贛州會(huì)昌縣壩背地區(qū)地?zé)崽卣?/h1>
2018-09-06 11:12:32陳四寶張緩緩葉永芳
中國(guó)煤炭地質(zhì) 2018年8期
陳四寶，張緩緩，陳 鋮，葉永芳， 董 興
(江西省煤田地質(zhì)局二二四地質(zhì)隊(duì)，江西 新余 336600)
贛州市會(huì)昌縣地?zé)豳Y源就較為豐富，但是，目前對(duì)該地區(qū)的地?zé)豳Y源的了解僅是依靠周圍溫泉及以鉆探工作獲得的地溫場(chǎng)，水化學(xué)特征上，且數(shù)據(jù)較少，而對(duì)其地下流場(chǎng)特征及埋藏條件不清，使得該地區(qū)地?zé)豳Y源并未得到廣泛應(yīng)用，仍局限于工業(yè)及民用熱供水上。為更好地開發(fā)利用地?zé)崴?，需要掌握其流?chǎng)特征及埋藏條件。
1 研究區(qū)地質(zhì)及水文地質(zhì)條件
1.1 地質(zhì)條件
1.1.1 地層
研究區(qū)內(nèi)的覆蓋層主要為白堊系晚期茅店組(K2m)，它大面積出露勘查區(qū)中部：上部為紫紅色巨厚層狀礫巖夾鈣質(zhì)粉砂巖、泥巖及粗砂巖，礫石成分以晶屑凝灰?guī)r為主；中下部為泥巖、長(zhǎng)石石英砂巖、砂礫巖，局部見橄欖玄武巖和角閃安山巖夾層，厚度大于500m。根據(jù)本次ZK01鉆孔揭露地層資料，在白堊系晚期茅店組中下部，F(xiàn)6斷層中見熔結(jié)安山質(zhì)火山角礫巖和橄欖安山巖，其中橄欖安山巖共計(jì)厚75.57m，為主要的儲(chǔ)熱層。
1.1.2 熱源層
研究區(qū)內(nèi)熱源層為印支期晚三疊世羅珊序列(γtT3)黑云、二云母花崗巖，分布于勘查區(qū)北東角。本次在高密度G3測(cè)線以北布測(cè)5條可控源測(cè)線探測(cè)，基底巖性為黑云、二云母花崗巖(γtT3)，探測(cè)基底為標(biāo)高-250～-600m。其深部隱藏情況是：在東西向基底呈“U”字型，在南北向標(biāo)高由-600～-550m抬升至標(biāo)高-200～-300m，呈遂漸抬升趨勢(shì)。
1.1.3 構(gòu)造
研究區(qū)屬武夷山北北東向隆起帶南段，石城-尋烏北北東向斷裂與會(huì)昌—武平環(huán)狀構(gòu)造復(fù)合部位，區(qū)內(nèi)共發(fā)育有7條斷裂，其中北西向、北北西發(fā)育的有F1斷裂、F2斷裂、F3斷裂、F4斷裂；北東向、北北東向發(fā)育的有F5斷裂、F6斷裂、F7斷裂(圖1)。研究區(qū)內(nèi)地?zé)崽镏饕鞘苌畈康腇7斷裂、F6斷裂、F2斷裂控制。這三條斷裂的具體描述如下：
1)F2斷裂。出露于勘查區(qū)北中部，走向330°～340°，傾向240°～250°，傾角50°～60°，顯示張扭性特征。
2)F6斷裂。出露于勘查區(qū)北西部，走向20°～30°，傾向290°～300°，傾角65°～70°，顯示張性特征。
3)F7斷裂。出露于勘查區(qū)北西部，走向5°～30°，傾向275°～300°，傾角50°～70°，鉆孔揭露斷層帶鉛直厚度為37.1m(孔深423.4～460.5m)，顯示張性特征。從本次鉆孔抽水試驗(yàn)及物探測(cè)量資料可知，該斷裂與地?zé)釋?dǎo)水有著密切關(guān)系。
1.2 水文地質(zhì)特征
根據(jù)研究區(qū)地下水賦存條件、水力特征，可將本區(qū)地下水類型分為松散巖類孔隙水、紅色碎屑巖裂隙孔隙水及基巖裂隙水三種類型。
1)松散巖類孔隙水。分布于第四系全新統(tǒng)的砂礫石層中，水位埋深2～6m，含水層厚1～5m，鉆孔消耗量為0.2～0.4m3/h，富水性差—中等。主要接受大氣降水和基巖裂隙水補(bǔ)給，向溝谷、河流等低洼處排泄。
2)碎屑巖裂隙孔隙水。賦存于白堊系上統(tǒng)周田組(K2z)紫紅色鈣質(zhì)粉砂巖、礫巖、黃色薄層狀泥巖與紫紅色粉砂巖、泥巖風(fēng)化裂隙中。含水層厚度2～10m，鉆孔消耗量一般為0.18～0.3m3/h，水位埋深小于10m，為潛水含水層，富水性差。地下水主要靠大氣降水補(bǔ)給，局部地段為基巖裂隙水及斷裂脈狀水的側(cè)向補(bǔ)給，其徑流主要受地形控制，排泄方式是通過導(dǎo)水的節(jié)理裂隙由高水位向低水位排泄于溝谷成泉。
3)基巖裂隙水。據(jù)地下水的賦存條件和富水性的均一程度可分風(fēng)化帶裂隙水和構(gòu)造裂隙水。
圖1 研究區(qū)斷裂構(gòu)造略圖Figure 1 Study area faulted structure sketch
②構(gòu)造裂隙水。主要賦存于斷裂破碎帶和構(gòu)造裂隙中，富水性極不均一。而斷裂構(gòu)造是溝通基底熱源的主要通道，斷裂帶在接受地表水補(bǔ)給后，自南南西向北北東深部徑流加熱，因此，斷裂帶是主要的儲(chǔ)熱水空間，構(gòu)造裂隙水是主要的熱水源。
本地?zé)崽镉捎谑艿刭|(zhì)構(gòu)造和地形地貌影響，形成了自身的補(bǔ)排模式特征。地勢(shì)上東高西低，地下分水嶺與山脊走向基本一致，呈南北方向展布。地下水在研究區(qū)內(nèi)接受大氣降水補(bǔ)給后，沿第四系松散層、碎屑巖裂隙風(fēng)化層和基巖裂隙層，順地形走勢(shì)徑流，總體運(yùn)動(dòng)方向由南東向北西徑流，一部分在車心村的西部(溫泉地)排泄于地表，另一部分沿深部構(gòu)造徑流出勘查區(qū)。
2 勘查工作及其成果
2.1 鉆探工作
本次鉆孔布置是在調(diào)查勘查區(qū)北部車心地?zé)釡厝菏┕さ?個(gè)鉆孔、勘查區(qū)內(nèi)有關(guān)構(gòu)造點(diǎn)實(shí)地調(diào)查取證和物探成果基礎(chǔ)上，按“已知到未知”的原則，采用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)布置了一個(gè)孔，即ZK01鉆孔。
通過對(duì)ZK01鉆孔施工和抽水試驗(yàn)，取得如下成果：F7斷裂帶鉛直厚度37.1m，斷裂帶巖性為熔結(jié)安山質(zhì)火山角礫巖和橄欖安山巖，RQD=26.4%；抽水試驗(yàn)平均單位涌水量q=0.557 6L/(s·m)，平均滲透系數(shù)K=1.664m/d；當(dāng)抽水降深s= 24.31m時(shí)，鉆孔涌水量1 019t/d，水溫34.8℃。
2.2 物探工作
2.2.1 高密度電阻率
在收集研究區(qū)北部車心地?zé)峥辈閰^(qū)地?zé)徙@孔和地?zé)釡厝嘿Y料基礎(chǔ)上，進(jìn)行了3條1∶1萬高密度電性剖面測(cè)量。經(jīng)綜合分析對(duì)比，鉆孔遇裂隙且涌地?zé)崴畷r(shí)，高密度電性值為28～96Ω·m；在地表溫泉附近電性值為64Ω·m以上，如圖2所示。因此，初步認(rèn)為當(dāng)電性值≤128Ω·m時(shí)，為判斷存在地?zé)崴匾獥l件之一。
2.2.2 可控源音頻大地電磁測(cè)深測(cè)量
根據(jù)1∶1萬高密度電阻率測(cè)量結(jié)果，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查實(shí)際情況(如：回避勘查區(qū)內(nèi)高壓線、高速公路等)進(jìn)行布置工作。布置原則“從已知到末知”逐漸推進(jìn)，并重點(diǎn)布置在斷層交匯處?；旧习淳€距300～500m、點(diǎn)距30m，布設(shè)L1、L2、L3、L4、L5五條剖面線，計(jì)82點(diǎn)，長(zhǎng)2 460m。
從L1、L2、 L3可控源剖面線測(cè)量可知，按推測(cè)的含水區(qū)中心點(diǎn)標(biāo)高計(jì)算，含水層標(biāo)高由可控源L3剖面線向可控源L1剖面線降低，即由標(biāo)高-180m下降到-320m(圖3)。含水層區(qū)段面域，總體由南向北降低(圖4)，流向自南向北，表現(xiàn)含水區(qū)最好水平面為標(biāo)高-200～-300m，含水流體主要受F2、F6、F7斷裂控制。
2.3 采樣及測(cè)試工作
在抽水試驗(yàn)最后一次降深中采取10kg水樣，按礦泉水要求進(jìn)行水質(zhì)全分析樣、微量元素分析、特殊元素分析、放射性同位素(總α、總β、Rn)分析、硫化氫氣體分析。
圖2 高密度S3測(cè)線電性對(duì)比Figure 2 High density line S3 electric properties contrast
圖3 可控源L1、L2、L3剖面線測(cè)量電性成果Figure 3 Controlled source sections L1, L2 and L3 measured electric property results
圖4 可控源L1、L2、L3剖面切面Figure 4 Controlled source sections L1, L2 and L3 slices
3 分析討論
3.1 地震引發(fā)溫泉
勘查區(qū)位于石城-尋烏斷裂帶中部，會(huì)昌紅層盆地南區(qū)段(靠近尋烏縣)，根據(jù)江西省地震中心1918—2011年地震統(tǒng)計(jì)資料，在會(huì)昌縣和尋烏縣發(fā)生2～4級(jí)地震共計(jì)511次，為全省發(fā)生地震頻率最高地區(qū)，其中會(huì)昌縣發(fā)生地震35次，引發(fā)溫泉1處(車心地?zé)釡厝?，尋烏縣發(fā)生地震476次，引發(fā)溫泉11處。由此可見，地震頻發(fā)致使斷裂構(gòu)造(溝通會(huì)昌紅層盆地基底花崗巖熱源區(qū))和斷裂構(gòu)造產(chǎn)生的次一級(jí)節(jié)理裂隙逐漸擴(kuò)大與延長(zhǎng)，在斷裂帶水頭壓力下，合適的地點(diǎn)產(chǎn)生溫泉。
3.2 車心地?zé)嵴{(diào)查區(qū)
該區(qū)地?zé)崛雎对诎讏紫导t層中，溫泉群呈北北東展布，根據(jù)車心地?zé)崴辈閰^(qū)圍繞著溫泉群施工的6個(gè)地?zé)徙@孔水文地質(zhì)資料分析(其中1個(gè)鉆孔未見地?zé)崴砍觯?個(gè)鉆孔涌出地?zé)崴?，在孔深9.5～51m涌出地?zé)崴?，之后隨著孔深增加，涌水量不見增大且水溫降低，從取出巖心可以看出，地?zé)崴菑倪B續(xù)地層層理面且基本垂直層理面節(jié)理裂隙涌出，裂隙寬度1～3cm，裂隙面彎曲不規(guī)則呈張性特征且有硅化、礦化、硫化物現(xiàn)象，說明車心地?zé)釡厝菏桥c溝通基底(花崗巖)斷裂所產(chǎn)生的節(jié)理裂隙作用結(jié)果，溫泉所在位置不在主斷裂帶上。當(dāng)?shù)卮迕裾f“在20世紀(jì)60年代，當(dāng)大雨過后，溫泉群出現(xiàn)混濁水”，從地形和水位標(biāo)高來看，溫泉水補(bǔ)給主要來源于南部，即溫泉水與南部湘水河或溝谷有著密切關(guān)系。
3.3 地?zé)崃黧w流場(chǎng)特征及埋藏條件分析
1)地?zé)崴畞碓粗饕苌畈縁7、F6、F2斷裂控制(圖5)，斷裂含水帶接受地表水補(bǔ)給后，自南南西向北北東深部徑流加熱，在新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)作用下(地震)一部分在車心村附近通過F7、F2斷裂所產(chǎn)生節(jié)理裂隙排泄于地表，另一部分繼續(xù)沿?cái)嗔褞虮北睎|向徑流。
2)勘查區(qū)地?zé)崃黧w流場(chǎng)主要分布在F7、F6二正斷層之間，據(jù)L1、L2、L3可控源剖面線測(cè)量、水平切面平面和ZK01鉆孔成果資料，地?zé)崃黧w埋藏在標(biāo)高-100～-400m，埋深由南南西向北北東延深，呈南北方向展布，流向由南向北徑流(見圖6)。
3)通過對(duì)周邊地?zé)豳Y料收集和調(diào)查分析，認(rèn)為勘查區(qū)地?zé)岙惓Ｖ饕芨蔁釒r(會(huì)昌盆地基底——印支期晚三疊世羅珊序列γtT3黑云、二云母花崗巖)影響，具有分布范圍廣特點(diǎn)。區(qū)內(nèi)上伏蓋層厚大于500m，有利于儲(chǔ)熱，而斷裂構(gòu)造作用一是溝通基底熱源通道，二是斷裂帶提供儲(chǔ)熱水空間。
4 結(jié)論及建議
4.1 結(jié)論
根據(jù)對(duì)地震等以往資料整理分析，利用物探電性對(duì)比成果，結(jié)合本次鉆探、抽水試驗(yàn)等成果分析可知，該地區(qū)地?zé)崴饕植荚贔7和F6斷層之間，并呈南北方向展布，地?zé)崽镆詿醿?chǔ)呈帶狀為主，主要受深部F7、 F6、 F2斷裂控制。斷裂帶是主要的儲(chǔ)熱空間，且斷裂含水帶接受地表水補(bǔ)給后，自SSW向NNE深部徑流加熱，在新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)作用下(地震使斷裂產(chǎn)生的節(jié)理裂隙擴(kuò)大和延伸)，一部分在車心村附近通過F7、F2斷裂所產(chǎn)生節(jié)理裂隙排泄于地表，另一部分繼續(xù)沿?cái)嗔褞虮北睎|向徑流。
圖5 剖面示意圖Figure 5 Schematic section
圖6 地?zé)崴鲌?chǎng)特征及埋藏條件示意Figure 6 Geothermal water flow field features and schematic diagram of buried condition
4.2 建議
研究區(qū)內(nèi)目前僅施工的一個(gè)ZK01孔，勘查點(diǎn)少，對(duì)區(qū)內(nèi)地?zé)崴x存狀態(tài)控制程度不夠，因此應(yīng)加大鉆探工作量。另外，由于F6斷層以西地段覆蓋層(K2z、K2m)較厚，又有F7、F6、F2三條正斷層的影響， 加之對(duì)F7斷層抽水試驗(yàn)表明地?zé)岙惓Ｃ黠@且流量較大，在空間位置上，極有利于地?zé)崴膬?chǔ)蓄。因此，建議繼續(xù)對(duì)研究區(qū)內(nèi)的F7、F6斷裂進(jìn)行勘查。
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陳四寶，張緩緩，陳 鋮，葉永芳， 董 興
(江西省煤田地質(zhì)局二二四地質(zhì)隊(duì)，江西 新余 336600)
贛州市會(huì)昌縣地?zé)豳Y源就較為豐富，但是，目前對(duì)該地區(qū)的地?zé)豳Y源的了解僅是依靠周圍溫泉及以鉆探工作獲得的地溫場(chǎng)，水化學(xué)特征上，且數(shù)據(jù)較少，而對(duì)其地下流場(chǎng)特征及埋藏條件不清，使得該地區(qū)地?zé)豳Y源并未得到廣泛應(yīng)用，仍局限于工業(yè)及民用熱供水上。為更好地開發(fā)利用地?zé)崴?，需要掌握其流?chǎng)特征及埋藏條件。
1 研究區(qū)地質(zhì)及水文地質(zhì)條件
1.1 地質(zhì)條件
1.1.1 地層
研究區(qū)內(nèi)的覆蓋層主要為白堊系晚期茅店組(K2m)，它大面積出露勘查區(qū)中部：上部為紫紅色巨厚層狀礫巖夾鈣質(zhì)粉砂巖、泥巖及粗砂巖，礫石成分以晶屑凝灰?guī)r為主；中下部為泥巖、長(zhǎng)石石英砂巖、砂礫巖，局部見橄欖玄武巖和角閃安山巖夾層，厚度大于500m。根據(jù)本次ZK01鉆孔揭露地層資料，在白堊系晚期茅店組中下部，F(xiàn)6斷層中見熔結(jié)安山質(zhì)火山角礫巖和橄欖安山巖，其中橄欖安山巖共計(jì)厚75.57m，為主要的儲(chǔ)熱層。
1.1.2 熱源層
研究區(qū)內(nèi)熱源層為印支期晚三疊世羅珊序列(γtT3)黑云、二云母花崗巖，分布于勘查區(qū)北東角。本次在高密度G3測(cè)線以北布測(cè)5條可控源測(cè)線探測(cè)，基底巖性為黑云、二云母花崗巖(γtT3)，探測(cè)基底為標(biāo)高-250～-600m。其深部隱藏情況是：在東西向基底呈“U”字型，在南北向標(biāo)高由-600～-550m抬升至標(biāo)高-200～-300m，呈遂漸抬升趨勢(shì)。
1.1.3 構(gòu)造
研究區(qū)屬武夷山北北東向隆起帶南段，石城-尋烏北北東向斷裂與會(huì)昌—武平環(huán)狀構(gòu)造復(fù)合部位，區(qū)內(nèi)共發(fā)育有7條斷裂，其中北西向、北北西發(fā)育的有F1斷裂、F2斷裂、F3斷裂、F4斷裂；北東向、北北東向發(fā)育的有F5斷裂、F6斷裂、F7斷裂(圖1)。研究區(qū)內(nèi)地?zé)崽镏饕鞘苌畈康腇7斷裂、F6斷裂、F2斷裂控制。這三條斷裂的具體描述如下：
1)F2斷裂。出露于勘查區(qū)北中部，走向330°～340°，傾向240°～250°，傾角50°～60°，顯示張扭性特征。
2)F6斷裂。出露于勘查區(qū)北西部，走向20°～30°，傾向290°～300°，傾角65°～70°，顯示張性特征。
3)F7斷裂。出露于勘查區(qū)北西部，走向5°～30°，傾向275°～300°，傾角50°～70°，鉆孔揭露斷層帶鉛直厚度為37.1m(孔深423.4～460.5m)，顯示張性特征。從本次鉆孔抽水試驗(yàn)及物探測(cè)量資料可知，該斷裂與地?zé)釋?dǎo)水有著密切關(guān)系。
1.2 水文地質(zhì)特征
根據(jù)研究區(qū)地下水賦存條件、水力特征，可將本區(qū)地下水類型分為松散巖類孔隙水、紅色碎屑巖裂隙孔隙水及基巖裂隙水三種類型。
1)松散巖類孔隙水。分布于第四系全新統(tǒng)的砂礫石層中，水位埋深2～6m，含水層厚1～5m，鉆孔消耗量為0.2～0.4m3/h，富水性差—中等。主要接受大氣降水和基巖裂隙水補(bǔ)給，向溝谷、河流等低洼處排泄。
2)碎屑巖裂隙孔隙水。賦存于白堊系上統(tǒng)周田組(K2z)紫紅色鈣質(zhì)粉砂巖、礫巖、黃色薄層狀泥巖與紫紅色粉砂巖、泥巖風(fēng)化裂隙中。含水層厚度2～10m，鉆孔消耗量一般為0.18～0.3m3/h，水位埋深小于10m，為潛水含水層，富水性差。地下水主要靠大氣降水補(bǔ)給，局部地段為基巖裂隙水及斷裂脈狀水的側(cè)向補(bǔ)給，其徑流主要受地形控制，排泄方式是通過導(dǎo)水的節(jié)理裂隙由高水位向低水位排泄于溝谷成泉。
3)基巖裂隙水。據(jù)地下水的賦存條件和富水性的均一程度可分風(fēng)化帶裂隙水和構(gòu)造裂隙水。
圖1 研究區(qū)斷裂構(gòu)造略圖Figure 1 Study area faulted structure sketch
②構(gòu)造裂隙水。主要賦存于斷裂破碎帶和構(gòu)造裂隙中，富水性極不均一。而斷裂構(gòu)造是溝通基底熱源的主要通道，斷裂帶在接受地表水補(bǔ)給后，自南南西向北北東深部徑流加熱，因此，斷裂帶是主要的儲(chǔ)熱水空間，構(gòu)造裂隙水是主要的熱水源。
本地?zé)崽镉捎谑艿刭|(zhì)構(gòu)造和地形地貌影響，形成了自身的補(bǔ)排模式特征。地勢(shì)上東高西低，地下分水嶺與山脊走向基本一致，呈南北方向展布。地下水在研究區(qū)內(nèi)接受大氣降水補(bǔ)給后，沿第四系松散層、碎屑巖裂隙風(fēng)化層和基巖裂隙層，順地形走勢(shì)徑流，總體運(yùn)動(dòng)方向由南東向北西徑流，一部分在車心村的西部(溫泉地)排泄于地表，另一部分沿深部構(gòu)造徑流出勘查區(qū)。
2 勘查工作及其成果
2.1 鉆探工作
本次鉆孔布置是在調(diào)查勘查區(qū)北部車心地?zé)釡厝菏┕さ?個(gè)鉆孔、勘查區(qū)內(nèi)有關(guān)構(gòu)造點(diǎn)實(shí)地調(diào)查取證和物探成果基礎(chǔ)上，按“已知到未知”的原則，采用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)布置了一個(gè)孔，即ZK01鉆孔。
通過對(duì)ZK01鉆孔施工和抽水試驗(yàn)，取得如下成果：F7斷裂帶鉛直厚度37.1m，斷裂帶巖性為熔結(jié)安山質(zhì)火山角礫巖和橄欖安山巖，RQD=26.4%；抽水試驗(yàn)平均單位涌水量q=0.557 6L/(s·m)，平均滲透系數(shù)K=1.664m/d；當(dāng)抽水降深s= 24.31m時(shí)，鉆孔涌水量1 019t/d，水溫34.8℃。
2.2 物探工作
2.2.1 高密度電阻率
在收集研究區(qū)北部車心地?zé)峥辈閰^(qū)地?zé)徙@孔和地?zé)釡厝嘿Y料基礎(chǔ)上，進(jìn)行了3條1∶1萬高密度電性剖面測(cè)量。經(jīng)綜合分析對(duì)比，鉆孔遇裂隙且涌地?zé)崴畷r(shí)，高密度電性值為28～96Ω·m；在地表溫泉附近電性值為64Ω·m以上，如圖2所示。因此，初步認(rèn)為當(dāng)電性值≤128Ω·m時(shí)，為判斷存在地?zé)崴匾獥l件之一。
2.2.2 可控源音頻大地電磁測(cè)深測(cè)量
根據(jù)1∶1萬高密度電阻率測(cè)量結(jié)果，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查實(shí)際情況(如：回避勘查區(qū)內(nèi)高壓線、高速公路等)進(jìn)行布置工作。布置原則“從已知到末知”逐漸推進(jìn)，并重點(diǎn)布置在斷層交匯處?；旧习淳€距300～500m、點(diǎn)距30m，布設(shè)L1、L2、L3、L4、L5五條剖面線，計(jì)82點(diǎn)，長(zhǎng)2 460m。
從L1、L2、 L3可控源剖面線測(cè)量可知，按推測(cè)的含水區(qū)中心點(diǎn)標(biāo)高計(jì)算，含水層標(biāo)高由可控源L3剖面線向可控源L1剖面線降低，即由標(biāo)高-180m下降到-320m(圖3)。含水層區(qū)段面域，總體由南向北降低(圖4)，流向自南向北，表現(xiàn)含水區(qū)最好水平面為標(biāo)高-200～-300m，含水流體主要受F2、F6、F7斷裂控制。
2.3 采樣及測(cè)試工作
在抽水試驗(yàn)最后一次降深中采取10kg水樣，按礦泉水要求進(jìn)行水質(zhì)全分析樣、微量元素分析、特殊元素分析、放射性同位素(總α、總β、Rn)分析、硫化氫氣體分析。
圖2 高密度S3測(cè)線電性對(duì)比Figure 2 High density line S3 electric properties contrast
圖3 可控源L1、L2、L3剖面線測(cè)量電性成果Figure 3 Controlled source sections L1, L2 and L3 measured electric property results
圖4 可控源L1、L2、L3剖面切面Figure 4 Controlled source sections L1, L2 and L3 slices
3 分析討論
3.1 地震引發(fā)溫泉
勘查區(qū)位于石城-尋烏斷裂帶中部，會(huì)昌紅層盆地南區(qū)段(靠近尋烏縣)，根據(jù)江西省地震中心1918—2011年地震統(tǒng)計(jì)資料，在會(huì)昌縣和尋烏縣發(fā)生2～4級(jí)地震共計(jì)511次，為全省發(fā)生地震頻率最高地區(qū)，其中會(huì)昌縣發(fā)生地震35次，引發(fā)溫泉1處(車心地?zé)釡厝?，尋烏縣發(fā)生地震476次，引發(fā)溫泉11處。由此可見，地震頻發(fā)致使斷裂構(gòu)造(溝通會(huì)昌紅層盆地基底花崗巖熱源區(qū))和斷裂構(gòu)造產(chǎn)生的次一級(jí)節(jié)理裂隙逐漸擴(kuò)大與延長(zhǎng)，在斷裂帶水頭壓力下，合適的地點(diǎn)產(chǎn)生溫泉。
3.2 車心地?zé)嵴{(diào)查區(qū)
該區(qū)地?zé)崛雎对诎讏紫导t層中，溫泉群呈北北東展布，根據(jù)車心地?zé)崴辈閰^(qū)圍繞著溫泉群施工的6個(gè)地?zé)徙@孔水文地質(zhì)資料分析(其中1個(gè)鉆孔未見地?zé)崴砍觯?個(gè)鉆孔涌出地?zé)崴?，在孔深9.5～51m涌出地?zé)崴?，之后隨著孔深增加，涌水量不見增大且水溫降低，從取出巖心可以看出，地?zé)崴菑倪B續(xù)地層層理面且基本垂直層理面節(jié)理裂隙涌出，裂隙寬度1～3cm，裂隙面彎曲不規(guī)則呈張性特征且有硅化、礦化、硫化物現(xiàn)象，說明車心地?zé)釡厝菏桥c溝通基底(花崗巖)斷裂所產(chǎn)生的節(jié)理裂隙作用結(jié)果，溫泉所在位置不在主斷裂帶上。當(dāng)?shù)卮迕裾f“在20世紀(jì)60年代，當(dāng)大雨過后，溫泉群出現(xiàn)混濁水”，從地形和水位標(biāo)高來看，溫泉水補(bǔ)給主要來源于南部，即溫泉水與南部湘水河或溝谷有著密切關(guān)系。
3.3 地?zé)崃黧w流場(chǎng)特征及埋藏條件分析
1)地?zé)崴畞碓粗饕苌畈縁7、F6、F2斷裂控制(圖5)，斷裂含水帶接受地表水補(bǔ)給后，自南南西向北北東深部徑流加熱，在新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)作用下(地震)一部分在車心村附近通過F7、F2斷裂所產(chǎn)生節(jié)理裂隙排泄于地表，另一部分繼續(xù)沿?cái)嗔褞虮北睎|向徑流。
2)勘查區(qū)地?zé)崃黧w流場(chǎng)主要分布在F7、F6二正斷層之間，據(jù)L1、L2、L3可控源剖面線測(cè)量、水平切面平面和ZK01鉆孔成果資料，地?zé)崃黧w埋藏在標(biāo)高-100～-400m，埋深由南南西向北北東延深，呈南北方向展布，流向由南向北徑流(見圖6)。
3)通過對(duì)周邊地?zé)豳Y料收集和調(diào)查分析，認(rèn)為勘查區(qū)地?zé)岙惓Ｖ饕芨蔁釒r(會(huì)昌盆地基底——印支期晚三疊世羅珊序列γtT3黑云、二云母花崗巖)影響，具有分布范圍廣特點(diǎn)。區(qū)內(nèi)上伏蓋層厚大于500m，有利于儲(chǔ)熱，而斷裂構(gòu)造作用一是溝通基底熱源通道，二是斷裂帶提供儲(chǔ)熱水空間。
4 結(jié)論及建議
4.1 結(jié)論
根據(jù)對(duì)地震等以往資料整理分析，利用物探電性對(duì)比成果，結(jié)合本次鉆探、抽水試驗(yàn)等成果分析可知，該地區(qū)地?zé)崴饕植荚贔7和F6斷層之間，并呈南北方向展布，地?zé)崽镆詿醿?chǔ)呈帶狀為主，主要受深部F7、 F6、 F2斷裂控制。斷裂帶是主要的儲(chǔ)熱空間，且斷裂含水帶接受地表水補(bǔ)給后，自SSW向NNE深部徑流加熱，在新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)作用下(地震使斷裂產(chǎn)生的節(jié)理裂隙擴(kuò)大和延伸)，一部分在車心村附近通過F7、F2斷裂所產(chǎn)生節(jié)理裂隙排泄于地表，另一部分繼續(xù)沿?cái)嗔褞虮北睎|向徑流。
圖5 剖面示意圖Figure 5 Schematic section
圖6 地?zé)崴鲌?chǎng)特征及埋藏條件示意Figure 6 Geothermal water flow field features and schematic diagram of buried condition
4.2 建議
研究區(qū)內(nèi)目前僅施工的一個(gè)ZK01孔，勘查點(diǎn)少，對(duì)區(qū)內(nèi)地?zé)崴x存狀態(tài)控制程度不夠，因此應(yīng)加大鉆探工作量。另外，由于F6斷層以西地段覆蓋層(K2z、K2m)較厚，又有F7、F6、F2三條正斷層的影響， 加之對(duì)F7斷層抽水試驗(yàn)表明地?zé)岙惓Ｃ黠@且流量較大，在空間位置上，極有利于地?zé)崴膬?chǔ)蓄。因此，建議繼續(xù)對(duì)研究區(qū)內(nèi)的F7、F6斷裂進(jìn)行勘查。
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