摘要：由于錯(cuò)那縣城地處西藏南部邊陲，是我國重要的邊境口岸（未開放），縣城平均海拔4380m，氣候條件惡劣，冬長夏短，年最低氣溫可達(dá)-37℃，然而當(dāng)?shù)仉娏捌渌茉聪喈?dāng)緊張，給在縣城居民和駐地部隊(duì)生活尤其是冬季采暖帶來極大困難。全縣軍民克服了海拔高、天氣嚴(yán)寒等嚴(yán)酷的客觀條件，為建設(shè)邊疆、保衛(wèi)邊疆、維護(hù)邊疆的穩(wěn)定作出了巨大貢獻(xiàn)。錯(cuò)那縣人民政府為徹底解決縣城供暖問題，決定在縣城開發(fā)利用地?zé)豳Y源，為縣城供暖提供基礎(chǔ)熱源。本文主要是在綜合分析錯(cuò)那縣城地?zé)崽锏牡刭|(zhì)構(gòu)造、地?zé)岬刭|(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、熱流體特征等基礎(chǔ)上，并與區(qū)域其它地?zé)崽锏男纬蓹C(jī)理進(jìn)行分析對比，綜合分析研究錯(cuò)那縣城地?zé)崽锏某梢驒C(jī)理和熱儲(chǔ)模型，為該地區(qū)今后合理開發(fā)利用地?zé)豳Y源提供技術(shù)依據(jù)與技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞：錯(cuò)那縣城;地?zé)崽?成因機(jī)理;熱儲(chǔ)特征;熱儲(chǔ)模型

西藏地?zé)峄顒?dòng)區(qū)位于喜馬拉雅地?zé)釒е校邷氐責(zé)豳Y源占全國地?zé)峥偭康?0%。西藏地?zé)豳Y源主要分布在青藏鐵路沿線的拉薩-尼木-羊八井-那區(qū)-錯(cuò)那湖一帶，西藏地?zé)岱植及雌涞責(zé)峄顒?dòng)行跡、顯示特征和區(qū)域地質(zhì)概況，大致劃分為三大區(qū)域：即藏北低、中水顯示區(qū)，“三江”上游中、高溫?zé)崴@示區(qū)，藏南部谷地高、中溫水汽顯示區(qū)。錯(cuò)那地?zé)崽镂挥诓啬系責(zé)犸@示區(qū)。錯(cuò)那縣城地?zé)崽镂挥阱e(cuò)那縣城北部：縣城（法院辦公區(qū)附近）以北，東至F4斷層，西抵F1斷層（邊防部隊(duì)院子附近），北至加油站附近，面積約約4km2。地勢北高南低，呈階緩斜坡狀向南遞減，工作區(qū)平均高程4380m。

1地理概況

錯(cuò)那縣為西藏自治區(qū)南部地區(qū)的邊境重鎮(zhèn)，位于西藏高原南部邊緣，海拔一般3700～5600m，平均4500m，相對高差一般1000～1200m，海拔最高7060m，位于錯(cuò)那縣東側(cè)的康格多山;最低90m，位于錯(cuò)那縣南中印交界處。氣候惡劣，地廣人稀。由于歷史及自然環(huán)境等因素，區(qū)內(nèi)交通欠發(fā)達(dá)，屬于經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)。

由于錯(cuò)那縣城地處西藏南部邊陲，是我國重要的邊境口岸（未開放），縣城平均海拔4380m，氣候條件惡劣，冬長夏短，年最低氣溫可達(dá)-37℃，然而當(dāng)?shù)仉娏捌渌茉聪喈?dāng)緊張，給在縣城居民和駐地部隊(duì)生活尤其是冬季采暖帶來極大困難。全縣軍民克服了海拔高、天氣嚴(yán)寒等嚴(yán)酷的客觀條件，為建設(shè)邊疆、保衛(wèi)邊疆、維護(hù)邊疆的穩(wěn)定作出了巨大貢獻(xiàn)。錯(cuò)那縣人民政府為徹底解決縣城供暖問題，決定在縣城開發(fā)利用地?zé)豳Y源，為縣城供暖提供基礎(chǔ)熱源。

2地?zé)崽锏刭|(zhì)條件

2.1地層

錯(cuò)那縣城周邊出露地層屬北喜瑪拉雅地層分區(qū)，主要有三疊系上統(tǒng)曲龍共巴組、第四系全新統(tǒng)地層。

2.2 地質(zhì)構(gòu)造

區(qū)域上，地?zé)崽镂挥谟《劝鍓K北部陸緣部分喜馬拉雅板片，次級構(gòu)造單元大喜馬拉雅陸棚亞殼片之高喜馬拉雅基底集成次殼片和次級構(gòu)造單元拉軌崗日陸隆亞片和雅魯藏布江縫合帶，一級斷裂構(gòu)造札達(dá)～拉孜～邛多江斷裂帶以南地區(qū)?；诪榍罢鸬┫德櫪救旱淖冑|(zhì)雜巖體?？h域內(nèi)斷層根據(jù)其展布方向可分為北東向、北西向和近南北向三組，其中以前兩組為主，后一組次之。區(qū)內(nèi)主要有F1、F2、F3、F4四條斷層，通過前期施工資料分析，區(qū)內(nèi)主要熱源來自上新世的巖漿侵入體產(chǎn)生的熱量;F1斷層是一個(gè)規(guī)模巨大的斷裂，斷層帶下切很深，是區(qū)內(nèi)的導(dǎo)熱通道和儲(chǔ)水構(gòu)造，F(xiàn)2、F4正斷層為儲(chǔ)水構(gòu)造，由于切割深度深，斷層裂隙發(fā)育，形成了有利于熱量傳導(dǎo)的空間;熱儲(chǔ)層為三疊系中曲龍貢巴組砂巖，埋深60～120m。由于斷層發(fā)育的位置、裂隙發(fā)育程度不一致，儲(chǔ)熱層內(nèi)水熱蝕變得程度很大的差異，在靠近斷層發(fā)育的地段，水熱蝕變較強(qiáng)，而遠(yuǎn)離斷層和裂隙發(fā)育地段，表現(xiàn)的較弱。蓋層：基巖熱儲(chǔ)層上部為第四系松散層構(gòu)成。根據(jù)鉆井揭露情況，蓋層厚度在14.30～64.40m，平均厚度38.71m。主要發(fā)育在縣城南側(cè)那曲河谷一帶，由亞砂土、礫石、粘土等多種類型的松散層組成，其中部分亞砂土和粘土石層含水性差，構(gòu)成了有效的保溫隔水層。

2.3 新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)

區(qū)內(nèi)自古新—漸新世進(jìn)入碰撞造山階段，中新世—更新世隨著印度陸塊北緣西瓦里克帶向北（喜馬拉雅陸塊）發(fā)生陸內(nèi)俯沖，使喜馬拉雅山脈急劇抬升，在本區(qū)表現(xiàn)為上新世紀(jì)末以來多次抬升所形成的各級夷平面、冰川、冰斗、角峰、刃脊地貌和深切河谷、河流階地和晚近斷裂活動(dòng)、地震、地?zé)峄顒?dòng)。

新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)在測區(qū)表現(xiàn)極為強(qiáng)烈，其特點(diǎn)是以斷裂的繼承性活動(dòng)、大面積整體間歇性掀斜抬升，垂直差異升降運(yùn)動(dòng)及水平運(yùn)動(dòng)、地震、地?zé)峄顒?dòng)為標(biāo)志，表現(xiàn)出區(qū)內(nèi)晚近構(gòu)造運(yùn)動(dòng)具有繼承性、新生性和節(jié)奏性。區(qū)內(nèi)眾多的冰川地貌和夷平面、河流階地及近東西向和南北向的深切河谷、溫泉、地震等都是新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的主要記載。

3 熱儲(chǔ)特征及其埋藏條件

本次工作重點(diǎn)研究了錯(cuò)那縣城的地?zé)犸@示區(qū)淺層地?zé)岬臒醿?chǔ)及賦存情況。錯(cuò)那縣城淺層地?zé)釤醿?chǔ)為基巖熱儲(chǔ)，以裂隙為主?；鶐r熱儲(chǔ)以上為第四系松散層構(gòu)成。主要發(fā)育在縣城南側(cè)切那曲河谷一帶，由亞砂土、礫石、泥礫、粘土等多種類型的松散巖層組成，其中部分亞砂土和粘土石層含水性差，構(gòu)成了隔水層，覆蓋在基巖上，但厚度不大，據(jù)鉆孔揭露，第四系厚度埋深在20米以上。

在強(qiáng)烈的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)作用下，斷層、褶皺發(fā)育。在諸多斷層中，錯(cuò)那縣城附近發(fā)育近東西向斷裂，即F1斷裂，沿山前溝谷延伸，走向78°，傾向南，傾角55°，為山前張性斷裂。斷層面局部可見到鈣質(zhì)充填物和滑動(dòng)擦痕。在地貌上有斷續(xù)的陡坎、陡坡，沿?cái)鄬幼呦虺雎队卸鄠€(gè)泉點(diǎn)。其東端與F2斷裂交匯，該斷裂為北西—南東向斷裂，為平移斷層，走向145°。斷層兩側(cè)巖石破碎。該斷層切錯(cuò)F1斷裂。在這兩條斷層的交匯部位，地表水熱活動(dòng)強(qiáng)烈，測區(qū)內(nèi)的溫泉就出露在這兩條斷層的交匯部位。位于縣城東部的F4斷層，為一條走向正南北的正斷層，傾向向西，傾角40～45°，據(jù)QJ15號(hào)生產(chǎn)井鉆井資料，該井鉆進(jìn)至80m處，巖性破碎，呈豆腐渣狀，鉆進(jìn)至150m時(shí)消耗液漏失量約12m3/h，QJ14生產(chǎn)井施工過程中也遇到該斷層，在80m處巖性破碎，消耗液漏失量大，兩生產(chǎn)井井溫均達(dá)到60°以上，為區(qū)內(nèi)生產(chǎn)井施工最高溫度。 F3斷層為一條東北偏東南向隱伏推斷斷層，傾向向南，斷距20～35m，根據(jù)群井抽水試驗(yàn)資料顯示，此斷層未與F4斷層相交，從前期沿此斷裂布設(shè)的生產(chǎn)井井溫可以推斷，該斷層切割深度有限，導(dǎo)熱能力較差。

錯(cuò)那縣城地?zé)崽锏責(zé)岱植济黠@受構(gòu)造控制。前期共施工地?zé)峋?8眼，其中深井3眼，淺井15眼。水溫17℃～64℃。由于地?zé)岚l(fā)育受斷裂控制，斷層發(fā)育的位置、切割深度、裂隙發(fā)育程度不一致，儲(chǔ)熱層內(nèi)水熱蝕變程度具有很大的差異，在靠近斷層發(fā)育的地段，水熱蝕變較強(qiáng)，而遠(yuǎn)離斷層和裂隙發(fā)育地段，表現(xiàn)的較弱。

平面上：根據(jù)前期施工生產(chǎn)井井溫分布來看，勘查區(qū)地?zé)岢虱h(huán)形分布，中間區(qū)域溫度低，四周溫度高，高溫區(qū)均受斷層控制（見圖1）。

垂向上：通過前期生產(chǎn)井測井資料來看，勘查區(qū)地?zé)嵩诖瓜蚍植忌匣緦儆谠鰷貭顟B(tài)，埋深在60～120m處，增溫明顯，此區(qū)間平均每米遞增0.2℃，個(gè)別生產(chǎn)井在此區(qū)間增加17℃。隨著生產(chǎn)井深度增加，個(gè)別地?zé)峋ㄈ鏠J12井）地溫增溫率明顯下降，說明錯(cuò)那地?zé)崽餃\層地?zé)崾軘鄬涌刂朴绊戄^大。

綜上所述，基巖熱儲(chǔ)層的主要組成部分是斷層破碎帶。錯(cuò)那淺層地?zé)豳x存區(qū)，斷層之間相互交叉，斷層交匯部位中的裂隙系統(tǒng)就是熱水運(yùn)移和儲(chǔ)存的空間。 F1、F2、F4三條斷裂對本區(qū)的水熱活動(dòng)起著極其重要的控制作用。該斷層帶作為熱流體的通道，明顯控制了水熱活動(dòng)的發(fā)生和發(fā)展，熱儲(chǔ)厚度一般在40m～140m深度。

4錯(cuò)那縣城地?zé)崽锍梢驒C(jī)理分析

據(jù)當(dāng)?shù)卣途用窠榻B，錯(cuò)那縣城地?zé)犸@示區(qū)在1959年前有多處泉口出露，主要的有4個(gè)泉口，據(jù)說溫度曾達(dá)到90攝氏度，在近二三十年來，當(dāng)?shù)卮罅康母慊A(chǔ)建設(shè)，且居民修了很多通往住宅的暗渠，使得很多泉口被填埋。目前，溫泉賓館和駐軍部隊(duì)在僅存的溫泉賓館溫泉（Q1泉）采用泵抽取熱水用于供暖和洗浴，并將供暖后的熱水回灌至Q1泉，因此很難測得溫泉溫度和流量。但根據(jù)對錯(cuò)那縣城周邊出露的溫泉和鉆孔揭露的露頭可看出，該區(qū)的熱水具有類型多樣的特點(diǎn)。

錯(cuò)那盆地作為桑日—邛多江—錯(cuò)那盆地的一部分，有著類似于盆地內(nèi)其它地區(qū)的地質(zhì)發(fā)展歷史。熱田所在地區(qū)成陸作用可能發(fā)生在老第三紀(jì)始新世，伴隨著地面的隆起，早已形成的南北向斷層有新的活動(dòng)。在這個(gè)階段，巖漿活動(dòng)也很活躍，侵入作用和噴發(fā)作用相繼發(fā)生。上新世之后，這一地區(qū)的地殼活動(dòng)仍以升降作用為主，南北向的斷層更被加強(qiáng)，同時(shí)發(fā)育了近東西為主的橫向斷層。由于地面升降幅度的差異，顯示區(qū)內(nèi)第四系的發(fā)育不均一，地形地貌出現(xiàn)了明顯的差別。到更新世晚期，錯(cuò)那地區(qū)已經(jīng)有了現(xiàn)代地貌的雛形，但斷裂系統(tǒng)的活動(dòng)仍在繼續(xù)。此時(shí)，這一地區(qū)的水熱活動(dòng)有了萌發(fā)，直至今日，這樣的活動(dòng)仍然活躍。據(jù)以往區(qū)內(nèi)鉆孔揭露情況可知，盆地內(nèi)第四系厚度大于20m，這表明該區(qū)目前仍處于抬升階段。

5錯(cuò)那縣城地?zé)崽餆醿?chǔ)模型分析

西藏自治區(qū)各地?zé)犸@示區(qū)的一些有代表性的熱水點(diǎn)分布及熱水點(diǎn)的水化學(xué)組成狀況，對其各地?zé)犸@示區(qū)有一定的地質(zhì)代表意義。根據(jù)與西藏最著名的羊八井、那曲等地?zé)崽飳Ρ龋e(cuò)那縣城地?zé)崽镉兄约猴@著的特點(diǎn)。羊八井熱田熱流體特性的變化，無論是水化學(xué)類型，還是水溫及水壓，基本上都出現(xiàn)同心圓狀的變化層次。這樣的特性反映了羊八井地?zé)崽餃\層熱儲(chǔ)中熱流體是有著“中心頂托補(bǔ)給，側(cè)向輻射徑流”的模式。但在錯(cuò)那縣城，不同鉆孔揭露的熱流體和自然出露的溫泉有著很接近的化學(xué)組成，有著比較一致的水動(dòng)力特征。當(dāng)然，不同地段熱流體的其他特性并不是完全一致，這樣的不一致往往同斷層的存在有著密切的聯(lián)系。

現(xiàn)在地質(zhì)學(xué)界認(rèn)為，青藏高原普遍存在著低速層和低阻層，這樣的彈性波低速層和低電阻率是地殼內(nèi)的高溫熔融層，這一層的深度可能是在10km或40km以下，這個(gè)殼內(nèi)熔融層的存在，使青藏高原具有較高的大地?zé)崃髦担瑫r(shí)熔融層會(huì)衍生出巖漿囊，也就是會(huì)出現(xiàn)一些侵位到地殼淺部的巖漿體。

如果巖漿侵位很淺（3～5km），而巖漿體的體積尺度也有足夠大，那么強(qiáng)烈的熱傳導(dǎo)的作用范圍可以直達(dá)地表，巖漿囊上方的地層也被烘烤而變熱，這些地層中的含水層就轉(zhuǎn)變?yōu)闊醿?chǔ)層。這樣成因的地?zé)崽锸鞘澜缟细邷氐責(zé)崽锏幕绢愋汀?/p>

如果巖漿侵位較深（15km以下），而且?guī)r漿體的體積尺度與深度相比還不夠大，那情況就會(huì)有很大的不同。巖漿囊只是一個(gè)點(diǎn)源，它以球狀向四周散發(fā)熱量。一種情況是，如果在巖漿囊的熱影響范圍內(nèi)，存在著開放性好的斷層，同時(shí)斷層中有良好的地下水交替作用，那么淺部地下水通過斷層帶到達(dá)深部，并且在運(yùn)移過程中和得到加熱，如果有適當(dāng)?shù)膹搅鳁l件，熱水再向上遷移，在淺部形成熱儲(chǔ)。這樣形成的地?zé)崽锞褪且话闼f的深循環(huán)地?zé)崽?。另一種情況，即使巖漿囊有著很大的熱量，溫度也很高，但遠(yuǎn)離這個(gè)熱源溫度就會(huì)下降，到地殼淺處，可能只有很小的溫度異常了，錯(cuò)那縣城地?zé)犸@示區(qū)就屬于這個(gè)類型。由此，錯(cuò)那縣城地?zé)崽锏囊粋€(gè)概略的地?zé)崽锬Ｊ骄涂梢越⒘恕?/p>

錯(cuò)那縣城的西面地勢高聳，冰川雪帽發(fā)育，基巖裸露于地表，是大氣降水的滲入補(bǔ)給帶，大量雨水及冰雪融水在巖石裂隙中下滲，在重力作用下形成徑流進(jìn)入地層深部。在運(yùn)移過程中，地下水的運(yùn)動(dòng)受著通道的束縛，下滲流體也會(huì)產(chǎn)生水平方向的移動(dòng)。在這個(gè)過程中地下水被逐漸加熱。熱水在靜水壓力和熱對流的綜合作用下轉(zhuǎn)為向上運(yùn)動(dòng)。錯(cuò)那縣城的南北向斷層是一個(gè)規(guī)模較大的斷裂，斷層帶下切很深。熱水在深部與此斷層帶接觸，并沿其上升（見圖2），然后再進(jìn)入與之相連通的橫向斷層帶。在斷層交匯處，巖層特別破碎。若地勢較低，就出現(xiàn)熱水露頭，在不同條件下形成形態(tài)各異的地?zé)犸@示，并隨外部地質(zhì)條件的變遷而留下種種水熱活動(dòng)的遺跡。在地形較高處或第四系粘土質(zhì)含量較高地帶，熱水不直接流出地面，而在某一深度汽化，蒸汽在破碎帶中迂回上升。同時(shí)，在淺層地下水的參與下，冷水與熱水發(fā)生混染，改變了熱水的離子組分含量并使熱水的礦化度降低，使該區(qū)各離子含量明顯低于其他熱田流體組分又體現(xiàn)出熱水的水化學(xué)特征，這就是錯(cuò)那縣城地?zé)犸@示區(qū)形成和發(fā)展的基本模式。

6結(jié)束語

綜合分析錯(cuò)那縣城地?zé)崽锏牡刭|(zhì)構(gòu)造分布、地?zé)岬刭|(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、熱流體特征等，并與區(qū)域其它地?zé)崽锏男纬蓹C(jī)理進(jìn)行分析對比，并根據(jù)上述錯(cuò)那縣城地?zé)崽锍梢驒C(jī)理分析和地?zé)崽餆醿?chǔ)模型分析可以看出，錯(cuò)那縣城地?zé)崽飳贅?gòu)造型地?zé)崽铩＞C合分析研究錯(cuò)那縣城地?zé)崽锏某梢驒C(jī)理和熱儲(chǔ)模型，可以為該地區(qū)今后合理開發(fā)利用地?zé)豳Y源提供技術(shù)依據(jù)與技術(shù)支撐。

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[8]《2013年度西藏自治區(qū)地?zé)岬厍蛭锢砜辈椤穂R]（國防科技大學(xué)，2013）。

作者簡介：郭春鋒，1987年，男，甘肅正寧人，本科學(xué)歷，水工環(huán)地質(zhì)工程師，主要從事水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)、地?zé)豳Y源勘查與開發(fā)利用研究、煤田地質(zhì)勘查等方面的工作。