地热资源

如题所述

一、地质背景

苏北-南黄海盆地与渤海湾盆地同属新生代裂谷盆地,形成机制和形成过程基本相同,形成、发展历程均经历了形成阶段、裂陷阶段和拗陷阶段,沉积了巨厚的新生代沉积物。主要发育地层为白垩系泰州组,古近系阜宁组、戴南组、三垛组,新近系盐城组。巨厚的河湖相沉积地层成为热储层和盖层。盆地发育过程中始终伴随着玄武岩喷发。

盆地内隆起、凹陷、断层及褶皱呈NE向雁行式展布,构成向NE散开、向SW收敛的巨型帚状构造。盆地内三、四级构造单元呈NE向雁行式展布,多呈南陡北缓、南深北浅的不对称凹陷结构,内部次级构造复杂,多为与断裂有关的断鼻或断块构造。

盆地内有盐阜坳陷(北部坳陷)、建湖隆起(中部隆起)和东台坳陷(南部坳陷)3个二级构造。两个坳陷内发育24个三级构造单元,其中东台坳陷有6个凹陷、9个低凸起;盐阜坳陷有5个凹陷、4个低凸起。

东台坳陷凸起有天长隆起、柳堡低凸起、菱塘桥低凸起、拓垛低凸起、吴堡低凸起、泰州凸起、小海凸起等。盐阜坳陷凸起有淮安凸起、苏家嘴凸起、滨海隆起和唐洼-大喇叭凸起。见图2-5-1。

裂谷盆地两侧为一系列正断层,呈阶梯状向凹陷中心断落,形成断阶带和断隆。隆起、凸起以及断阶带大地热流值较高,有利于形成地热田,而凹陷中心大地热流值较低。邱南生等(2004)认为,南黄海盆地南部大地热流值介于60.1~76.8mW/m2之间,地温梯度为2.86℃/100m;苏北盆地大地热流值为54.8~84mW/m2,平均74.0684mW/m2,整个区域,北东低,南西高;岩石导热率在1.98~3.4W/m·K之间,平均为2.85W/m·K。

苏北盆地地热形成背景大体与下辽河盆地相似,故苏北-南黄海盆地与渤海湾裂谷盆地一样,是我国东部地区另一个重要的中低温地热田分布区。

二、地热田形成的基本条件

1.导热通道

控制盆地边界和隆起与坳陷界线的主干断裂和二级断裂有的深达上地幔,引发多期玄武岩喷发,构成良好的导热通道。如建湖隆起北缘的盱眙-洪泽-建湖断裂及隆起南缘的断裂,总体走向NE,平面上呈弧形,并与多条NW向断裂相交,在弧形转折或断裂交汇处,断裂张开性好,多为引发玄武岩喷发的通道。这些断裂不但是良好的导热通道,而且破碎带将各个热储层连通,成为导水通道。

位于盱眙-洪泽-建湖断裂西南端的盱眙地区,主干断裂附近有大量玄武岩分布,该地区热水分布明显受断裂控制,断裂破碎带将各个热储层连通,形成温度较高的地热分布区。

2.热储层

本区位于古生代—中生代下扬子沉积盆地北部,广泛发育碳酸盐岩沉积,构成盆地基底。在隆起和凸起区,地温梯度大,大地热流值高,往往形成热储层。直接覆盖在隆起和凸起之上的古近系、新近系孔隙-裂隙含水层受热传导影响,在隆起和凸起上方也会形成热异常区,成为热储层。

震旦系-寒武系-奥陶系碳酸盐岩热储:主要分布在建湖隆起(宝应、洪泽、盱眙一带),自晚三叠世到古近纪一直遭受剥蚀,岩溶发育,是良好的热储层。其在新近纪后才接受盐城组和第四系沉积,形成盖层。顶界埋深200~2000m。

石炭系船山组热储:主要为灰色厚层含泥晶灰岩、生物碎屑灰岩夹深灰色中至厚层泥晶灰岩,主要分布在东台坳陷。

二叠系栖霞组热储:主要为深灰色含燧石灰岩,由深色硅质岩、硅质页岩、钙质页岩及中层燧石团块灰岩组成。

下三叠统殷坑组热储:以灰色薄层—中层石灰岩为主,顶部夹黄绿色钙质页岩,一般可分3个岩性段,一段主要为黄绿、灰绿色钙质页岩,顶部夹泥质灰岩及灰岩透镜体;二段下部为黄绿色钙质页岩与薄层石灰岩互层;三段底部为紫色钙质页岩,向上为灰深灰色薄层—中层石灰岩夹黄绿色钙质页岩,顶部为灰色厚层石灰岩。

古近系三垛组热储:主要分布在东台坳陷,为河流相沉积,下部为浅灰色—棕色砂岩夹棕红色泥岩,底部为灰白色细—中粗砂岩夹泥岩,厚200~400m;上部为棕—灰白色砂岩夹棕红色泥岩及棕红色泥岩与粉砂岩互层,厚400~600m。

新近系盐城组热储:为河流冲积平原相沉积,下部由3个不等厚沉积旋回组成,每个旋回自下而上均由棕灰色、灰白色中粗砂岩、砂砾岩及棕红色、灰绿色泥岩组成,厚100~700m;上部为棕灰色、灰白色中粗砂层、砂砾层与灰绿色、土黄色粘土呈不等厚互层,底部为灰白色砾石层,厚100~900m。

3.盖层

热储盖层主要由巨厚的新生代河湖相沉积地层组成。古近系的阜宁组、戴南组、三垛组,新近系的盐城组以及第四系泥河湾组,主要为不等厚泥岩和砂层互层,总厚度达1000m以上,构成良好的热储盖层。受热传导影响,深部的新生代地层温度高,其中的含水砂层成为低、中温热储。

三、地热开发前景

苏北-南黄海盆地与渤海湾盆地相似,隆起和凸起区是地热田主要的形成区段。盆地内的建湖隆起、天长隆起以及东台坳陷内的柳堡低凸起、菱塘桥低凸起、拓垛低凸起、吴堡低凸起、泰州凸起、小海凸起和盐阜坳陷内的淮安凸起、苏家嘴凸起、滨海隆起和唐洼-大喇叭凸起均有可能形成地热田的分布区。

建湖隆起,横贯苏北盆地中部,隆起西部埋深较浅,洪泽湖西部新近系顶板埋深30~90m,由西向东隆起顶部埋深逐渐增大;在东部平原的宝应、兴化和盐城等地,顶板埋深达300~400m以上,盖层厚度大,地温梯度较高;在洪泽老子山、宝应射阳湖打出的地热井,热水温度为46~74℃,单井日出水量为1700~2200t。

东台坳陷内的泰州凸起,也是重要的地热田分布区,已查明泰州市区地热异常分布面积约100km2,打出的热水井,井口温度为69℃,单井涌水量为4006m3/d。

目前,苏北-南黄海盆地的地热资源调查还处于初始阶段,还有许多具有地热田分布前景的隆起和凸起尚待勘察,地热田勘察前景广阔。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
相似回答