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1、运城市地下热水的分布特征及成因分析第2期(总第164期)2007年5月山西水利科技SHANXIHYDROTECHNICSNo.2(TotalNO.164)May.20071006——8139(2007,02—61——02运城市地下热水的分布特征及成因分析张晓娟(山西省运城市水资源管理委员会办公室,运城044000)摘要:文中介绍了运城市地下热水的赋存状况,对地下热水的形成原因进行了分析.同时阐述了运城市地下热水的开发利用状况,并提出了建议.关键词I地下热水;分析;开发利用中图分类号:TV211文献标识码:B1地下热水的分
2、布特征1.1地下热水的出露状况运城地热异常区,多为大面积的黄土所覆盖,松散堆积物厚度达百米到数千米,加之黄土松散物的导热性能较差,因此地热显示比较微弱,单从地表无从考察.本区的地热显示点,除个别泉水为天然地下热水露头外,大多为人工开采的热水井.本区地下热水分布相当广泛,涉及到除芮城,平陆,垣曲外的10个县市,出露点多达百余个,但从分布情况看并不均匀,总的来看主要分布在峨嵋台地,汾河谷地及涑水盆地冲湖积平原区,山区较少.其中热水泉水温多在25～28℃,属低温热水泉.人工揭露的热水井(孔),水温在25～69℃,高于6o℃的有
3、1处,一般低于40℃.1.2地下热水水文地质条件1)热水点的分布,一种是受地质构造和火成岩的控制,如夏县南山底热水井,稷山县三交,七级和新绛县北池,董村热水井等,一般水温高,水量较小;第二种受深大断裂控制,如吴王热泉,一般水量大,水温偏低.2)热水点分布在凹陷区不同的地貌单元和不同的标高上,但多数与凹陷区内的基岩隆起或凸起有关.3)构成热水的层位有寒武,奥陶系岩溶水和第四系松散岩孔隙水,前者热水水量比较大,后者热水水量相对较小.4)热水主要起源于大气降水,因热源不同,经缓慢的循环交替途径后,在含水介质的控制下,具有不同的
4、化学特征:①岩溶水,矿化度小于1g/L,水化学类型为硫酸盐,重碳酸盐型水或氯化物,硫酸盐,重碳酸盐型水,水温25.0～34.0℃;②松散岩类孔隙水(与燕山期岩浆岩有关),矿化度1～3g/L,水化学类型分别为氯化物型或氯化物,硫酸盐型水,水温约25～69℃.1.3运城地下热水的分布规律运城地热显示点主要分布在新构造活动带,即汾河谷地,涑水盆地边缘和峨嵋台地等地区,少量在各地,局部山区中也有分布.因此,观察热水点的分布位置及密度从宏观上讲有一定的分带性.现依据区域地质构造,地貌及水文地质条件的差异性将本区大体划分为以下三大地
5、热异常区,细分为9个亚区.1)汾河谷地异常区.热水点分布于整个断陷盆地中,主要集中在北池一清河,西马两个地段,是区内异常范围最广,异常点最多的异常区.区域地质物探资料表明,该异常区基底构造比较复杂,不但沿盆地边缘发育了NEE向断裂,而且在盆地内还发育有NE向,近EW向以及局部的NW向断裂.这些断裂的形迹在地表上多有显示,因而认为多是活动性断裂.它们之间的复合与联合,使局部地壳应力相对集中,促使了基底岩层的破碎,这就给深部热源的向上运移创造了有利条件,继而加温了来自大气降水中的地下径流,直达地表近处,这就形成了该区北池一清
6、河,西马两个异常区.2)峨嵋台地异常区.在燕山运动以后或稍后较稳定,至中更新世之后,相对汾河谷地和涑水盆地以及黄河谷地,一直处于上升状态,形成构造上的隆起,被人们称之为峨嵋岭隆起.在隆起的边缘分别发育了规模较大的断裂,在其内部也发育了不同方向上的断裂,因本区受汾渭裂谷这一大的区域构造的影响,加之区内新构造活动频繁,这就给区内地热异常的形成奠定了有利的基础.造成地热显示点主要集中在仁和,万荣汉薛,新仪张,北景和吴王一孙吉地段五个地热异常亚区.3)涑水盆地地热异常区.在涑水断陷盆地的西北边缘,发育了NE—NEE向峨嵋岭断裂,
7、盆地的东南边缘为中条山山前断裂,并构成了汾渭地堑的东部边界,在盆地内部,因受边缘断裂的影响,发育了次一级的同方向基底隐伏断裂,由于这些断裂的不均匀活动,在某些地段形成了地热异常区,即临猗地热异常区和南山底异常区.2地下热水成因分析2.1运城地热异常区形成的控制因素2.1.1断裂规模及活动程度对地热异常的控制通常断裂的规模越大,越深,地热的显示愈明显,地温愈高,热水温度也越高,热水点也越多.本区地热显示点绝大多数集中在汾渭地堑之中,这显然与祁吕贺系山字型构造内部发育着巨型断裂构造有极为密切的关系.由于这种断裂发?61.第2
8、篇月64张晓娟:运城市地下热水的分布j寺征及成盼析No.2(TotalNO.164)May.2007育,使汾渭地堑内部大幅度拗陷.导致了本区的地壳相对变薄,深部地热易于沿着破碎带向上运移,这就对区域性地热的分布起到了控制作用,而新构造继承性的频繁活动,更促使了强大热源的形成和深部热源的输送.本区热显示点分布范围广,点
