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        防城區(qū)六域巖體區(qū)域溫泉資源潛力分析

        2021-06-30 06:57:34
        工程技術(shù)研究 2021年9期
        關(guān)鍵詞:溫泉水黑云母溫泉

        陸 葉

        廣西壯族自治區(qū)第三地質(zhì)隊(duì),廣西 欽州 535000

        防城區(qū)大菉鎮(zhèn)南西側(cè)目前已揭露上那楊溫泉井,該區(qū)溫泉質(zhì)量如何,地?zé)岢傻V條件如何,能否再勘查出更優(yōu)質(zhì)的溫泉,是否有開(kāi)發(fā)利用的價(jià)值尚未有明確的結(jié)論,因此有必要對(duì)該區(qū)地?zé)豳Y源潛力進(jìn)行進(jìn)一步的研究分析。

        1 調(diào)查區(qū)概況

        1.1 自然地理

        此次調(diào)查區(qū)位于大菉鎮(zhèn)南西側(cè),為私鹽至沖尾一帶,面積約0.0038km2,屬亞南熱帶海洋,日照充足,年總輻射量在100~110kJ/cm2,調(diào)查區(qū)大地?zé)崃髦翟?0~60mW/m2,受海洋和十萬(wàn)大山山脈的共同影響,雨量較充足。

        1.2 地質(zhì)條件

        (1)地層巖體。該區(qū)為特殊巖體疊加區(qū)域,為六域巖體補(bǔ)充侵入那余巖體部分,是典型的復(fù)式巖體區(qū)域(見(jiàn)圖1)。據(jù)巖石結(jié)構(gòu)和礦物成分,那余巖體以中粒斑狀及細(xì)~中粒斑狀堇青石黑云母花崗巖為主,中粒及細(xì)~中粒堇青石黑云母花崗巖次之,局部為花崗閃長(zhǎng)巖。六域巖體屬于那余巖體的補(bǔ)充侵入體,出露面積為3.5km2,分布在防城區(qū)大菉鎮(zhèn)南西側(cè)山中村一帶,呈北東向長(zhǎng)軸狀,巖株突變接觸侵入那余巖體中,接觸變質(zhì)不明顯,主要巖性為細(xì)粒堇青黑云二長(zhǎng)花崗巖(T1γ4C),呈灰白色,細(xì)粒花崗巖結(jié)構(gòu),巖石組成中含1%~4%紅柱石,紅柱石呈粒狀,部分被白云母、絹云母。巖體節(jié)理較發(fā)育,其方向基本一致。巖體巖脈較發(fā)育,種類較多,以酸性為主,廣布于各巖體中。

        圖1 溫泉資源潛力調(diào)查區(qū)地形地質(zhì)圖

        (2)水文地質(zhì)。根據(jù)1∶20萬(wàn)區(qū)域水文地質(zhì)普查報(bào)告及綜合水文地質(zhì)圖,該區(qū)地下水為風(fēng)化帶網(wǎng)狀裂隙水,含水巖組為堇青黑云母二長(zhǎng)花崗巖,風(fēng)化帶厚度為10~20m,水量豐富,水質(zhì)主要以HCO3-Ca·Na型水為主,次為HCO3·Cl-Ca·Na型水和HCO3-Ca型,pH值為6.03~7.28,礦化度為0.015~0.061g/L。

        2 調(diào)查區(qū)溫泉資源概況

        2.1 溫泉井概況

        約2004年,該區(qū)山中村上那楊組溪流旁已鉆探出一溫泉井,井深約138m,井口直徑為150mm,目前采用套管(鐵質(zhì))進(jìn)行護(hù)壁,溫泉水自井管中涌出,透明,具有硫黃氣味,見(jiàn)白色絮狀泉華,井口及周邊的草木被泉華掛滿,泉口水溫為28℃,流量為120mL/s。該處位于一狹長(zhǎng)山谷,緊鄰一溪流,周邊直接出露細(xì)粒斑狀堇青黑云母二長(zhǎng)花崗巖,泉井第四系堆積厚度小于2m,周邊種植莊稼,以甘蔗和水稻為主。原溫泉井鉆探時(shí),已修建了池子預(yù)作為旅游景點(diǎn)開(kāi)發(fā),后期因諸多原因已荒廢,溫泉水直接流入北側(cè)溪流,泉華掛在流經(jīng)的草木上或直接流入溪水,浪費(fèi)水資源和熱能,同時(shí)還導(dǎo)致熱污染,并對(duì)地下水環(huán)境造成一定的破壞。

        2.2 溫泉水化學(xué)分析

        對(duì)上那楊溫泉進(jìn)行水化學(xué)采樣分析(見(jiàn)表1),該泉水為CO3·SO4-Na型水,pH值為9.13,總硬度為5mg/L,含氟離子4.84mg/L、偏硅酸93.2mg/L,屬高氟硅酸礦泉水,具有理療效果。水中F-含量達(dá)到4.84mg/L,其可能源于巖漿巖,黑云母及角閃石等礦物中富含F(xiàn)-,F(xiàn)-富集在一些羥基的礦物(白云母、黑云母和磷灰石)中,六域巖體侵入那余巖體接觸變質(zhì),巖石組成中含1%~4%紅柱石,紅柱石呈粒狀。偏硅酸含量為93.2mg/L,主要源于巖石中的石英和硅酸鹽礦物,較高溫度的地?zé)崴龠M(jìn)了礦物的溶濾作用,導(dǎo)致H2SiO3含量高。可溶性SiO2含量均較高,主要源于石英的溶解和硅酸鹽及鋁硅酸鹽巖的不全等溶解。陽(yáng)離子中Mg2+含量最低,這可能是因?yàn)镸g2+易被植物吸收,在地下水系統(tǒng)中可能產(chǎn)生損耗,或者在一定溫度下,隨著溫度的升高,陽(yáng)離子交換結(jié)果使地下水中相對(duì)貧Mg2+而富Na+和Ca2+。

        表1 上那楊溫泉井井水主要成分表 單位:mg/L

        Na+/K+對(duì)溫泉帶有一定的指示作用,Na+/K+<15趨向于發(fā)生在已經(jīng)迅速到達(dá)地表的水中,溫泉井Na+/K+為56.5(>15)是側(cè)向流、近地表反應(yīng)和傳導(dǎo)冷卻作用的指示。除此之外,Cl-也可指示地下水在循環(huán)過(guò)程中受混合作用的影響程度,上那楊溫泉井中Cl-含量?jī)H為3.83mg/L,說(shuō)明地下水有被稀釋的特征。

        結(jié)合上述分析,該區(qū)域溫泉水反映了花崗巖混雜接觸變質(zhì)巖的特征,通過(guò)大氣降水補(bǔ)給,同時(shí)受到淺層地下水的補(bǔ)給,再流動(dòng)過(guò)程與圍巖相互作用,使得地下熱水的 HCO3-、CO3-、SO42-、Na+的含量均較高,同時(shí)也可能在陽(yáng)離子的吸附作用下,地下水中的Ca2+交替吸附巖石表面的Na+,使得Na+的含量增加,最終形成CO3·SO4-Na型水。

        3 地?zé)犷愋图皾摿υu(píng)價(jià)

        該區(qū)地?zé)豳Y源為典型的隆起山地對(duì)流型,其形成與巖體關(guān)系密切,那余巖體、六域巖體把巖漿活動(dòng)釋放的一部分熱能貯存下來(lái),而六域巖體的后期補(bǔ)充侵入則在侵入接觸部位形成良好的類似深大斷裂導(dǎo)熱通道。那余巖體、六域巖體風(fēng)化裂隙極其發(fā)育,形成了大氣降水向地下循環(huán)的良好通道。大氣降水由補(bǔ)給區(qū)沿風(fēng)化裂隙構(gòu)造循環(huán)到斷裂破碎帶后,沿構(gòu)造斷裂向深處循環(huán)并進(jìn)入導(dǎo)熱通道,在地?zé)岬淖饔孟率顾疁厣卟⑿纬梢欢ǖ幕瘜W(xué)成分,以脈狀承壓熱水的形式繼續(xù)運(yùn)動(dòng),在被阻水?dāng)鄬?、巖脈、巖體阻擋處或被后期斷裂切割處及地形低洼處(減壓區(qū))出露地表形成溫泉。

        上那楊溫泉點(diǎn)與防城區(qū)最具代表性的峒中溫泉有著諸多相似的地方,如泉口多見(jiàn)堆積泉華,熱水伴有濃烈的硫黃氣味。熱泉生成、賦存的環(huán)境與地表的常溫常壓物理環(huán)境差異較大,地?zé)崃黧w溢出地表后水中的礦物質(zhì)易析出,而溫?zé)崛械臏囟?、礦物質(zhì)成分含量不同,使泉華的速度、數(shù)量、礦物成分也有較大的差異,一般情況下,水溫大于50℃的泉口多發(fā)育泉華,水溫小于50℃的泉口泉華發(fā)育程度差。同時(shí),地?zé)崴械腇-含量與其溫度成正相關(guān)關(guān)系,對(duì)比廣西區(qū)內(nèi)各代表溫泉與F-含量,其中賀州白面山地?zé)峋瓼-含量為4.6977mg/L,其溫度為36℃,上那楊溫泉井F-含量達(dá)到4.84mg/L,其深處溫泉水溫度必大于36℃,且根據(jù)前人工作總結(jié),廣西隆起山地區(qū)地溫梯度一般大于3℃/100m,因此雖然上那楊處泉口溫度僅為28℃,但根據(jù)其泉口及周邊植被泉華覆蓋及堆積情況,其深處的溫度應(yīng)該大于50℃。此外,水中硒含量較高,從側(cè)面說(shuō)明該處地層土壤中屬于富硒區(qū)域,泉水可考慮作為梯度利用灌溉農(nóng)田,打造當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)品牌。

        4 結(jié)束語(yǔ)

        防城區(qū)六域巖體補(bǔ)充侵入那余巖體區(qū)域地?zé)岢傻V條件良好,溫泉資源勘查開(kāi)發(fā)潛力大。大菉區(qū)山中村上那楊溫泉井為該區(qū)溫泉資源勘查奠定了良好基礎(chǔ)。該處溫泉與峒中溫泉在水質(zhì)、氣味和泉華方面都極其相似,近于一脈相承,具備理療溫泉的特征。該區(qū)依山傍水,風(fēng)景秀美,民風(fēng)淳樸;附近地勢(shì)較為開(kāi)闊,吳圩至防港高速公路的一個(gè)高速出入口就設(shè)立在不遠(yuǎn)處,交通非常便利。應(yīng)盡快加大勘查力度,獲得深部高溫高質(zhì)量溫泉,可以在防城區(qū)中部打造一個(gè)具有代表性的旅游景區(qū),帶動(dòng)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)及周邊經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

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