高青县南部地区地热成因模式分析研究

■刘丰武（山东省第一地质矿产勘查院山东济南250014）

高青县南部地区地热成因模式分析研究

■刘丰武
（山东省第一地质矿产勘查院山东济南250014）

通过对高青县南部地区地热资源调查评价，得出了对该区地热成因模式的认识，新近系馆陶组和古近系东营组是区内的两个主要的热储层，其上的第四系及新近系明化镇组为盖层，热源为地壳深部热流，地温热流以长期活动的断裂为通道，沟通了热储与热源的联系。

地热资源 热储 成因模式 东营组

1　引言

高青县位于山东省淄博市，地热资源丰富，研究区位于高青县南部，距离高青县城约6km，西起宋家，东到夏庄东，北自双柳树，南至唐口南。地理坐标为：东经117?40′30″～118?00′45″，北纬37?04′00″～37?07′00″，总面积172.6km2。

2　区域地层构造概况

研究区地处华北平原坳陷区（Ⅱ级构造）、济阳坳陷区（Ⅲ级构造）的南部，为一大型沉积盆地的一部分，属于东营凹陷之博兴凹陷西部，它的西部是青城凸起，南部是鲁西隆起，东部是博兴凹陷主体（图1）。

图1　研究区构造示意图

2.1地层

区内地层以太古界、古生界、中生界为基底，其上沉积了巨厚的新生界地层。新生界地层自下而上为：古近纪孔店组、沙河街组、东营组，新近纪馆陶组、明化镇组，第四纪平原组，新生界地层沉积厚度最大达3000m以上。

2.2构造

工作区境内新生界地层极其发育，全被第四系沉积物覆盖。褶皱构造不明显，以断裂构造为主。区内分布有高青断裂、寨子断裂及大王家断裂：高青断裂为东营凹陷与青城凸起的分界断裂，倾角50o～60o，落差大于500m，倾向近南东，控制了区内古近系、新近系的沉积；寨子断裂西起花沟镇龙桑树村，经前池、西洼、崔家出境入博兴，断裂长38㎞；大王家断裂西起樊家林南2.5㎞处，经前营、大蔡家东至柴家北，断裂全长16㎞。

3　研究区地热地质条件

3.1热储

新近纪馆陶组和古近纪东营组是区内的两个主要热储层，呈层状展布。岩性主要位棕黄、褐黄、棕红色泥岩、砂质泥岩与浅黄色砂岩组合。馆陶组热储层顶界埋深为700～800m，底界埋深为900～1100m，热储含水层累计厚度约为60～100m，单层厚1.0～30.0m，含水层岩性以细砂岩为主，粗砂岩和中细砂岩次之，地热水温度为40～50℃；东营组顶界埋深为900～1100m，底界埋深为1200～1400m，该区石油井通14揭穿该热储含水层，揭露深度为1320m左右，揭露热储含水层厚度在55～90m左右，单层厚1.10～8.60m，含水层岩性以中细砂岩为主，细砂岩次之，地热水温度为50～60℃。区域上，受高青断裂和大王家断裂的影响，馆陶组、东营组两个热储层埋藏深度由南向北方向逐渐增大，热储层厚度亦有自南向北逐渐变厚的规律。

3.2盖层

区内热储层盖层为其上的第四系和新近纪明化镇组，总厚度700～800m。盖层岩性由多层粘性土、砂性土、砂层、泥岩及砂岩组成，隔热性能好，为良好的热储保温层。

3.3通道

研究区位于高青断裂东南，高青断裂形成于中生界末期，且为凸起与凹陷之分界，是规模较大的断裂，由于断裂的长期活动，沟通了热储层与热源的联系，成为热源及水的较好通道。

3.4热源

研究区热源主要来自正常的地壳深部热流，以正常地温传导为主。

4　地热成因模式分析

根据调查研究及邻区资料分析，本区内地热流体的主要补给来源为大气降水，降水通过断裂及岩层孔隙运移至深部，经过缓慢的循环交替径流运动后被围岩加热，形成地热水。地热水通过岩层孔隙赋存在新近系馆陶组和古近系东营组的含水层中，在第四系及新近系明化镇组盖层的保温下，形成了地热资源（图2）。

图2　地热成因模式剖面示意图

5　结论

通过以上分析可得出以下结论：根据区内地热水的赋存条件和水理性质，区内热储为新近纪馆陶组（NhG）和古近纪东营组（EjD），热储呈层状，分布面积广，岩性厚度稳定，构造条件比较简单，地热勘查类型属中低温地热田Ⅱ～1型。

[1]刘丰武，王兴启，等。山东省高青县南部地区地热资源调查评价报告 [S].

[2]GB/T 11615～2010，地热资源地质勘查规范 [R].

[3]张保健，高继雷，等.高青县城区地热资源及开发利用 [J]，山东国土资源，2008.

P621[文献码]B

1000～405X（2016）～4～83～1