江苏地热资源类型及开发利用前景

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1、86—母1．2012地质学刊第36卷第1期doi：10．3969／j．iaan．1674-3636．2012．01．86江苏地热资源类型及开发利用前景杜建国，姚文江，范迪富(江苏省地质调查研究院，江苏南京210018)摘要：按照发育深度将江苏地热资源分为地表出露的温泉、深度小于200m的浅层地温能、深度为200—3000m的中浅成地热水和3500～5000m的深成千热岩四大类。江苏地热资源类型较多，成因复杂，各类型地热资源皆具有各自的分布规律与发育特点。其中，浅层地温能、中浅成地热水资源和深成千热岩型

2、地热资源的开发利用前景广阔。关键词：地热资源；类型；特征；开发利用；江苏中图分类号：TEl32．9文献标识码：A文章编号：1674—3636(2012)01-0086—060引言江苏处于中国东部沿海高热流地热异常带，这种特殊构造位置造就了江苏丰富的地热资源。江苏地热资源类型较多，成因复杂。笔者查阅了大量国内外相关资料，但尚未发现对江苏乃至全国地热资源的系统分类。因此，通过研究江苏地热资源发育地热地质特征，按照地热资源的发育深度以及各深度地热资源的成因，对江苏地热资源进行了分类。该项研究对江苏地热资源勘

3、查与开发利用具有指导意义。l地热资源分类及其成因地热资源按成因可分为对流型与传导型。前者主要指温泉，其形成条件比较严格，分布较局限；后者主要有孔隙型、构造裂隙型及岩溶型3个亚类。按照温度又可分为高温地热资源(>150℃)、中温地热资源(90—150℃)、低温地热资源(25—90℃)。上述分类研究的重点是温度大于25℃及深度小于3000m的地热资源，也是目前地热资源开发利用的重点。随着开发利用水平的提高，小于25℃的浅层地温能及深度大于3000m的深成干热岩型地热资源的开发利用逐渐为人们所重视。因此。笔

4、者按照深度将地热资源分为地表出露的温泉、深度小于200m的浅层地温能资源、深度200—3000m中浅成地热水资源和3500—5000m深成千热岩地热资源四大类。1．1温泉地下水的天然露头称泉。一般分布在山区和丘陵区的沟谷和山坡脚下，平原区则多见于洪积扇前缘或河谷阶地前缘陡坡下。当泉水含有特殊的化学组分或高于常温时，分为矿泉、温泉或热泉。一般将泉水温度超过25℃的称作温泉，60℃以上的温泉列为中、高湿温泉(徐雪球等，2010)。温泉型地热资源属于对流型地热成因(汪集吻等，1993；陈墨香等，1994)，

5、是地表水通过多孑L透水通道渗透到地下深处，并在深处与热岩相遇，然后水和(或)蒸汽等地热流体受力驱使上行返回到浅部一定深度或出露地表形成温泉和热泉，由此产生对流循环系统，是否出露地表主要取决于地下水循环的动力条件及断裂带导通状况。1．2浅层地温能地源热泵技术的发展，开避了地热利用的新领域，依靠地源热泵可以充分利用浅层地温能。我国浅层地温能的利用起步较晚，但发展较快。现已走在世界前列。北京、沈阳是国内发展最快的地区之一。浅层地温能通常是指地表恒温带至200111深度范围内，温度小于25℃，在当前经济技术条

6、件下具收稿日期：201l-08—1l；修回日期：2011-08—19；编辑：侯鹏飞作者简介：杜建国(1968一)，男，高级工程师，地质矿产专业，长期从事地热资源勘查工作，E-mail：dj96841@126．tom第36卷杜建国等：江苏地热资源类型及开发利用前景备开发利用价值的地球表层的热能资源，其热源主要来自地球深部的热传导。浅层地温能的温度略高于当地平均气温3—5℃，温度比较稳定，分布广泛，开发利用方便。浅层地温能的利用，主要是通过热泵技术的热交换方式，将赋存于地层中的低位热源转化为可以利用的高位

7、热源，既可制热，又可制冷。1．3中浅成地热水资源中浅成地热水资源发育深度一般为200—3000m，其特点是地热水温度一般大于25℃，主要发育于岩石空隙中，之所以定义为深度小于3000m，是因为大于该深度，地应力较大，岩石空隙不发育。局部小于200m深度亦可能出现大于25℃地热资源，亦可划归中浅成地热。中浅成地热水资源成因比较复杂，可分为对流型和传导型两大类。传导型地热类型又分为构造裂隙型、松散岩类裂隙型及古构造面岩溶型3个亚类。1．3．1中浅成对流型地热资源其成因与温泉基本相同，不同的是由于地热水循环

8、的动力条件不足和导通条件稍差而未能出露地表，埋藏在地下一定深度，如老子山地热水发育深度200m，左右，小洋口地热水发育深度1000m左右，二者皆属于传导型地热资源。1．3．2构造裂隙型地热资源大气降水在补给区沿断裂破碎带向下渗透达到一定深度，并驻存于断裂带构造裂隙或岩溶裂隙中，不断吸取围岩热量成为热水，同时汲取围岩中的微量元素。其分布呈带状，热量主要来自于地球深部，通过自然增温形成。与对流型地热不同的是，大气降水主要在重力作用下沿着张性断裂带向下渗透，驻