

關(guān)鍵詞：物探方法;地質(zhì)勘探;技術(shù)運用

引言

地熱是一種清潔的可再生資源，其用途廣、功能多，對發(fā)展低碳經(jīng)濟有著至關(guān)重要的作用。我國的地熱資源儲量較大，綜合地球物理勘探方法有成本低、場地限制小、探測深度大、成果直觀、各方法相互補益等優(yōu)點，在地熱資源勘查方面被廣泛應用，并取得了較好的成果。同時，單一的地球物理方法各有其優(yōu)缺點，在地熱勘探中發(fā)揮的作用也不盡相同，因此必須采用多元化的勘查方法以提高觀測、解釋精度，綜合運用多種地球物理方法來提高勘探的應用效果。

1地熱資源概述

1）定義。地熱資源勘查（geothermalresourceex-ploration）是指為查明地熱源而采取的一些地質(zhì)勘測工作，其中包含了地球物理、化學以及地質(zhì)綜合調(diào)查，并且對鉆探以及取樣和實驗等獲取相關(guān)地質(zhì)信息。2）成因。相關(guān)學者普遍認為，地球內(nèi)熱的主要來源為各類放射性元素釋放的能量，也包含重力分異熱、化學反應熱等。其中地球重力熱指的是，地球物質(zhì)在重力作用下，會向地心集中，并將勢能轉(zhuǎn)換為熱能，地球重力熱在地球成性初期、后期具有很大的作用。相關(guān)研究資料顯示，在45億年前原始地球形成，是一個未曾分異、低溫、地塵埃的混合體，此階段的主要成分為硅化物、鐵鎂氧化物等。若想有效應用放射性元素地熱能，應當具備兩點。第一，元素半衰期應當與地球的年齡相當。第二，在構(gòu)成地球的巖石中，放射性元素需具備足夠的豐度。3）分布。地熱資源是從地核朝著地殼傳遞，由于地下構(gòu)造之間的差異性，導致地殼獲得的地熱量呈不均勻分布。地熱資源一般集中在板塊活躍地帶。

2地熱資源勘查中的綜合物探方法

2.1地熱源物探

掌握地熱資源特點，才可選取適用的物探技術(shù)，以此確?？辈楣ぷ鞯挠行蜷_展。不同地熱資源勘探技術(shù)主要包括：第一，承壓型地熱資源，在熱的傳遞過程中產(chǎn)生地熱異常，一般情況下，地熱資源在掩埋在地下深層。在地熱資源勘探中，電法屬于應用較為廣泛的一種，主要是因為在勘查過程中，具有高精準度、高效率的特點。在承壓型地熱資源勘查過程中，一般應用地震、重力勘探技術(shù)。第二，裂縫型地熱資源，由地下深處熱源以及深大斷裂相互聯(lián)通導致。只要存在地熱資源的地方，在地下水運動中，大地電磁與地下水地層不同。

2.2放射性測量方法尋找地熱資源原理

放射性測量法通常采用氡氣測量，即使用測氡儀測量土壤、水所含氡氣的濃度，并通過研究分析氡氣濃度分布特點來解決地質(zhì)問題，該方法兼有物探和化探的特點。氡（Rn）是一種運移能力較強的惰性氣體，能反映出深部的地質(zhì)信息。此外，探測氡及其子體的α射線，靈敏度較高，對微弱的放射性異常反映較好。

2.3地質(zhì)勘探中應用電法探測

電法勘探主要根據(jù)堤防隱患與周圍介質(zhì)的導電性差異，研究隱患引起的電阻率畸變規(guī)律，結(jié)合地質(zhì)情況和壩體結(jié)構(gòu)特征，推斷隱患的性質(zhì)、產(chǎn)狀和埋深等情況。影響堤防土質(zhì)導電性的因素主要有巖性、含水率、密實度等。當?shù)谭劳临|(zhì)均勻無隱患時，電阻率從堤頂向下呈層狀逐漸下降。高密度電阻率法是一種高效的直流電阻率探測法，測點密度高，一次性布置全部電極，利用電極轉(zhuǎn)換開關(guān)，自動轉(zhuǎn)換電極裝置形式、極距及測點，實現(xiàn)高效自動采集數(shù)據(jù)。

2.4電磁法勘探

瞬變電磁法是一種時間域電磁探測方法，用一個不接地的回線向地下發(fā)射脈沖電磁波作為激發(fā)場源，探測目標體在激發(fā)場的作用下，其內(nèi)部會產(chǎn)生感應渦流。這種渦流與目標體的空間特征和電性特征有關(guān)，通過觀測渦流產(chǎn)生電磁場的強弱、空間分布和時間特性，達到在時間上由早到晚、深度上由淺到深的勘探目的，從而解決有關(guān)地質(zhì)問題。瞬變電磁法具有分辨率高、探測效率高、操作簡便等優(yōu)點，適用于探測裂縫、空洞、松散不均勻體及滲漏等隱患類型。

3地熱地質(zhì)背景

地熱水的形成受到各種水文地質(zhì)條件的控制，據(jù)相關(guān)研究資料表明：本區(qū)為東西向延伸的高熱流分布區(qū)，其地溫和地溫梯度都較高，為深層地熱的形成提供了熱源?？辈閰^(qū)靠近秦嶺，其局部地區(qū)基巖裸露，雨水通過裂隙滲入地下，為主要的地熱水層的補給水源。此外，存在的活動性大斷裂、東部驪山隆起與北部的山前沖積扇、洪積扇群所截留的降水為地熱水的形成提供了水源?？辈閰^(qū)地層中的泥巖一般為厚夾層，性質(zhì)較硬，韌性較差。泥巖層的橫向變化較大，在同一斷面的連續(xù)性較差，但能阻止緊鄰的上下儲層中地層水的熱力交換，有恒溫作用，因此本區(qū)的泥巖均為良好的局部性蓋層。

結(jié)語

綜上所述，通過應用綜合物探法，開展地熱資源勘探工作，可避免單一性物探方式的局限性，全面提升勘探精準。在未來的發(fā)展中，地熱資源勘查工作中應用綜合物探方式，可提升勘查效率勘察精度。1）由于勘查區(qū)所要開發(fā)的熱儲層較深，故選擇音頻大地電磁測深、放射性測氡進行綜合物探勘查是合理的。對勘查區(qū)進行了綜合地質(zhì)推斷，初步確定了勘查區(qū)的地層、熱儲層及斷裂構(gòu)造的位置、埋藏深度及展布特征，為后期進行的鉆探提供了可靠的地質(zhì)資料。2）結(jié)合現(xiàn)有的地質(zhì)、水文等資料，對識別斷裂構(gòu)造的橫向分辨率較好，能夠查清斷裂構(gòu)造的展布特征;放射性測氡對斷裂構(gòu)造的平面位置有較好的顯示。兩種勘探方法相互補益，綜合應用于地熱資源的前期勘查工作，可獲得高質(zhì)、高效、較經(jīng)濟的成果。

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