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简论乐城医疗旅游先行区地热资源开发条件及可行性
2022-09-25 | 阅:  转:  |  分享 
  
简论博鳌乐城医疗旅游先行区开发地热资源的可行性郑州地象科技有限公司寇伟琼海市目前有官塘和九曲江两处温泉,目前官塘温泉早已足量开发
应用,九曲江温泉则是通过管道将热水输送到12公里外的博鳌论坛区域供多家酒店和单位使用,未见有在琼海市钻探地热井开发地热资源的报道。
作为高端的乐城国际医疗旅游先行区,许多项目都应该有温泉理疗设施与之配套,在九曲江温泉资源有限的情况下,可以考虑在先行区内打地热井获
取地热水资源来满足酒店、医疗康养、旅游等项目的需求。1、勘查区域地热地质条件由二十五万分之一地质图上可以看出,勘查区域地表显
示为第四系Qh冲洪积地层,层厚约3—18.5米,岩性为砂砾、含砾砂、粉砂、亚粘土等。分析周边地层分布情况,西侧紧邻为第四系北海组Q
p2b地层,层厚约0—18米,岩性为亚砂土、砂、砂砾、砂质砾石层等;再向西及万泉河东侧区域全部都是白垩系下统鹿母湾组K1l地层,层
厚约2527米,岩性主要为砾岩、岩屑—长石粗--细砂岩、凝灰质砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、凝灰岩,上述岩性互层或夹凝灰岩、凝灰质
泥岩、含砾泥岩、泥质砂岩;南侧为晚三叠时期侵入的T3Mkγп花岗岩地层。由此可以推断:在第四系Qh冲洪积地层下可能是北海组Qp2b
地层,勘查区除南部边缘部分为晚三叠时期侵入的花岗岩地层以外,应该都是深度达2500米左右的白垩系下统鹿母湾组K1l地层。图一
勘查区域地质图2、勘查区域地质特点与断裂构造勘查区域虽然地处第四系覆盖层下的白垩系地层之上,但在周围却被三叠系、石炭系、志留系
等沉积岩以及白垩和三叠时期的侵入岩所包围,说明勘查区域一带地质构造活动复杂、周期较长。尤其是在勘查区南侧的地质构造比较复杂,紧邻侵
入岩地层、然后是三叠系地层,接着是逆序的志留系地层、再是石炭系地层,且在这两个地层之间还标注有断裂红线。西侧较远处白垩系地层上标注
有一条西东向的断裂带,若是在第四系地层结束处继续直线延伸,恰好穿过勘查区的南部。3、勘查区域水文地质条件较好发源于五指山风门岭
的万泉河,流经琼中、万宁、屯昌、琼海,在博鳌港入海,勘查区就在万泉河的西侧,属于万泉河流域,水文地质图显示地下浅层为碳酸盐岩岩溶裂
隙发育、水量丰富。深部热储层的水来自于地表,地热勘探定井不但要找断裂构造,还要确认构造内含水裂隙具有较好的连续性,保证地表水能够通
过裂隙连续不断地向下渗透补给水源。在断裂构造规模一定时,浅层赋水性好、断裂构造裂隙发育好,深部赋水性才会好;假若是浅层赋水性差,构
造内裂隙被导水性差的泥岩、泥质砂岩、页岩等岩层隔阻,深部赋水岩层就会缺乏地表水的有效补给。就勘查区水文地质情况来看,只要存在断裂构
造,丰富的浅层水就能够沿构造裂隙径向渗透,确保对中深部容水空间的充盈供水。图二勘查区域水文地质图4、勘查区地热条件因海
南岛大多数地区受隆起构造影响,深部地层(尤其是花岗岩地层)相距高温地幔层相对更近,地温场整体温度较高;而在断裂构造内地热水的平均增
温率大约为每百米3℃左右。相距勘查区约11公里、同属于万泉河流域的琼海官塘温泉,出水温度为70℃~90℃、日涌水量达万吨左右;而相
距勘查区仅4公里、同属于一个北东向大的地质构造的琼海九曲江温泉,出水温度为69℃~72℃、日涌水量达7800吨。由此可推知勘查区内
的地温场整体温度较高,断裂构造内地热水的增温率在海南岛处于较高水平,估测在较大断裂构造内的地热水增温率每百米达5℃左右。5、利用
低高程方法查找勘查区隐伏断裂带从地质图上来看,在勘查区南侧外有一条北东向断裂带;西面较远处有一条到第四系地层截止的西东向断裂带,
沿其走向直线延伸后恰好穿过勘查区的南部;而在勘查区内没有标明的断裂带。从卫星地图观察到在勘查区东侧北北西向的万泉河流域就是一条隐伏
断裂带,勘查区在该隐伏断裂带构造的边缘影响带范围内。通过在卫星地图上查找相对低高程点的方法,在勘查区附近找出标定高程的相对最低点、
并将这些低高程点相连,就可以发现勘查区内可能存在的隐伏断裂带。由低高程连线图可以看出,来自勘查区西有2条低高程连线穿过勘查区指向万
泉河,其中南侧的近西东向低高程连线显示的隐伏断裂连续性较好、与地层接触带走向一致,且在勘查区西侧次生出一条南北向隐伏断裂;其它几条
都属于万泉河流域次生的隐伏断裂。6、在勘查区圈定勘探靶区及其设定原则地热资源勘探的目的就是寻找深部地下含水构造、在最佳位置凿井
深层取水。根据地热水增温机理,只要断裂足够大、含水层就足够深,地热水温就会明显高出同深度地温值。所以,能否抽取出足够热度的水,关键
是要找到深层含水的张性断裂构造、在构造中心多层V形聚水区位置凿井取到地下深层热水。在详细分析勘查区地形地貌及地质情况、基本确定勘查
区断裂带走向之后,可圈定出勘探靶区的位置及范围,以便有目的地开展勘探工作。因勘查区面积较大、单位较多,具体有使用地热水需求且愿意投
资开发的单位不详,只能根据地质构造条件及分析情况大致圈出几个相对较好的勘探靶区以供参考。具体实施时应重点考虑几个原则:一是距离主断
裂较近的区域;二是在断裂带分岔或交汇、可能破碎较多的区域;三是离侵入岩较近、地温场温度相对较高的区域。图三勘查区域低高程连线
图及圈定靶区7、立项勘探后定井成果应包括的内容一般在应用MT-VCT大地电磁镜像测深深层探测仪在勘查区完成勘探工作后,对于探
测结果进行综合分析、详实论证,明确地热井孔位,提出凿井建议,撰写勘探定井报告。勘探定井报告具体内容包括:(1)通过MT-VCT成
像分析软件对探测数据进行计算后,形成每条探测线路的MT-VCT彩色成像地质结构剖面图,综合分析掌握勘查区内地质构造的特点,对地热构
造做出基本的描述。(2)确定勘探靶区内地热构造存在形式、宽度、延深、产状及水源补给和赋水条件,选择适合定地热井的最佳探测线路,列
出等距压缩线剖面图并做出标示。(3)明确提出最佳钻孔施工的探测点(孔位)坐标、终孔深度,列出钻孔点位附近区段的MT-VCT彩色成
像剖面图,在图上标出孔位穿过各含水裂隙层的走向、连通、聚集等情况,列出孔位穿过各个含水裂隙层的深度范围、相对赋水分级。(4)根据
孔位含水层情况和甲方意见,设定开始取水深度层和终孔深度,预测主要出水层的数量、所在深度及厚度,预报成井后大致的出水量和地热水的温度
范围。(5)根据构造内地质情况对钻井施工提出应注意的事项和参考意见;对于开发地热资源的风险进行评估。参考文献[1]陈颖民,海
南岛地热资源现状及勘查开发利用建议,国土资源科技管理,2008-6[2]晁会霞等,对海南岛大地构造特征的新探索,地学前缘(中国地质大学),2016-7[3]寇伟寇通,论VCT大地电磁成像深层构造探测仪在地热资源勘探定井中的应用,《工程技术》,2018-4[5]张孟才寇伟寇通,对地热水增温机理的几点认识,《工程技术》,2018-34
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