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摘要:
河北四家地热异常区地势西北高、东南低，地热资源丰富。为了科学保护、合理利用该地热资源，以地热异常为研究对象，采用地温场测量、水化学及同位素测试、地球物理测量等方法手段，探讨了四家地热异常区地热资源形成机制、赋存环境及循环机理。研究表明，该地热异常区内地热井水位埋深介于-0.94~3.02 m之间，水位埋深浅; 异常中心以垂直向上对流传热为主，异常外围以传导传热为主，深部热流沿异常中心的断裂交会处上升，并产生横向迁移、扩散，在一定范围内储存起来，形成了本区的地热异常。可控源音频大地点测测深剖面解译成果表明，四家地区深部花岗岩体被切割，使深部的热流能够沿断裂上升，混合并加热赋存于四家地热异常区下部，形成该区域的地热异常。水质分析结果表明，四家地区地热流体水化学类型主要为SO42--Na+型，F-、SiO2含量与水温呈良好的正相关关系，同时F-、SiO2质量浓度严格受地温场的控制。四家地区地下热水为大气降水补给，属大气成因，区内地下热水氚值较低，为0.6~0.8T.U，通过研究认为本区地下热水年龄大于30 a。研究成果为今后在冀东及类似山区开展地热资源勘查研究具有指导意义。
Abstract:Sijia geothermal anomaly with lot geothermal energy is located in the northwestern part of Qinglong of Hebei Province.In this paper, in order to protect and utilize the geothermal resources scientifically, the geothermal anomaly is studied by means of geothermal field measurement, hydrochemistry and isotope measurement, geophysics measurement, etc. The formation mechanism, occurrence environment and circulation mechanism of geothermal resources in four abnormal geothermal areas are discussed for the first time.According to the study of this area, it is found that the buried depth of geothermal wells in the four geothermal anomalies ranges from -0.94 m to 3.02 m, which is characterized by the shallow depth of the water level.The center of the anomaly in the area is dominated by vertical upward convective heat transfer, and the periphery of the anomaly is dominated by conductive heat transfer.The deep heat flow rises along the fault junction of the anomaly center and generates lateral migration and diffusion.It is stored within a certain range and formed geothermal anomalies in this area.The interpretation results of the CSAMT show that the deep granite body in this area is cut, so that the deep heat flow can rise along the fault, and mixed and heated to the bottom of the Sijia geothermal anomaly areas to form geothermal anomalies in the area.The results of water quality analysis indicated that the hydro-chemical type of the geothermal fluid in this area is mainly SO42--Na+ type, F- and SiO2 content both have a good positive correlation with water temperature, and those mass concentration are strictly controlled by the ground temperature field.The underground hot water in this area is replenished by atmospheric precipitation, which is the cause of the atmosphere.The value of 3H of the underground hot water in the area is low, ranging from 0.6 T.U to 0.8 T.U, which directive considers that the underground hot water in this area is older than 30 years.The achievement of these results will lead the geothermal resources exploration in eastern Hebei and similar mountainous areas.
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Key words:
- Sijia area, Hebei /
- geothermal anomaly /
- geothermal field /
- hydro-geochemistry /
- origin
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大地构造学和构造地质学的使命，是以造山带不同尺度构造要素的几何学－运动学－动力学分析为基础，再综合考虑岩石物质组成、时间演化序列等多个维度的线索，进而解构、重建岩石圈板块各不同构造单元相互作用及演进的历史，解释大陆形成演化的过程(Dewey, 1989; Ernst, 2005; Sengör, 1990;Wilson, 1990; Liégeois, 1998; 李继亮等，1999)，最终更深刻地认识地壳形成演化的历程乃至行星地球沧海桑田变化的内在逻辑。为了获取详实可靠的第一手资料，地质研究者长期以来一直通过野外露头实地工作获取地质体基本信息和岩石标本，再由大量的地面实测数据汇聚在一起，综合概括区域总体特征。随着对重要造山带研究的日趋深入，要求更全面和精细地识别和刻画构造变形的特征，而常规露头工作方法也遇到了一些问题，如获取高精度观测数据时工作负荷重、效率低。因此，需要探索一套兼顾准确性和高效性的地质观测方法体系。
近年来，尤其是21世纪10年代以来，随着卫星遥感技术的长足进步、GIS技术的深入发展，以及超低空无人机航测等技术的突飞猛进，极大地拓展了构造研究的观测视角，也因此提供了多种新的技术途径。那么，在这些方法大规模应用到构造研究之前，还需回答几个问题：①相较于传统的露头实地观测，卫星遥感和无人机航测有何技术特点和使用场景要求，能否完全替代露头实地观测？②针对不同尺度、不同类型的构造观测需求，各种观测方法有何适用范围及局限性？③不同的观测技术，如何进行衔接和融合，从而最大程度上兼顾构造观测的精度和效率？
因此，在复杂造山带构造研究技术需求的驱动下，笔者于2010年左右开始研究，逐步探索和总结了大—中—小多尺度相衔接、多种观测方法相结合的构造观测方法体系。本文首先从技术角度分析该观测方法体系的特点和实施方案，其次介绍在试验区具体研究中得到的初步认识，从而为复杂造山带的地质调查及构造研究总结出一套可供推广的技术解决方案。
1. 研究试验区地质背景
天山造山带是亚洲大陆中部巨型盆山构造的重要组成部分，东西延伸超过2500 km，在中亚造山带(CAOB)的研究中具有举足轻重的地位(郭召杰等，1999；高俊等，2006；李锦轶等，2006；李永军等，2010；Xiao et al., 2013)。按照地质地貌特征，一般将天山造山带划分为东天山和西天山(图 1-a)。
图 1. 天山造山带中段位置及其构造背景a—天山造山带山系划分及本文研究区位置(黄底黑字表示国内天山部分，蓝底黑字表示国外天山部分)；b—天山造山带中段地质组成及构造格架。NT—北天山；CT—中天山(巴伦台地块)；ST—南天山；DN—大南湖岛弧带；YM—雅满苏构造带；K—库鲁克塔格；①—中天山北缘(干沟)断裂带；②—中天山南缘(巴伦台)断裂带；③—库米什断裂带；④—辛格尔断裂带；⑤—康古尔塔格断裂带Figure 1. The range of middle segment of the Tianshan Orogenic Belt and its outlined tectonic framework天山造山带中段位于东、西天山的连接部位，也是整个天山造山带南北最窄的区段。以NW—SE走向的中天山北缘(干沟)断裂带和中天山南缘(巴伦台)断裂为界(这2条断裂带与东天山的阿其克库都克、卡瓦布拉克等断裂相连)，将其划分为北天山、中天山、南天山三大构造单元(图 1-b，李锦轶等，2006；左国朝等，2008；高俊等，2009；朱志新等，2009；Gao et al., 2011)。在南天山，沿着库米什断裂，保留了南天山洋盆古生代俯冲及碰撞的地质记录。前人研究主要从岩浆岩及变质岩的物质组成和形成时代大体上约束了构造单元的物质来源及相互亲缘关系，通过韧性剪切带等大型构造分析了不同构造单元之间碰撞及相对运动的历史(杨天南等，2006；Yang et al., 2007; 蔡志慧等，2012)，描述了南天山从洋到陆复杂的演化历程，也因此凸显了该区在南天山构造演化研究中的重要地位。具体到库米什断裂带南侧，发育榆树沟、铜花山等大面积蛇绿混杂岩，前人研究表明它们形成于洋中脊和俯冲带2种构造背景，形成时代约为440 Ma(杨经绥等，2011)。另外，该地区岛弧火山岩和花岗岩的形成时代为420 Ma，代表了南天山洋盆向中天山俯冲的历史(董云鹏等，2001；黄岗等，2011；杨经绥等，2011)；断裂北侧发育高压变质岩，榆树沟一带的麻粒岩变质年龄为401~390 Ma，代表了蛇绿岩块体经历麻粒岩相变质改造的年龄，揭示南天山洋在泥盆纪早期开始向北俯冲(周鼎武等，2004；李天福等，2011)。
在以上基础上，笔者对该区域研究发现，在以蛇绿混杂岩、变质岩、韧性剪切带等为主体的地质记录之外，还叠加发育大量较晚期或者其他更局部的地质记录，对这些地质记录开展详细的调查工作将获得以前没有掌握的地质资料，有可能为南天山碰撞及后续的地质过程提供新的证据。
本文将库米什地区作为研究试验区的原因除上述南天山区域构造的实际需要外，在技术上考虑的因素有：①该地区的岩石和构造变形类型异常丰富，笔者前期的野外实地工作中遇到了若干技术困难，需要探索并引入新的构造观测技术，以同时满足观测精度和效率的要求；②以往在该地区的工作(包括区域地质调查和专题研究)都为大尺度构造研究，而在中小尺度视角下，将呈现出更多构造要素的局部细节，可能蕴含着更丰富的地质信息；③该地区露头风化严重，不利于露头实地观测，但无植被覆盖，为遥感解译等方法提供了用武之地。
2. 多尺度构造观测方法分析
2.1 小尺度观测——露头实地工作遇到的问题
研究区地形起伏较大、露头风化严重、交通不便。笔者在前期的野外大比例尺地质填图中遇到了两大困难：①由于地形和交通原因，很难到达所有的关键观测点位；②研究区多种地质体并存且相互有复杂叠加改造关系，但由于风化剥蚀已很难在局部露头看清其全貌(分布范围和相互关系等)。例如，已在研究区发现了数以千计的小型地质体(如超基性岩团块、岩脉、节理等)，在区域地质调查和造山带宏观研究中，均不涉及它们空间分布(位置和范围)的精细刻画。
在更精细的大比例尺详查及填图中，从空间测量技术角度看，地质填图的比例尺越大，要求对地质体空间要素(位置和范围)的观测精度越高，所涉及的小型地质体也越多。目前常用的普通卫星定位设备精度一般在十米级精度(约101 m)，已难以满足大比例尺地质填图定位的要求。虽然也有其他方法可以做到更高的位置测量精度(如差分测量)，但由于小型地质体数量众多，在实际工作中难以遍历所有的地质体。所以在小尺度观测级别，需要找到更高效可靠的方法解决上述具体困难。
2.2 大尺度观测——卫星遥感影像信息提取
对地观测卫星一般运行在数百千米的LEO轨道，通过不断地“扫面”和“重返”，逐步积累了几乎覆盖整个地球表面的遥感影像。近年来，随着观测技术的升级迭代，遥感影像的光谱分辨率和空间分辨率也有很大提升，而且高质量数据的获取更便捷。
卫星遥感影像的最显著特点是覆盖面广，在识别提取大型构造要素方面优势明显(103~100 m)，已经在研究中得到广泛应用。主要侧重于2个维度：①光谱维度：通过提取影像光谱特征，将其与典型元素矿物的光谱曲线对比，从而实现大范围矿物岩性识别和元素丰度异常统计，例如对岩体内部不同期次岩浆活动的识别(王晓鹏等，2002；杨建民等，2007；魏永明等，2015；杨斌等，2015；李娜等，2021)；②几何维度：通过解译影像中的点线面等几何特征，识别出特定地质构造的空间分布和位置关系(王晓鹏等，2014；程三友等，2021)，例如断裂及大规模岩墙群空间分布的识别(冯乾文等, 2012a, b；2015)。
然而，由于卫星遥感影像空间分辨率最高只能到米级(约100 m)，大量分布的小型构造几何大小(如岩脉、节理等一般为厘米级至分米级)已经超出了影像空间分辨率的极限，所以遥感解译不能提供局部构造变形的细节，还需要其他观测方法的补充。
2.3 中尺度观测——无人机超低空航拍技术
在上述大、小2个观测尺度之间还有一个尚未衔接的空白区，在这里地质体的尺度小于卫星遥感影像所能达到的分辨率极限，而利用传统露头工作方法进行大面积连续测量也难以实现，长期以来是大比例尺构造观测和填图的技术难题。
近10年来无人机技术的轻便化、智能化、普及化，为该问题提供了新的解决方案。典型的便携式无人机航拍系统主要包括飞行平台(有固定翼、多旋翼等类型，包括旋翼动力系统、飞行控制系统等)、航空相机载荷(包括飞行云台、镜头、CCD/CMOS影像传感器、影像处理单元等)、飞控和数传系统(包括上行无线电遥控、下行实时图像和飞行状态参数传输)、导航定位系统(包括机载GNSS定位，以及陀螺仪、地磁感应器、加速度计等姿态敏感器等)、电源系统(包括电池和充放电设备)等二级子系统。在此基础上，利用地面飞控及任务规划系统(遥控装置及飞控软件)，可以自动控制无人机按照预先规划的路线巡航拍摄，获得质量稳定且满足一定拼接重叠率要求的航拍影像集；进一步利用GIS影像处理技术进行影像拼接和校正，最终可获得覆盖较大面积的超高分辨率影像。另外，无人机也可悬停定点拍摄或者绕飞拍摄，获取目标区域多角度的影像。
下面从航拍的几何关系上，简要分析飞行高度与空间分辨率之间的关系。如图 2所示，对于飞行高度为H的无人机，设其航拍相机镜头的视场角为α，地物实际长度L与其成像长度C的比例系数为k，即：
L=k⋅C (1) 对于焦平面上A行B列的传感器，设其像元边长为μ，根据成像的几何关系：
C=√(Aμ)2+(Bμ)2=√A2+B2⋅μ (2) L=2H⋅tan(α2) (3) k⋅√A2+B2⋅μ=2H⋅tan(α2) (4) kμ=2H⋅tan(α2)√A2+B2 (5) 式中，kμ代表单个像素对应的实际地物长度，即航拍影像的空间分辨率。对于一般的定焦航拍相机，
tan(α2)√A2+B2 的值由相机镜头焦距及视场角、传感器尺寸等硬件参数决定，是个常数，所以空间分辨率kμ是飞行高度H的成正比例函数。以本研究的无人机航拍器为例，其飞行高度为10~500 m；镜头焦距20 mm(35 mm格式等效)，视场角为94°；影像传感器为1/2.3英寸CMOS，有效像素1200万(照片为4000×3000)。将以上数值代入关系式中，可得该型无人机航拍器的空间分辨率为：
kμ=0.43∼21.44 cm (6) 由此可见，无人机航拍器的理论空间分辨率可达厘米级乃至毫米级(10-2~10-3 m)。近年来，陆续出现的光学变焦、大尺寸传感器、高像素等无人机航拍器，可在获得更高空间分辨率的同时，也提高了成像的质量。另外低空航拍也在很大程度上减轻了大气层对成像的影响，即使是同等空间分辨率，其影像质量也远高于卫星遥感影像。
为了验证无人机航拍在识别节理等小型构造变形中的优势，笔者在某花岗岩体中进行了实拍对比(图 3)，在遥感影像中无法看到的节理等小尺度构造变形(图 3-a)，在无人机航拍影像中均清晰可辨(图 3-b、c)。
图 3. 卫星遥感影像与无人机航拍影像空间分辨率对比图a—高分辨率卫星遥感影像中的花岗岩体; b、c—无人机超高分辨率航拍影像中花岗岩体中发育的节理Figure 3. Comparison of spatial resolution between satellite image and UAV aerial image需要注意的是，由于飞行器电源和飞行时长的限制(单次飞行一般在30 min左右)，只能在局部区域使用。另外，由于航拍影像集的数据量大，对数据处理也造成较大的负担。因此，无人机航拍虽然能获得超高分辨率的影像，但很难覆盖整个区域尺度，只能在局部重点区域使用。
2.4 多方法相结合的构造变形观测方法体系
综合以上分析，不同方法的观测精度和覆盖范围成反比。将上述不同的观测技术有机结合配套使用，可以涵盖大—中—小不同的观测尺度，兼顾了观测的精度和效率(图 4)。
图 4. 多方法相结合的构造地质观测方法示意图Figure 4. A diagrammatic sketch showing combined use of different investigation methods需要强调的是，对于构造变形来说，卫星遥感影像和无人机航拍影像从大—中—小不同的尺度，提供了构造变形的空间信息，虽然为典型构造要素提取提供了高效的手段，但仍然不能完全替代露头实地工作。
露头工作的重要意义在于：①基于卫星遥感影像和无人机航拍影像的构造解译，本质上都是遥感解译技术，需要对解译结果进行实地验证；②卫星遥感影像和无人机航拍影像，并不能反映三维地物的完整信息，而仅仅是三维地物的二维投影，需要在野外开展实地测量，获取关键部位的三维信息；③需要开展野外工作对特殊地质体采样，进行进一步室内分析；④对于更小尺度构造变形的识别、构造要素的完整测量，以及特殊构造变形的连续性观测和穿越构造线的剖面观测，必须通过露头实地工作才能完成(图 4)。
3. 库米什地区多尺度构造要素的识别及分析
3.1 区域宏观构造特征的识别提取
笔者收集了覆盖整个库米什地区的高分辨率卫星遥感影像(可见光波段，最高空间分辨率可达0.26 m)，并开展了区内主要构造要素识别(图 5)。在影像中，可以清晰地看到南天山库米什断裂走向为NW—SE向，为略呈弯曲的线性特征，识别标志有断裂两侧地质体色调的显著差异，以及沿着断裂延伸的线性河谷(图 5-a)。
图 5. 库米什地区主要构造要素的高分辨率卫星遥感影像(蛇绿岩的分布范围用黑色虚线表示，蛇绿岩露头为影像中大量的黑色及暗绿色团块)a—库米什地区主要断裂及蛇绿混杂岩的分布；b—铜花山蛇绿岩的详细特征；c—硫磺山蛇绿岩的详细特征。Figure 5. Satellite images of major tectonic elements in Kumish region以库米什断裂为界，将本文研究区划分为断裂北侧单元和断裂南侧单元。其中，断裂北侧单元组成较单一，主要为泥盆纪阿拉塔格组，在遥感影像中为一套SN向宽5 km左右，沿着库米什断裂走向超过20 km的变质岩系，其内部影像特征为一系列走向NW—SE的黄色—黄褐色、灰色、浅黄色、白色的条带(其中白色条带最醒目，为细长的大理岩带)。上述不同的颜色条带，代表了该变质岩系中不同的岩性组成，总体上可见其面理走向与库米什断裂接近平行，反映该变质岩受到库米什断裂的强烈改造。
断裂南侧单元组成较复杂，从西到东主要由花岗岩体、泥盆纪变质岩、蛇绿混杂岩带，以及大量穿切于其中的小型地质要素组成。结合遥感影像可以看到，侵入岩体总体上为近椭圆浅色(棕黄色为主)地质体，与周围地质体之间边界清晰，泥盆纪变质岩为深灰褐色高地，内部条带特征不明显，蛇绿混杂岩地带为地势较低的开阔谷地，内部含有大量深灰绿色超基性岩团块(图 5-b、c)。
3.2 岩体边界及内部脆性变形
在高分辨率卫星影像图中，可见研究区西部的花岗岩体(图 6-a中的F、图 6-b中的F′)的北侧边界有一部分被库米什断裂所限制，为清晰的NW—SE走向(图 6-a中的A)，而另外一部分越过了库米什断裂(图 6-a中的B)。以上特征反映，该花岗岩体的侵入应该在库米什断裂形成之后。
图 6. 花岗岩体边界及内部脆性变形a—花岗岩体边界与库米什断裂的接触关系；b—库米什断裂带局部航拍影像(倾斜摄影)；c—花岗岩体内部2组主要的节理的无人机航拍影像(正射投影)；d—走向NE—SW节理中发育的岩脉及其变形。A、B分别表示岩体边界被断裂所限制、岩体越过断裂；C~F、C’~F’分别表示卫星遥感影像与无人机航拍影像中主要特征点的对应关系Figure 6. Investigation of boundary and brittle deformations of a granitic pluton另外，在岩体内部及靠近断裂的部位，未观察到与断裂北侧变质岩系中类似的与断裂右行韧性剪切有关的宏观特征(如大型糜棱面理)，但能在内部看到大量节理，主要为NW—SE向和NE—SW向2组走向，前者数量较多，影像特征为沿着上述走向的色调变化，推测是由于节理面的存在，造成岩体局部反射性质的变化。
选取岩体内部的典型部位(附近有一个石材矿)，开展了详细的高精度遥感解译与露头实地观测的对比验证。在多幅拼接的无人机航拍正射影像中，证实了上述2组节理的存在，它们是岩体中最具优势的2组节理，二者平均夹角为54°(图 6-c)。此外，还有其他走向的小型节理。露头可见主节理面局部位置有酸性岩脉侵入(图 6-d)。露头观察岩体为典型的块状特征，无明显定向排列。
岩体缺少明显的韧性变形，而脆性变形非常密集，反映出岩体形成之后的变形以脆性变形为主，受区域韧性变形的影响不大，说明该岩体形成于区域强烈韧性变形之后。这从另一个角度印证了该岩体的时代较区域俯冲和碰撞构造期晚(王润三等，1999；杨经绥等，2011)。
3.3 蛇绿混杂岩的多尺度特征
在1 : 20万区域地质图中，将库米什地区蛇绿岩中的基性岩和超基性岩表示为大面积成片展布，但在卫星遥感影像图中表现为数以千计的小型暗色团块，大者十几米，小者几十厘米不等(图 5-b、c)。在野外工作中，笔者通过露头观察和无人机航拍，证实该区域大量的暗色团块为基性岩和超基性岩的侵入体或残片，虽然经历了严重风化，但仍具有蛇纹石化特有的暗绿色(图 7-a、b)。
3.4 其他小尺度构造要素的分析
除上述主要岩石和构造变形外，还发育大量酸性和中基性岩脉。其中酸性岩脉数量较少但规模大，影像特征为棕黄色线性地质体，走向为近EW向，长度数百米，宽度几十米。沿着岩脉追索(露头和无人机航拍)，可见其在不同位置分别切穿了变质岩系和蛇绿混杂岩(图 7-a、c)。中基性岩脉的影像特征为深灰色线性地质体，宽度几十厘米，数量众多，平行或近平行排列可划分为一组，其中走向NEE—SWW向数量较多，近SN向数量较少(图 7-d、e)。在局部露头可见，中基性岩脉与围岩之间边界平直，岩脉边部发育冷凝边(图 7-f)，这些典型特征表明它们是后期岩浆沿着早期形成的围岩节理面形成的，代表了较晚的岩浆活动。
另外，在变质岩系中发育大量石英岩脉，变形细节仅能在露头上实地观察。岩脉走向为NE—SW向，与当地变质岩的面理走向高角度相切，宽度仅数毫米，单个脉体为透镜状，也有数量较多的反S形脉体。岩体排列为雁列状，也有大量细脉交错形成网脉状(图 8)。以上特征反映，当时局部位置较强烈流体活动的同时伴随着持续的韧性变形。
4. 讨论
4.1 多方法相结合、多尺度相衔接的地质观测技术
通过本文在技术层面对不同观测方法的分析，以及在典型研究区对多种类型和尺度的构造要素观测，笔者认为，传统的露头实地工作(含单个点位、剖面观测等方式)、无人机低空航拍影像遥感解译、卫星遥感影像解译，可分别在小、中、大观测尺度上承担构造研究地质观测的需要(图 4)。
通过在南天山库米什地区的试验和实际应用，前文总结了不同观测方法的优势和局限性，提出了各自的适用场景和结合使用的具体工作模式。显然，不同的观测方法之间不是互斥关系，在具体工作中应互相补充优化结合，可以大幅度提高构造观测的精度和效率。未来，随着卫星遥感技术和航拍影像技术的进步，以及数据综合处理技术的进步，将进一步减少野外工作的负担，为构造变形研究提供更高质量的数据资料。
4.2 库米什地区多尺度构造变形的观测结果
本文将库米什地区作为研究试验区，在验证多方法构造观测技术的同时，也从宏观和局部的不同尺度，刻画和分析了该区的多类型岩石组成和构造变形，从另一个侧面印证了该区蛇绿混杂岩就位、大型断裂及剪切变形、区域变质岩系、酸性和中基性多期次岩浆活动、后期脆性变形的叠加改造等复杂的构造演化历史。
其中，花岗岩体与库米什断裂的边界特征及内部缺少大规模韧性变形，反映该岩体形成于库米什断裂强烈变形之后，也应晚于榆树沟一带的石炭纪高压麻粒岩。2组主要节理代表了晚期的浅表层次的脆性变形。研究区酸性和中基性岩脉切割不同地质要素的事实表明，该区还存在较晚的多期次岩浆活动。
前人对库米什榆树沟、铜花山地区蛇绿混杂岩的时代研究表明，其形成代表了早古生代洋盆的存在，而通过对麻粒岩和剪切糜棱岩的年代学研究表明，蛇绿岩在泥盆纪早期经历了变质改造，代表板块俯冲碰撞及其区域剪切发生在早泥盆世。而通过本文的研究，在上述从洋盆到碰撞的主体构造事件基础上，进一步从多尺度地质关系上解析了叠加于上述地质纪录之上的多期构造事件，反映出该地区构造变形由强变弱、岩浆活动由区域到局部的总体趋势。
5. 结论
(1) 本次研究提出并验证了一套构造地质观测技术解决方案，通过将卫星遥感影像解译-无人机航拍技术-露头实地观测等多种观测方法相结合，实现了大—中—小多尺度构造要素的综合观测，在保证观测精度的同时也提高了观测效率。
(2) 在南天山库米什地区的构造观测中，识别并刻画了蛇绿混杂岩、大型断裂及剪切变形、酸性及中基性岩浆活动、以节理为代表的脆性变形等多类型多期次构造要素的空间几何形态和叠加改造关系。
(3) 库米什地区的构造观测结果为将来更进一步研究奠定了坚实的基础。在上述构造要素相对早晚关系的基础上，进一步增加关键地质体年代学、地球化学等方面的约束条件，就可在天山造山带构造演化宏观图景中，探讨整个区域的构造演化历史。
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表 1 测温井基本情况
Table 1. Summary of basic information of temperature measuring well
编号 位置 井深/m 水位埋深(水头高度)/m 井口水温/℃ 30 m埋深水温/℃ 最高水温/℃ RL01 四家村东板栗加工厂 65.00 3.02 38.2 39.9 40.8 RL02 四家村东板栗加工厂西侧路边 103.40 0.76 37.7 54.2 55.2 RL03 四家村南角村民家中 50.00 0.12 40.2 49.9 51.7 RL04 四家村西南角村民家中 54.28 2.28 26.7 36.3 37.0 RL05 四家村东北角村民家中 68.22 0.7 17.9 27.2 34.0 RL06 四家村中北部村民家中 67.32 2.11 14.9 21.4 29.1 RL07 四家村东侧民房 64.00 1.39 20.6 31.1 33.9 RL08 四家村南部河西 160.00 -0.40 43.1 47.3 48.0 RL09 四家村中河东岸 140.00 -0.94 54.8 井口封闭，仅能测得井口水温 
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表 2 四家地热流体水化学分析结果
Table 2. Results of hydrochemical analysis for geothermal fluids in Sijia area
编号 RL01 RL08 地点 四家板栗场 四家村中 取样时间 2019.7.21 2019.7.22 水温/℃ 40.0 46.0 K+/(mg·L-1) 5.28 5.88 Na+/(mg·L-1)) 204.50 210.90 Ca2+/(mg·L-1)) 46.93 42.87 Mg2+/(mg·L-1) 0.51 0.35 Cl-/(mg·L-1) 44.82 44.47 SO42-/(mg·L-1) 442.70 460.00 HCO3-/(mg·L-1) 60.96 39.62 CO32-/(mg·L-1) 0.00 3.00 NO3-/(mg·L-1) 1.37 < 0.20 F-/(mg·L-1) 8.93 9.26 SiO2/(mg·L-1) 55.99 60.71 Br-/(mg·L-1) < 0.10 < 0.10 Sr/(mg·L-1) 2.128 2.059 Zn2+/(mg·L-1) 0.289 0.246 Li+/(mg·L-1) 0.160 0.203 HBO2/(mg·L-1) 0.93 0.90 pH 7.82 8.57 矿化度/(g·L-1) 0.8727 0.8777
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② 贺鹏起, 杨立顺, 尚福平, 等. 河北省秦皇岛市地热资源调查评价. 河北省地矿局第八地质大队, 2003.
③ 张双增, 吴连亨, 梁国庆, 等. 青龙县幅1: 5万地质图说明书. 河北省地质调查院, 1996.
④ 张双增, 吴连亨, 梁国庆, 等. 肖营子幅1: 5万地质图说明书. 河北省地质调查院, 1996.
期刊类型引用(2)
1. 张晓星，王亮，高永宝，华利鹏，王子龙，李晓东. 新疆南天山孔雀沟地区团山金铜矿床地质特征与找矿标志. 中国地质调查. 2024(05): 46-54 . 
百度学术
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