Zona de anomalía geotérmica
(1) Área de anomalía geotérmica del norte
En 2001, Shandong Geological and Mining Engineering Group Co., Ltd. llevó a cabo un estudio de los recursos geotérmicos en la región norte. El área de trabajo está ubicada en el condado de Changle, a 25 kilómetros al oeste de la ciudad de Weifang. El alcance específico es: Sunjiazhuang en el norte, Changle No. 1 Middle School en el sur, Cuijiazhuang en el oeste y Zhuliudian en el este. Las coordenadas geográficas son 118 47' 26 "~.
Según la explicación integral de las anomalías geotérmicas en diferentes etapas, existen anomalías geotérmicas en el área de trabajo, que básicamente se extienden hasta la falla de Changle en dirección noreste. y están distribuidos irregularmente en dirección este-oeste. El rango anormal se extiende aproximadamente desde la orilla este del río Dadan cerca de Majiazhuang hasta el este de la aldea de Tuancun, hasta Dongxiguanzhuang en el norte y desde Wangjiazhuang hasta la aldea de Dongfeng y Shangjiazhuang en el sur. La anomalía geotérmica de detección remota tiene aproximadamente 9 kilómetros de largo de este a oeste. En la imagen multitemporal, la anomalía geotérmica no es muy clara debido a la interferencia de factores no geotérmicos, pero el color es obvio en el oeste de Liujiazhuang. y Situ Village, y las características de visualización son fáciles de identificar según las características de distribución de la anomalía geotérmica. Obviamente está controlada por la zona de intersección de fallas con tendencia noreste y noroeste
Basado en información integral. El análisis de los resultados de la exploración geofísica y geoquímica determina que llega a Xiguanzhuang en el norte, Wangjiazhuang en el este, Dongfeng Village en el sur y Changbao Road en el oeste. El área de exploración clave geotérmica cubre un área de aproximadamente 65,438. ±00k m2
Basado en el hecho de que el gradiente geotérmico en el área geotérmica normal en el norte de China es generalmente inferior a 3 ℃/100 m, combinado con los requisitos reglamentarios pertinentes, el gradiente geotérmico es de 3 ℃/100 m. La isolínea sirve como línea divisoria entre el área de temperatura normal del suelo y el área de temperatura anormal del suelo en el área de trabajo, es decir, el área donde el gradiente de temperatura del suelo es superior a 3°C/100 m se considera como área de temperatura anormal del suelo. En consecuencia, el círculo ** en el área de trabajo se divide en Dongfeng y Qianshibu. Hay cuatro áreas de anomalías geotérmicas, Longjiao y Xirentuan, como se muestra en la Figura 2-2-4. -4 Contornos de gradiente geotérmico y distribución del área de anomalía geotérmica en el norte del condado de Changle Figura
1 Área de anomalía geotérmica de Dongfeng
Está ubicada al este de la aldea de Dongfeng en el norte del condado de Changle. comenzando desde 200 m al norte de la autopista G309, de este a oeste de Jiadi Fertilizer Co., Ltd., y al sur llega a las aldeas de Yuhuangmiao y Dongfeng en el oeste, cubriendo un área de aproximadamente 0,34 km2. la intersección de la falla Changle y la falla Wutu, y su centro está cerca del pozo N13 al este de la aldea Dongfeng. El espesor del sistema cuaternario en esta área es generalmente de 23,50 a 32,00 m, más delgado en el este y más grueso en el oeste. Debajo del Cuaternario se encuentra el basalto de la Formación Neógena Linqunniushan, con una profundidad de entierro en el piso entre 100 y 120 m. Los siguientes estratos son Paleógeno, Pérmico, Carbonífero y Ordovícico. La profundidad del agua subterránea en el área es generalmente entre 10,26 y 19,22 m. es menos profundo en el sur y más grande en el norte. La profundidad del agua subterránea aumenta con el aumento de la profundidad de perforación. Generalmente, la temperatura del suelo de la capa de temperatura constante en esta área es de 15,5 a 16,0 ℃. El gradiente geotérmico en el pozo este de Dongfeng. La aldea es la más grande, con una profundidad de corte de medición de temperatura de 4,71 °C/100 m. El área anormal está ubicada en la intersección de la falla Changle con tendencia noreste y la falla Wutu con tendencia noroeste. , el gradiente geotérmico es el más grande, la profundidad de enterramiento de la placa superior y la placa inferior del cuerpo de almacenamiento de calor es de 800 my 1300 m respectivamente, el gradiente geotérmico de la sobrecarga es de 4,36 ℃ / 100 m, el gradiente geotérmico del agujero de piedra caliza del Ordovícico. La sección se basa en los datos del agujero de medición de temperatura del Ordovícico en el área de trabajo (1,92 ℃/100 m)
2 Los primeros diez pasos del área de anomalía geotérmica
se encuentran a 3 km al noreste de. el condado y el suroeste de la aldea de Qianshibu, zona de desarrollo económico del condado de Changle, generalmente en forma de cinturón a lo largo de la distribución de la falla de Changle, 1 km de largo de este a oeste, 0,4 km de ancho de norte a sur, cubriendo un área de aproximadamente 0,31 km2. . El espesor del Sistema Cuaternario en esta área es delgado, generalmente entre 4 y 10 m; por debajo del Sistema Cuaternario se encuentra basalto neógeno, con una profundidad de entierro en el piso de aproximadamente 100 mm. Los siguientes estratos son Paleógeno, Pérmico, Carbonífero y Ordovícico. .
El nivel del agua en esta área es de aproximadamente 16,82 m de profundidad. La temperatura del suelo en la capa de temperatura constante en esta área es de 15,3 ℃. La temperatura del suelo a 76 m de profundidad es de 17,65 ℃. Análisis, la profundidad de enterramiento del techo del regenerador es de 1000 m. La profundidad de enterramiento de la placa inferior de la cámara caliente se calcula en 1400 m, y la temperatura calculada del regenerador a 1200 m es de 57,60 °C.
3. Área de anomalía geotérmica de Longjiao
Se encuentra a 5,5 km al noreste del condado de Changle y al norte de la aldea de Longjiao en la zona de desarrollo económico del condado de Changle. Es adyacente a la autopista Qingji al norte. y Liuzhou Village al este, de sur a norte de Longjiao Village, a unos 0,4 km al oeste de la autopista Dayi, con un área de aproximadamente 1,03 m2. El sureste de esta área está a 1,5 km de la falla de Changle. Limita con un grupo de zonas de fallas con tendencia noroeste en el este. El espesor de la Serie Cuaternaria es generalmente entre 30 y 35 m. Las siguientes Series Cuaternarias son Neógena, Paleógena, Pérmica, Carbonífera y Ordovícica. La profundidad de entierro del suelo neógeno es generalmente de 130 a 150 metros. La profundidad del nivel del agua en esta zona varía mucho. Es de 55,0 metros en el oeste y sólo de 13,1,39 metros en el este, hay una diferencia de 41,39 metros. capa de grava suelta entre 105 y 110 metros en el oeste Con base en el análisis exhaustivo de los datos regionales y las curvas de sondeo litológico, se infiere que la profundidad de enterramiento del techo de almacenamiento de calor es de aproximadamente 1100 m, y la profundidad de enterramiento calculada del calor. El piso de almacenamiento es de 1400 m. El gradiente geotérmico de la capa de cubierta en el área anormal es de 4,24 ℃/100 m, y la temperatura geotérmica de la sección de la cueva de piedra caliza en el área de trabajo es de 4,24 ℃/100 m. El gradiente es de 1,92 ℃/6550 m. /p>
4. El área de anomalía geotérmica de Xirentuan
está ubicada a 4,5 kilómetros al noreste del condado de Changle y al sur de la aldea de Rentuan al oeste. Se extiende al sur de la aldea de Xirentuan en el norte, al este de la aldea de Rentuan en el este, hasta Houjiazhuang y Chaijiazhuang en el sur y al este del puente Dongjianzhuang en la carretera nacional G309 en el oeste. de aproximadamente 0,75 km2 y está cerca de la falla de Zhuliudian. Entre ellos, el pozo sur de West Rentuan de Tuancun tiene 60 m de profundidad y el espesor de la zona de fractura por debajo de 42 m es de 18 m. En la parte sur de la falla de Zhuliudiano, el espesor del sistema Cuaternario es generalmente de 20 a 46 m, y está sustentado por el sistema Ordovícico. Al norte de la falla de Zhuliudiano, el espesor del sistema Cuaternario oscila generalmente entre 34 y 41,5 m, seguido por los sistemas Neógeno, Paleógeno, Pérmico, Carbonífero y Ordovícico. La profundidad de entierro del techo del Ordovícico en esta zona es de sólo 38 a 302 m. El nivel del agua en esta zona es generalmente más superficial en el oeste y más profundo en el este. La temperatura del suelo en la capa termostática es generalmente alta, de 654 °C. El gradiente geotérmico máximo en esta área es de 10,00°C/100 metros, generalmente 5,29°C/100 metros y 5,00°C/100 metros. El área anormal no solo tiene características en capas, sino que también tiene características típicas en forma de franja. Si el gradiente geotérmico sobre el espesor de la capa de cobertura es de 6,76°C/100 metros y la sección de la cueva de piedra caliza es de 1,92°C/100 metros, entonces la temperatura calculada de almacenamiento de calor a una profundidad de 500 metros es de 35,37°C.
Aunque las anomalías geotérmicas son obvias y el gradiente geotérmico es alto, el valor de desarrollo y utilización de la energía geotérmica es pequeño debido a la delgada capa que cubre el almacenamiento de calor y la baja temperatura.
(2) Área de anomalía geotérmica del sur
El lado oeste de la falla Tangegou en el sur del condado de Changle está cubierto por basalto del Grupo Neógeno Linqu en un área grande, de la cual la Formación Yaoshan de el Grupo Linqu tiene un espesor > > 108 m, la Formación Shanwang tiene un espesor de 0-20 m, la Formación Niushan tiene un espesor > > 247 m y la Formación Paleógena Wutu subyacente a la parte norte del área de trabajo tiene un espesor de 158 m. El Graben Mazhan-Sucun se encuentra entre la falla Gaogan-Gegou y la falla Yishui-Tangtou. Se desarrolló principalmente en el Cretácico y está compuesto principalmente por la Formación Tianjialou del Grupo Shengqun, la Formación Bamudi del Grupo Qingshan. la Formación Shanhou del Grupo Laiyang Quncheng La distribución es limitada. Al este de la falla Yishui-Tangtou se encuentran rocas intrusivas del Proterozoico. En general, las condiciones geotérmicas en el sur son malas y no se encontraron anomalías geotérmicas precisas en los estudios preliminares.
En 2013, la Academia de Ciencias Geológicas de Shandong llevó a cabo un estudio de los recursos geotérmicos en la región sur. Según las mediciones de temperatura de pozos privados existentes, el gradiente geotérmico en la región sur es generalmente inferior a 3°C. De acuerdo con el principio de dividir áreas de anomalías geotérmicas, no se han encontrado áreas de anomalías geotérmicas excepto un gradiente geotérmico ligeramente más alto en la aldea de Beiyan.
Con base en la distribución de los recursos geotérmicos regionales y las condiciones geológicas del condado de Changle, se infiere que la fuente de calor geotérmico en el sur del condado de Changle proviene de la corteza inferior y el manto superior. Se formaron fallas grandes y profundas. bajo el fondo tectónico especial se convierten en canales de conducción de calor, y el flujo de calor fluye a lo largo. Las fallas se elevan y se propagan, y los métodos de propagación a la superficie cercana son la conducción y la convección. En el modo de conducción, la acumulación de flujo de calor en formaciones rocosas de baja conductividad térmica es el factor clave en las anomalías geotérmicas locales; en el modo de convección, el grado de desarrollo de las estructuras de falla, la abundancia y movilidad del agua subterránea son factores clave.
Las estructuras de falla alejadas de la zona de la falla de Yishu están relativamente subdesarrolladas y son sistemas de convección cerrados o semicerrados, que favorecen la generación de anomalías térmicas. Las estructuras de falla cerca de la zona de la falla de Yishu se desarrollan, formando un sistema de convección térmica abierto; , lo que no favorece la acumulación de flujo de calor. Por lo tanto, a una distancia adecuada de la zona de la falla de Yishu, puede haber un entorno de convección relativamente cerrado para acumular energía térmica y un entorno de escorrentía de agua subterránea para formar un área de enriquecimiento de agua caliente. Las areniscas y arcilitas del Terciario superior son la capa de roca (y posiblemente algo del Cretácico).
También se puede desarrollar agua de poros y de fisuras en los estratos mesozoicos y cenozoicos expuestos a lo largo de la zona de falla de Yishu en la región sur. A medida que estos acuíferos expuestos se extienden hasta la profundidad, algunos son continuos o casi continuos, mientras que otros están completamente desconectados por grandes fallas. En el primer caso, la precipitación atmosférica repone directamente el almacenamiento de calor en forma de escorrentía subterránea lateral; en el segundo caso, la precipitación atmosférica pasa primero a través del acuífero en la zona de la falla u otra placa de la falla, y luego repone lateralmente el almacenamiento de calor.
Según el estudio hidrogeológico y datos regionales de la zona, la fuente de suministro de agua subterránea almacenada geotérmica es el suministro de infiltración de la precipitación atmosférica, es decir, penetra lentamente hacia el sur o profundamente a lo largo de la zona de falla y se calienta mediante agua geotérmica profunda para formar agua geotérmica. En segundo lugar, recibe suministro de la escorrentía subterránea aguas arriba a lo largo de la superficie de contacto estratigráfica, penetra en la corteza profunda a lo largo de la estructura de la falla o la zona de la falla, se calienta mediante la circulación profunda de la escorrentía de la falla y. se almacena en la zona de falla para formar recursos geotérmicos utilizables. Además, no se excluyen las aguas subterráneas de la corteza erosionada antigua o las aguas cerradas antiguas con discontinuidades sedimentarias.
A través de CSAMT y sondeos eléctricos inducidos por grandes distancias polares, se infiere preliminarmente que existen anomalías de baja resistividad en profundidades (1400 ~ 2000 m) cerca de Liangjiazhuang y Pangjiachun, ciudad de Qiaoguan, con un ancho de 600 ~ 1400~ Entre 2000m, tiene cierta escala. Según el análisis de estructuras geológicas cercanas, debería ser una masa. Se especula que tiene cierta conductividad hidráulica y espacio de almacenamiento de agua, y es un lugar favorable para la formación de recursos geotérmicos. Es un almacenamiento térmico de franja en el almacenamiento térmico estructural. El agua caliente penetra en el lugar de almacenamiento térmico desde agua fría poco profunda. la estructura, y se calienta mediante energía geotérmica profunda para convertirse en agua caliente. Según el gradiente geotérmico regional, debería ser un recurso geotérmico de baja temperatura. Las gruesas capas superiores de arcillitas, areniscas, areniscas, areniscas y arcillitas del Neógeno y Paleógeno se convierten en buenas rocas de cobertura.
Según los estratos perforados por Chunyu (0~40 m es zona de erosión de basalto, arenisca y conglomerado, 40 ~ 145 m es principalmente arcilla arcillosa, con bloques de arcilla púrpura vistos, que no han sido revelados), la parte superior parte debería ser la Formación Neógena Niushan, la parte inferior debería ser la Formación Paleógena Lijiaya, como se muestra en la Figura 2-2-5. Según el análisis periódico del sistema Paleógeno en la zona, que es grueso en el norte y delgado en el sur, el sistema Paleógeno tiene unos 900 m de espesor, y la parte inferior debería ser el Cretácico. Entre ellos, la Formación Shengqun Tianjialou y. La Formación Malanggou tiene aproximadamente 600 m de espesor y, además, se infiere que es el Grupo Qingshan (grupo de acres Ba). La profundidad recomendada del pozo geotérmico es (1800±200) m. Según el gradiente geotérmico (1,5 ℃/100 m), la temperatura de almacenamiento de calor a una profundidad de 1800 m es 41,5 ℃.
Figura 2-2-5 Área de predicción geotérmica de lluvia primaveral
1-Formación Dazhan del Pleistoceno Cuaternario; 2-Basalto de la Formación Neógena Niushan; 3-Basalto de la Formación Neógena Yaoshan; 4—Paleógeno Zhubidian; Conglomerado de formación; 5—Arenisca y limolita de la Formación Cretácica; audio de fuente controlada sonido magnetotelúrico 6 línea de perfil; 7—La ubicación y el número de pozos geotérmicos 8—Área anormal baja de mutación resistiva
Según los contornos de sondeo eléctrico de gran rango de polos, los perfiles CSAMT y los datos geológicos regionales, el espesor de la Formación Paleógena Zhubidian en el área de predicción de Liangjiazhuang es de unos 200 metros, y el espesor es de unos 200 metros. de la Formación Cretácica Tianjialou y la Formación Malanggou en el área de Shengqun está entre 450 y 500 metros. Debería estar la Formación Cretácica Qingshan, la Formación Bamudi, la Formación Laiyang, la Formación Shanhou y la Formación Jurásica Santai en la parte inferior. mayor a 1000 metros. La profundidad del pozo geotérmico recomendada es (1800 ± 200) m. Según el gradiente geotérmico (2,6 ℃/100 m), la temperatura de almacenamiento de calor a una profundidad de 1800 m es 61 ℃ ± 5 ℃.
Figura 2-2-6 Área de predicción geotérmica de Liangjiazhuang
1-Formación Dazhan del Pleistoceno cuaternario; 2-Basalto de la Formación Neógena Niushan; 3-Basalto de la Formación Neógena Yaoshan 4—Formación Paleógena Zhubidian; conglomerado; 5—arenisca y limolita de la Formación Tianjialou del Cretácico; 6—conglomerado y arenisca de la Formación Malanggou del Cretácico; sonido magnetotelúrico electromagnético de fuente controlada 8 - Zona de anomalía de mutación profunda de baja resistencia; En resumen, el modelo conceptual de los recursos de agua caliente subterránea en el área de predicción sur del condado de Changle es: calentamiento profundo de la corteza - conducción de calor de fractura profunda - roca de baja conductividad térmica de acumulación de calor - escorrentía lateral subsuperficial y recarga de agua en zonas de fractura.
Las condiciones geotérmicas en otras áreas requieren un análisis e investigación más exhaustivos. Se recomienda la extensión norte de la zona de falla Gaogan-Gegou-área Gaogan-Gaoya, a ambos lados de la falla Wutu y cerca. El límite norte del condado, especialmente, es para más investigaciones e investigaciones en ambos lados de la zona de falla de Utu.