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华中地区
湖南省双牌县桐子坳海星湖温泉度假区地热勘查
来源:地大热能 2021-07-19
        湖南省双牌县茶林镇旅游扶贫开发桐子坳景区海星湖温泉度假区位于湖南省潇水中游,北接永州市零陵区,东北接祁阳县,东南靠宁远县,西南连道县,西侧紧邻广西壮族自治区全州县。
        2021年湖南省永州市双牌县茶林镇桐子坳风景区拟在辖区内进行高品位温泉的勘查和开发,以大力提升本地区的吸引力和商业价值,并进一步促进旅游业的发展。温泉的开发,一是将极大地提高双牌县茶林镇在整个永州市内乃至湖南全国的知名度和商业价值;二是能够以温泉开发为龙头,配套完善相关服务项目,充分发挥地热温泉资源的二次利用,形成温泉开发的产业链,促进当地旅游业及经济发展。
鉴于此,双牌县农旅发展有限公司委托湖北地大热能科技有限公司在该地区开展温泉勘查项目的可行性论证。
本次地热勘查的地质任务主要是:
(1)通过地热地质勘查,了解区内不同地层及主构造分界线;查明区内地层,断裂形态、规模、产状及组合逻辑关系;
(2)初步分析勘查区地热资源可能的成矿机理及重点工作区范围;
(3)通过物探方法验证测区深部地质构造情况;
(4)建立项目区的温泉成矿模型;
(5)确定1-2个钻探井位。
 

      本次完成工作情况

      基础地热地质调查

本次野外地质调查完成了区内踏勘路线长度超过90km,主要填图区面积约40km2,地质路线共5条,地质路线总长度超过40km,地质点36个,勘查了测区内地质构造概况及测区温泉资源赋存条件,建立了测区温泉资源成矿模型,并完成了工作区地形地质图1份、地质剖面图1份、温泉成矿模型图和探采合一井施工图各1份。

      室内资料收集整理

对项目区及周边地区进行地热地质资料收集整理,共收集工作区各种图件6幅,报告7本,国内外文献20多篇。在永州市双牌县区域范围内进行地质构造条件的初步分析,讨论并建立项目区地热地质模型理论框架,设计永州市双牌县南茶林镇地区地热资源勘查工作方案。

      野外地热地质基础调查

通过野外地热地质基础调查,查明测区内地层、构造情况,结合地热资源(温泉)成矿理论,分析测区地质构造对地热资源的影响,初步建立了测区温泉资源模型。

     水文地质调查

根据工作区基础水文地质条件,分析了永州市双牌县茶林镇地区地下水、地热资源的补给、径流及排泄条件。通过对永州市双牌县茶林镇桐子坳旁恒温水井的调查结果显示,该区域地层缺失较多,整体出露的为一套燕山期花岗岩。岩体内断裂构造发育,有利于大气降水渗入地下想深部运移,且与热流体相结合,形成受构造控制的温泉,故而在浅表通道致热水出露。地下水以风化裂隙水为主,主要是潜水-微承压水。

      邻区热水资料分析

(1)宏观分析了区域热矿水的控矿构造特征,比较了分布于相近构造背景下的温泉出露情况,重点分析了相邻地区温泉的地热赋存情况及其成矿机理,便于建立本区温泉资源赋存条件模型。
(2)分析了周边地区的地热赋存情况及其成矿机理,对本区有一定的参考价值。

     地球物理勘查

依据目的与任务,在野外地质调查的基础上,由我公司物探项目小组进入湖南省双牌县桐子坳景区一带进行了地热勘查物探野外勘探工作。本次物探工作共布设2条AMT测线,AMT法测线总长8.2km,达到预期勘探目的。

     综合分析报告

结合前六个方面的资料,经过不同学科专家教授讨论,对测区地热资源形成、温泉开发的影响因素进行综合评估,并提出下一步工作意见。

 现场踏勘
图 现场踏勘

       工作成果

        地热资源赋存模型

         根据对测区出露的岩层及其构造特征、大地构造背景和区域构造样式的分析,参照邻区热矿水已有资料,认为该地区存在一定的地温异常,根据测区的实际情况结合邻区的数据,对本区域的地热赋存情况进行了推算,得到1个研究区的温泉成矿模型。
         模型:海星湖温泉成矿模型
        该区地热成矿模型为构造断裂型和层状热储复合型,项目区位于以新华夏构造体系为主的北东向连云山-双牌深大断裂带上。区内主要构造有奥陶系和泥盆系之间的逆冲推覆断裂,以及泥盆系和奥陶系中间的不整合接触面同样是较好的储水构造。此外,奥陶系天马山组的砂岩中节理构造比较发育,也可以作为储水构造。热储主要赋存于构造破碎带内以及砂岩的孔隙中,其上部的泥盆系源口组作为良好的盖层。而下伏的奥陶系烟溪组板岩、硅质岩等作为底部阻水层,使得热水很好的保存在了天马山组之内。
        热源:阳明山岩体的岩浆余热及断裂沟通的深部地热。
        热通道:研究区次级断裂及裂缝等沟通了区内F1深大断裂,可将深部的热量导到热储。

地质物探

图 物探工作


      地热赋存条件评价

      根据野外基础地质调查情况,结合室内资料比较分析,对本地区地热资源有如下的认识:
(1)地热资源赋存状况
从区域地质成矿背景分析,本研究区周边温泉分布较多,热异常表现为中等程度。
(2)地热资源的成因类型
根据资料分析及经验对比,本地区热储为砂岩破碎带及砂岩孔隙;断裂构造特别是北东-南西向断裂构造与南北向构造起着至关重要的作用。构造破碎带具有良好的空隙性,可以作为含水层,形成地下热矿水的补给。
(3)地热资源的邻区比较
邻区热水温泉作为同一大地构造位置下的温泉对本地区地热资源的研究具有一定意义的参考作用,但微观地质环境仍存在一定的差异性。
本研究区地热资源成矿条件主要体现在:
①热来源于岩浆余热及深部强烈新构造活动。岩浆余热及深部新构造活动作为热源,深部循环水将热量带到地表。
②良好的导水构造:研究区深大断裂可做为良好的水热交换的通道。
(4)地热资源的地表显示
通过前期的工作来看,本区域的地热资源有一定程度的地表显示。相对而言,本区域的地热资源综合分析将主要依靠深层信息的采集与分析。

      钻孔设置建议

       根据前期地表野外工作及其地球物理的勘查成果,综合考虑探采结合的需求及现场施工条件,设计布置1口探采合一井。