红河流域元古界大红山群变质岩系的热储结构及热流特征

李传伟, 王宇, 曾威, 王家兴, 庄海俊. 红河流域元古界大红山群变质岩系的热储结构及热流特征[J]. 中国岩溶, 2022, 41(3): 384-394. doi: 10.11932/karst20220306
引用本文: 李传伟, 王宇, 曾威, 王家兴, 庄海俊. 红河流域元古界大红山群变质岩系的热储结构及热流特征[J]. 中国岩溶, 2022, 41(3): 384-394. doi: 10.11932/karst20220306
LI Chuanwei, WANG Yu, ZENG Wei, WANG Jiaxing, ZHUANG Haijun. Geothermal reservoir structure and heat flow characteristics of proterozoic metamorphic rock series of Dahongshan group in Honghe river basin[J]. Carsologica Sinica, 2022, 41(3): 384-394. doi: 10.11932/karst20220306
Citation: LI Chuanwei, WANG Yu, ZENG Wei, WANG Jiaxing, ZHUANG Haijun. Geothermal reservoir structure and heat flow characteristics of proterozoic metamorphic rock series of Dahongshan group in Honghe river basin[J]. Carsologica Sinica, 2022, 41(3): 384-394. doi: 10.11932/karst20220306

红河流域元古界大红山群变质岩系的热储结构及热流特征

  • 基金项目: 云南省有色地质局产业发展专项资金(2022);戛洒外滩酒店建设项目地热勘探与开发工程
详细信息
    作者简介: 李传伟(1970-),男,高级工程师,主要从事水工环地质勘查研究。E-mail:523280885@qq.com
    通讯作者: 王宇(1960-),男,博士,正高级工程师,主要从事水工环地质调查研究。E-mail:ynddywy@163.com
  • 中图分类号: P314

Geothermal reservoir structure and heat flow characteristics of proterozoic metamorphic rock series of Dahongshan group in Honghe river basin

More Information
  • 经过地热地质调查、物探验证和分析论证,在红河流域中段的戛洒盆地古元古界大红山群变质岩系中钻探获得了可供开发利用的热矿水。勘探孔深2 200.71 m,大红山群第4至第5段(Pt1dhs4-5)热储层富水性强,钻孔涌水量1 089 m3·d−1,孔底测温84.3 ℃,地热水矿化度9 777 mg·L−1,水化学类型为Cl-Na型,水化学成分复杂。此次成功的勘探研究,揭示了大红山变质岩系的热储特征及地热资源潜力,拓展了地热水勘探开发的新领域。综合研究认为,大红山群变质岩系中的硬脆性大理岩、石英片岩、火成岩等热储层(带)、导热导水的深大断裂及上覆隔水隔热的三叠系红层等盖层,构成了较为典型的带状热储。热储层赋存承压地热水,主要由地下水在重力和热力作用下,沿区域深大断裂带的主干和次级导热导水断裂作深循环逐渐增温和对流运动所形成,实测地热增温率为3.0 ℃·(100 m)−1

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  • 图 1  研究区地形地貌及水系图

    Figure 1. 

    图 2  区域地热地质图

    Figure 2. 

    图 3  云南省大地热流值区划略图

    Figure 3. 

    图 4  研究区地热地质图

    Figure 4. 

    图 5  SJ1地热勘探孔综合柱状图

    Figure 5. 

    图 6  地热水阴阳离子组分占比

    Figure 6. 

    表 1  区域地层简表

    Table 1.  Brief table of regional strata

    代号厚度/m地层岩性及水文地质特征分布特征
    新生界 第四系 全新统 Qp 181.4 砂质黏土,下部为砂砾石层,砂砾石层厚23.6 m,富水性弱。 分布于戛洒盆地。
    中生界 侏罗系 下统 冯家河组 J1f 1 085 泥质岩、粉砂岩、细砂岩不等厚互层。地下径流模数<0.5 L·s−1·km−2,泉流量<0.1 L·s−1。为HCO3-Ca·Mg型水,矿化度<0.5 g·L−1,富水性弱。 分布于戛洒盆地东部。
    三叠系 上统 舍资组 T3s 444~758 泥岩夹砂岩、泥灰岩、长石石英砂岩夹泥岩、粉砂岩。裂隙率1%~2%,地下径流模数0.5~1 L·s−1·km−2,泉流量0.1~0.5 L·s−1。为HCO3-Ca、HCO3-Ca·Na型水,矿化度<0.5 g·L−1 盆地东侧大面积出露,盆地内没有该层分布。
    干海子组 T3g 347~1 665 页岩、含砾页岩和炭质页岩,地下径流模数<0.5 L·s−1·km−2,泉流量<0.1 L·s−1。为HCO3·Ca型水,矿化度<0.5 g·L−1 戛洒盆地南侧、北侧大面积出露,东侧条带状出露,钻探揭露视厚度为347 m。
    祥云组 T3x >1 832 泥岩、页岩、长石石英砂岩夹煤层,平均地下径流模数0.529 L·s−1·km−2,泉流量0.1~0.5 L·s−1。为HCO3-Ca·Mg型水,矿化度<0.5 g·L−1 戛洒盆地外围西北侧大面积分布。
    古元古界 大红山群 Pt1dhs >1 590 炭质白云石大理岩、细纹状二云石英炭质板岩、炭质钠长石英岩、炭质石英岩夹炭质板岩,炭质大理岩及炭质绢云片岩、深灰色石榴二云片岩、石英白云石大理岩夹炭质板岩、白云石大理岩,富水性较强。 仅戛洒盆地外围东北侧小面积出露。
    哀牢山群 阿龙组 Pt1a >2 250 大理岩、透辉角闪斜长变粒岩、石榴角闪斜长片麻岩、斜长角闪岩、矽线黑云(或二云)二长片麻岩、黑云斜长片麻岩、钾长方柱透辉岩、含石墨电气黑云斜长变粒岩、石榴黑云斜长片麻岩、变粒岩夹矽线黑云片麻岩、黑云钾长方柱透辉岩,富水性强。 哀牢山山前断裂西侧大面积出露。有文献认为大红山群与哀牢山群的阿龙组是平行关系[14]
    ν 辉长岩 仅戛洒盆地外围东北侧小面积出露。
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    表 2  红河断裂代表性温泉点概况

    Table 2.  Overview of representative hot spring points of Honghe fault

    泉点位置水量/L·s−1水温/℃泉点与断层的关系
    金平勐桥乡麻木树5.6290~103出露于断裂带哀牢山群片麻岩
    金平勐桥乡茅草坪0.3840
    金平勐桥乡小热水塘5.152
    金平勐桥乡石洞0.9938
    红河他龙-元阳排沙河1.35~1923~51.5出露于断层西盘哀牢山群片麻岩
    新平戛洒硬寨0.4843出露于断层F1东盘三叠系泥岩
    元江热水塘3.242出露于断层东盘昆阳群
    元江红河农场3.125出露于隐伏断裂带
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出版历程
收稿日期:  2022-01-01
刊出日期:  2022-06-25

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