同位素方法对西八千地下热水的成因分析.pdf

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1、第37卷第2期化工矿产地质V_01．37No．22015年06月GEOLOGYOFCHEMICALMINERALSJun．2015同位素方法对西八千地下热水的成因分析宋俊德邓怀民朱锦程王岩王宁辽宁工程勘察设计院，121000提要辽宁凌海西八千地热田位于下辽河盆地的西部边缘地带，属新生代沉积盆地热传导型地热。为取得相对高温地下热水，确定开采热储层为古近系沙河街组三段、四段的砂岩和砂砾岩含水层。采取1组地热水样进行了稳定同位素(18O、2H、)和放射性同位素(14C、3H)的检测。应用HO、3H、14C等同位素方

2、法对地下热水成因进行分析，得出其地下热水是由早期的沉积水和近期大气降水经迳流补给的水混合而成的。关键词同位素西八千地下热水地热资源成因分析中图分类号：P629：P314．1文献标识码：A文章编号：1006-5296(2015)02-01l1矗Jo41地热田基本情况流量大大减少。辽宁凌海西八千地热田位于锦州市东南部、2地热田地热地质条件辽河盆地西部，具有良好的地热成生条件，地热西八千地热田属沉积盆地热传导型。是下辽资源优势明显，开发前景广阔。西八千地热田行河盆地地热田的一部分，分布在盆地的西部边缘政区划隶属于凌

3、海市西八千乡，面积38．97kIIl2。地带。该地段的西北部为低山丘陵区，是地下水凌海西八干地段属于辽宁沿海经济带五点一线之补给区；东部为下辽河盆地大型地热田的中心区。重要一点。其地理位置优越，距离锦州、葫芦岛实际上西八千地热田属于下辽河盆地大型地热田和盘锦等城市不超过百公里。交通十分便利，京的迳流区。哈等多条高速公路、铁路均从周边通过，与附近凌海西八干地热田所处地貌单元为平原，地的锦州海港、锦州空港构成了陆海空立体交通网形平坦。东北部属冲洪积平原大小凌河扇地。西络。南部属冲海积平原，分布的面积较小。工作区地

4、处中纬度地带，属暖温带大陆性半按照区域地热地质条件，下辽河盆地中热储湿润半干旱季风气候区。四季分明，冬季寒冷少主要指新近系热储层馆陶组和古近系热储层包括雪，夏季炎热多雨，春秋两季干燥多风。区内多东营组、沙河街组。而西八千地段位于下辽河盆年平均气温9．5℃，最高气温36℃，最低气温地边缘，各地层厚度变薄，为取较高温度的热水，一25℃。多年平均降水量为600mm，降水多集中主要开采古近系沙河街组三段和四段的砂岩和砂在6～9月份，占全年降水量的70％'---'80％，多年砾岩含水层(深度约为1000m以下)。平均蒸

5、发量为1700mm。西八千地热田属层控热储，热储上部各地层工作区东部500m远有大凌河流过。大凌河的泥岩均可视为热储的盖层。根据已有钻探资料，发源于凌源市打鹿沟，流经朝阳地区、锦州义县、热储上部分布的地层岩性情况从上至下分述如凌海后注入渤海，河流全长397km，总流域面积下。23540km2。由于上游修建白石水库，下游河水迳第四系：直接出露，岩性为粉质粘土和砂砾}第一作者简介：宋俊德(1976~)，男，水工环，注册岩土工程师，高级工程师收稿日期：2015．04．20；改回日期：2015．05．21l12化工矿

6、产地质2015住石，呈多旋回沉积出现，总厚度150m。3．2HO同位素的应用新近系：分为明化镇组和馆陶组，岩性均为经测试，西八千地下热水中6H为一73．8×l0～，泥岩和砂砾岩互层，层底深545m厚度395m。8180为．13．8×10～。均在大气降水的同位素变化范古近系：分为东营组、沙河街组一段和沙河围内(82H为一300x10。～+50x10～、6180为街组二段。东营组岩性为砂岩和泥岩互层，地层．46x10～+16×10)；从图1中，也可以看出西埋深545m，层底深672m，厚度127m。沙河街八千地下

7、热水中6H、8180的值稍稍偏离了全球组涉及两个段，自上而下为沙河街组一段和二段。大气降水线，说明地下热水的主要来源于大气降埋深672m，层底深1130m，厚度458m。水。对于深埋1000多nl、上覆泥岩不透水盖层按整体地势和所处下辽河盆地位置考虑，西的地下水，不可能直接接受大气降水。热储中的八千地热田地下热水流向大体自西北向东南方向地下水主要为沉积水和迳流补给水，下面分别解流动。由于位于下辽河盆地西部边缘，属于迳流释该水的测定和分析结果。沉积水是指随沉积物区，但地形平缓，地下热水埋深大，地下水交替一起沉积

8、下来并保存在地下的水，这种水认为是作用较缓慢。地下水水质较好，根据《理疗热矿早期的大气降水形成的。对于温度低于60~C的地水水质标准》，F和I的浓度均大于1mg／L，达到下水，水一岩同位素交换反应的速度极其缓慢，医疗价值浓度。地温梯度基本处于3．27～这种水的同位素成分能够保持上百万年而不发生3．39℃／100m之间。变化，也就是说岩土的同位素成分对地下水的同位素组成没有影响。除了沉积水，热储层中地