温泉勘查小结.docx
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温泉勘查小结
XXXXX温泉勘查报告
xxxxx队
二◦一六年六月
1项目概况
为提高XXX市地热资源勘察力度,同时为XX地区寻找温泉提供地质依据,我队受XX公司委托,对XXX地区进行温泉勘查。
勘查区面积10km2,隶属于XXXX管辖。
勘察时间自2016年6月1日至2016年6月底,总共完成392个地质观察点,实测2条地质剖面,总计2.1km,对区内地层、构造、岩浆岩和水文地质等情况有详细了解,本次勘察发现3条断裂带,经过一段时间的地质勘查后,我们认为黄竹坑水库一带所处的峡山断裂与潖江断裂交汇部位为寻找温泉的有利部位。
2地层
矿区地层主要为泥盆系和第四系,泥盆系地层以滨浅海一浅海相碎屑岩为主,局部夹薄层含炭质灰岩和泥质灰岩。
第四系以河床冲一沉积砂砾岩和残坡积黏土层。
主要地层简述如下:
(1)泥盆系老虎头组(DI)
岩石组合由灰褐、褐红、灰白、灰紫、紫色中厚层状细砂岩夹少量粉砂岩、泥岩及极少量含砾砂岩、中细粒砂岩等组成。
基本层序以细砂岩与粉砂岩组成,本组总厚度975m,与下伏杨溪组整合接触。
地质年代暂定为中泥盆世,反映了滨浅海相沉积环境。
(2)泥盆系春湾组(Dch)
本组出露不全,多为残坡积物所覆盖或断层破坏。
岩石组合由黄白、灰白、灰褐、灰紫、褐红、棕黄色中薄层状粉砂岩夹细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩及泥岩等组成。
厚度大于261m,与下伏老虎头组呈整合接触。
其地质年代属于中泥盆世,反映浅海相沉积环境。
(3)第四系睦岗组(Qm)
广泛分布,主要见于江河两岸及沟谷之中,地貌上构成一级阶地,地表广泛种植农作物等。
岩性组合由灰白、灰褐、棕褐、灰黑、棕红色黏土、粉砂质黏土夹细纱、粉砂层及黏土质粉砂等组成,局部含腐木层。
以北江分界,北侧较薄,江南侧较厚,地表种植农作物,黏土层较厚。
风化层及残坡积层较厚,主要为残积的岩石碎屑及黏土。
地质年代为全新世早一中期,反映湖泊一河流相的沉积特征。
(4)第四系灯笼沙组(Qdl)
分布于江河两岸及江心滩中,地貌相当于现代河漫滩及江心洲。
主要岩性组合由黄白色细砂、粉砂、黏土质细粉砂、黏土层等组成,含少量砾、粗砂及植物碎块等,微层理清晰,砂层中具斜层理、侵蚀面等特征。
本组厚0—26m,不整合于下伏睦岗组上,为最新沉积物,地质年代属于晚全新世,反映河流一洪冲积相的沉积环境。
3构造
矿区地处飞来峡断裂带中,一条为峡山断裂,发育于泥盆系地层中,表现为挤压破碎带,并有分支现象,倾向北西,碎裂岩发育;而另一条为龙门坑断裂,为飞来峡断裂带发育最好,规模最大的断裂之一。
发育于泥盆一石炭纪地层中,并呈巨型的透镜体状分布,裂隙极为发育,有褐铁矿充填。
在剖面上构成叠瓦式逆冲断层系,龙门坑断裂是这个逆冲推覆体的推覆面,规模大,延伸长,切割了深部增温层,为储热断裂,沿该逆冲推覆面各种宏观、微观构造十分发育。
而东西走向的潖江断裂其主断面呈舒缓波状,沿主断面上还见有断层泥,并发育密集的劈理,并且有两次活动,早期为强烈左旋逆冲挤压,晚期为近南北向水平伸展,切割深部热源区,是为导热断裂,这些情况说明,本区具备了储热、导热断裂构造条件。
区内构造以断裂为主,其中2条北东走向的断裂组成峡山断裂带,在峡山南西侧复合;2条北东向断裂组成龙门坑断裂带,在黄泥咀北侧复合,2条断裂带均属于飞来峡断裂组,倾向北西为主,倾角40—80°左右,在剖面上构成叠瓦式逆冲断层系(见图1)。
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图1叠瓦式逆冲断层组示意图
(1)峡山断裂
位于峡山北麓李家庄一带,长5km左右,由地质点D105、D228、D232、D233等控制。
其中D105点见3-4条石英脉,与峡山断裂走向一致,围岩以砂岩为主,褐铁矿化、硅化蚀变较强,变现为岩体耐风化,总体呈红褐色-褐色,地貌上表现为孤立的山包;D228见硅化岩体,表现为耐风化,围岩为泥质砂岩或粉砂岩,呈3-5m厚的风化
壳,其上覆盖草木等植被;D232点表现为硅化破碎带,主要岩性为
碎裂硅化岩,敲击可见硅化岩体碎块,发育石英脉,呈破碎状产出,产状不明;D233点见硅化岩,雨水冲刷后表现为密集节理组,如图1,其中走向为NE30°的节理组密集而平直,节理密度30条/m,与
峡山断裂走向一致;走向为170°的另一组节理,局部弯曲,裂隙中
有铁质充填,节理密度10条/m
图1D105石英脉
图2D228硅化岩体
图3D233峡山断裂节理组
结合野外观察的第一手资料,对该断裂有了一个细致而详细的认
识。
峡山断裂发育于泥盆系地层中,表现为挤压破碎带,并有分支现
象。
倾向NW310°/70°,部分地段南东倾,倾角40—60°。
构造岩以碎裂岩为主,具有褐铁矿化和硅化,发育两组节理裂隙,断面呈
舒缓波状,其上可见擦痕和阶步,示断层逆冲性质,地貌上变现为垅
岗状凸起。
(2)龙门坑断裂
位于峡山南麓的桃君坑
—龙门坑一线,长约9km,为本组断裂组发育最好,规模最大的断裂之一,由地质点
D125、D130、D116等控制该断裂发育于泥盆一石炭纪地层中,在龙门坑一飞机场—带出现了分支断裂,夹持了天子岭组灰岩,并呈巨型的透镜体状分布,在龙门坑一桃君坑一线,春湾组粉砂岩呈高角度逆冲于帽子峰组之上,缺失天子岭组灰岩。
断裂破碎带
图4龙门坑断裂中的碎裂岩(局部
有破碎石英脉)
图5龙门坑断裂劈理面(D125)
宽5~10m,以构造角砾岩、碎裂岩、碎裂灰岩为主,碎裂岩原岩为砂岩、灰岩等,裂隙极为发育,有褐铁矿充填。
此外破碎带内,构造透
镜体、节理、劈理等微构造发育。
本断裂有多期活动的特点,早期活动可能始于印支末,也是断裂
活动最强烈的时期,在逆冲剪切作用下形成了逆冲断层,使地层缺失,沿断裂走向发育巨型构造透镜体。
尔后,本断裂先后有过张性和挤压
剪切活动过程,但其活动强度较早期逊色。
(3)潖江断裂
该断裂为东西向走向,断裂北倾,倾角70—75°,长度约25km,为左旋逆断层。
发育于晚侏罗世花岗岩之中,主断面舒缓波状,构造带中见碎裂岩、碎裂硅化岩(见
图6潖江断裂带碎裂硅化岩
图6)、和构造角砾岩。
沿主断面上还见有断层泥,并发育密集的劈理,产状180°/80°,示断裂左旋剪切。
岩组分析结果显示有两次活动,早期为强烈左旋逆冲挤压,晚期为近南北向水平伸展,该断裂向西过
图7黄竹坑水库南侧硅化岩带
江后隐伏于第四纪沉积层之下,
表现为线状东西向分布的晚一近期沉
积槽地,水系发育,潖江横贯全区。
潖江断裂西段于峡山断裂相交,
形成一个中段拐弯的长条形水库一黄竹坑水库,主长轴方向与潖江断裂方向一致,显示两条断裂交汇的特征,在水库南侧可见一条硅化岩带(图7),表明该处有断裂活动的迹象。
在布格重力重力异常平面图上,本断裂发育地带表现近东西向分布的重力异常带,以重力负异常为特征,异常在-18~-26X10一15m/s2
之间,在化探综合异常图上,多种金属元素的异常带集中分布于断裂带及其两侧。
3岩浆岩
区内岩浆活动频繁,侵入岩较发育。
主要为晚侏罗世花岗岩,燕山运动中晚期岩浆活动的产物,时间序列属于高桥单元(JsG),侵位于泥盆系地层中。
主要岩性为中粒斑状黑云母二长花岗岩,具有似斑状结构、基质
花岗结构,似斑晶主要为粗大的钾长石及少量斜长石,大小为0.6—2.5cm,大者可达3—5cm,含量一般为15—20%,其边缘包嵌基质部分。
岩石中钾长石为微斜条纹长石,具卡氏双晶,局部岩石具轻微白云母化或轻微钠长石化,可见少量石英闪长质包体及伟晶岩团块。
岩石化学特征为:
SiO271.65%,AIK7.69%,ALI1.03,DI83.59,为铝过饱和的钙碱性岩石系列。
4地质条件分析
4.1热源分析
热异常区的深部温度场经常受到压扭性深断裂控制,高异常热流常沿该断裂带活动,由于高温软流层沿深部隆起以及岩体热传导各向异性的热效应使得深部热流趋向于沿深断裂向上传导。
而本区主要位于北东向飞来峡断裂带,发育多条次级断裂,断裂带内见有断层泥、硅化岩、硅化碎裂岩等,而且侏罗世花岗岩广泛分布,显示该断裂带深部蕴藏着岩浆、放射性物质衰变和断层活动摩擦等多种成因的热源。
4.2构造条件
矿区地处飞来峡断裂带中,一条为峡山断裂,发育于泥盆系地层中,表现为挤压破碎带,并有分支现象,倾向北西,碎裂岩发育;而另一条为龙门坑断裂,为飞来峡断裂带发育最好,规模最大的断裂之一。
发育于泥盆一石炭纪地层中,并呈巨型的透镜体状分布,裂隙极为发育,有褐铁矿充填。
在剖面上构成叠瓦式逆冲断层系,龙门坑断裂是这个逆冲推覆体的推覆面,规模大,延伸长,切割了深部增温层,为储热断裂,沿该逆冲推覆面各种宏观、微观构造十分发育。
而东西走向的潖江断裂其主断面呈舒缓波状,沿主断面上还见有断层泥,并发育密集的劈理,并且有两次活动,早期为强烈左旋逆冲挤压,晚期为近南北向水平伸展,切割深部热源区,是为导热断裂,这些情况说明,本区具备了储热、导热断裂构造条件。
5结论及建议
从本次勘查实践成果来看,本区具有地热资源开发的潜力,确定的依据有:
①区内地质构造调查初步查明,对勘查区地下热水具有控制作用的断裂、破碎带主要有峡山断裂、龙门坑断裂、潖江断裂等;②由于花岗岩普遍还有放射性元素,地质资料分析和实地调查结果显示,区内有大面积的燕山期花岗岩,说明本区形成温泉的地热条件已经具备,包括深部岩浆房冷却热、元素放射性衰变热、断裂带岩层摩擦的构造热等。
根据广东地热资源的分布规律,温泉的出露位置大部分位于断裂带中或两组断裂的交汇处,因此断裂带或断层交汇部位应作为重点勘察对象,所以区内的黄竹坑水库一带可以进一步勘察和研究。
地热勘查工作的最终目的是找到最佳的开发地点,以便经济地获得满足要求的地热资源。
具体到研究区,就是要建成一口控制性温泉生产井,并满足水温和水量的要求。
因此,如何确定温泉生产井的位置非常重要。
这需要针对勘查对象区特点,建议采用调查、地球物理勘探、水文地质调查和浅孔勘探等多种方法进行综合勘查。
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