林 云
一、項目概況
根據(jù)遼寧省國土資源廳關于2009年度省本級礦產(chǎn)資源補償費地質(zhì)環(huán)境項目的通知精神,遼寧省第八地質(zhì)大隊從本市地熱資源出發(fā),認真篩選了本地區(qū)以往地熱勘查工作資料,從中選擇了本溪市橋頭地熱資源勘查作為2009年度省本級礦產(chǎn)資源地質(zhì)環(huán)境項目。
該地地處本溪市西南,直距16公里。交通方便,沈(陽)至丹(東)鐵路、公路、高速公路在橋頭均設有火車站和出入口。
工作區(qū)總體上看,地勢屬遼東淺切割中低山區(qū),氣候溫和,植被發(fā)育,四季分明,年平均氣溫7℃,雨季在7-8月份,年平均降雨量796mm,封凍時間為每年的11月份,翌年4月中旬解凍。
本區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)達,農(nóng)作物以水稻、高粱、玉米為主。
工作區(qū)最高海拔604.8米,最低海拔166.7米,相對高差較大,第四紀覆蓋較厚。
工作區(qū)面積為22.48平方公里。
二、項目實施的目的任務及可行性
(一)目的任務
為了節(jié)約能源,實行環(huán)境保護,綜合、合理開發(fā)利用礦產(chǎn)資源,使橋頭地區(qū)地熱資源能夠盡早地服務于社會各個領域,任務是提交一處地熱資源產(chǎn)地,出水量50t/h,水溫50℃以上。
(二)可行性
此處進行地熱勘查是可行的。早在1974年,遼寧省第八地質(zhì)大隊在進行橋頭鎮(zhèn)大臺溝磁異常鉆探驗證時,就發(fā)現(xiàn)了地下熱水,當時沒有對其進行評價,各個含水層也沒有進行止水,所以流出地表的混合水溫還在零上22℃左右,流量為131公升,這充分說明該處地熱資源是存在的,且資源量特別具大。另外根據(jù)2008年遼寧省第八地質(zhì)大隊在進行大臺溝鐵礦普查鉆探施工過程中,測斜時一臺價值16萬元的設備被損壞,原因是孔內(nèi)溫度超過了規(guī)定的50℃,這就再一次證明了該處地熱資源的存在。
三、地質(zhì)背景、以往研究程度及依據(jù)
(一)地質(zhì)背景
勘查區(qū)處于太子河凹陷南側(cè)北東向斷裂較發(fā)育地段中,郯廬斷裂(韓嶺斷裂)從測區(qū)北側(cè)通過。礦區(qū)被震旦系、青白口系及遼河群浪子山組覆蓋,前震旦系含鐵巖系埋藏較深,達1200余米。
(二)以往研究程度
以往該處地質(zhì)工作進行的較少,研究程度較低。
1.早在1975年遼寧省地質(zhì)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊在進行遼陽幅1/20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查時對測區(qū)內(nèi)地層、構造、巖漿巖進行了較詳細的劃分和分類。
2.1974年,遼寧省第八地質(zhì)大隊對1970年遼寧省地質(zhì)局物測大隊在地面檢查大臺溝88號航磁異常存在的前提下進行了鉆探工程驗證,施工了兩個孔,ZK1孔深為1213.96米,該孔在952.81米至957.59米處涌水量突然增加,流量為131公升/分,流出地表的水溫為零上22℃,涌水附近的硅質(zhì)白云石大理巖見有溶洞,徑2×0.5厘米,另外方解石細脈比較發(fā)育。ZK2孔深為865.96米,停于釣魚臺組底部礫巖中,此孔漏水嚴重。上述兩孔由于葉家溝鐵礦會戰(zhàn)而全部停止。
3.本溪地區(qū)南芬組銅礦普查時在此工作過。
4.個體及某些地勘單位在申請工作區(qū)及其附近近幾年進行了小范圍的地質(zhì)找礦和采礦活動。
(三)依據(jù)
1.有已知線索。1974年遼寧省第八地質(zhì)大隊在進行大臺溝88號航磁異常鉆探工程驗證時已發(fā)現(xiàn)熱水,流出地表的水溫為零上22℃,水量較大,達131公升/分。
2.2008年遼寧省第八地質(zhì)大隊在進行大臺溝鐵礦普查時發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)溫度相當高,一臺價值16萬的測斜儀器進入到孔內(nèi)遭到損壞,原因是該儀器在50℃以下可以正常工作,高于50℃就超出了儀器規(guī)定的技術要求,這說明孔內(nèi)溫度大于50℃。
3.區(qū)內(nèi)斷裂構造發(fā)育,特別是北東向斷裂構造,幾組平行排列,且位于郯廬斷裂(寒嶺段)的南側(cè),相距8公里。其次北西斷裂構造也較發(fā)育,與北東向斷裂構造相交,這樣為熱水的地下徑流提供了通道。
4.蓋層條件較好。從鉆孔揭露的地層情況看,從上至下為橋頭組砂質(zhì)頁巖與薄層石英砂巖互層,偽厚147.20米、南芬組頁巖夾泥灰?guī)r,偽厚為500米、釣魚臺組石英巖偽厚226米、遼河群硅質(zhì)白云石大理巖夾絹云母千玫巖,偽厚399米。熱水在900米以下,上部蓋層為保持水溫起到了保溫作用。
5.東部巖漿巖發(fā)育,為熱水的長期加溫起到了持久的作用。黃柏峪巖體、三臺巖體、甬子峪巖體等。
四、技術路線及工作內(nèi)容
1.技術路線
本次工作采用室內(nèi)原有地質(zhì)資料綜合整理分析與野外地質(zhì)調(diào)查、地質(zhì)測量相結(jié)合,物探和鉆探工程驗證相結(jié)合的技術路線。
2.工作內(nèi)容
首先收集以往地質(zhì)資料和信息,進行綜合研究和分析,指導野外地質(zhì)工作。野外開展大比例尺地質(zhì)填圖工作,大致查明區(qū)內(nèi)地層、構造、巖漿巖的分布特征,為物探工作提供依據(jù),進而開展鉆探工程驗證、測溫和抽水試驗工作,對礦床開采技術條件進行評價,最后提交項目普查報告,為開發(fā)該地熱資源提供地質(zhì)依據(jù)。
五、預期成果
通過地質(zhì)工作,提交一處地熱資源產(chǎn)地,水量50噸/小時,水溫50℃以上。開發(fā)該資源,供暖、洗浴、療養(yǎng)一體化,規(guī)模經(jīng)營,將會取得較好的經(jīng)濟效益和社會效益。
六、項目風險及不確定因素
項目風險:該項目開展風險較小,因為有已知鉆孔證實地熱水確實存在、溫度高、水量大,且工作區(qū)與已知地熱區(qū)很近,相距只有2公里。成礦地質(zhì)條件相同,完成預期成果應該沒有問題。
不確定因素:雖然工作區(qū)與已知地熱區(qū)很近,相距只有2公里,但斷裂構造是否延至本區(qū),延至本區(qū)是否導水等均無法證實,如果這兩點斷裂構造延至了本區(qū)且又導水,那么不確定因素就不存在了。