(安徽省地球物理地球化学勘查技术院 安徽合肥230000)
(安徽省地球物理地球化学勘查技术院 安徽合肥230000)
本文主要对重力勘查在安徽省宿松县碧岭实验区地热资源勘查研究,勘查区内发育有两个坳陷,燕山早期的怀宁断陷和喜马拉雅早期的望江盆地。查勘区北部为该断陷的西末端,南部位于望江盆地的安徽末端凉泉凹陷。F41为本次地热勘查主要断裂。
重力勘探安徽省宿松县地热资源研究
1.1 地层
勘查区内出露的地层主要有第四系全新统、下第三系古新统、白垩系上统、寒武系中上统和志留系下统组成,第四系厚度小于10m。
1.2 构造
勘查区内断裂主要有F22、F25、F40、F41、F42、F43等六条断裂。其中F41为本次地热勘查的主要断裂。怀宁断陷基底为S-T纪地层,发育时代为J-K纪,延伸方向为NE,早中侏罗世沉积厚度1222m,晚侏罗世沉积厚度4623m白垩纪沉积厚度77m。
1.3 地球物理特征
勘查区内F41断层下盘为寒武系地层,上盘为下第三系、白垩系、侏罗系、三叠系、二叠系地层。下第三系、白垩系、侏罗系总厚度在1000—1300m左右。
1.4 水文地质分析1.4.1地下水类型
按地下水的埋藏条件和组成含水层组的岩性特征,区内地下水类型可分为松散岩类孔隙水、红层孔隙裂隙水、碳酸盐岩岩溶水和基岩裂隙水四种。
松散岩类孔隙水
根据地层岩性和富水性大小可分为两个地区。
水量较丰富区:主要分布于二郎河河谷地区。含水层由冲洪积的亚粘土、亚砂土、砂砾石层组成。主要含水层岩性为砂砾石层,结构松散,透水性强,含水层厚度薄,一般5~10m,单井涌水量为100~500m3/d;水质类型为HCO3—Ca型或HCO3—Ca? Mg型,溶解性总固体为41~490mg/l
1.4.2 区域地热成矿条件分析
勘查区内现状出露有上升泉,在大气环境温度4℃时,测得水温22℃(高于宿松县多年平均气温16.6℃),泉眼有大量的气体逸出。气体经检测,含有氮气71.89—73.56%、氧气17.60—18.27%、二氧化碳 1.11—1.12%,其中氮气是温泉的指示气体;水体经检测,地下水类型为MgCl2,反映了地下水的深循环特征。
初步分析该泉成因为两侧寒武系灰岩岩溶发育,岩溶水通过溶洞向下径流,在遇到断层后,被加热,加热后,热水沿断层上升,在地表出露,形成温泉,由于该处灰岩出露地表,无良好的盖层,所以水温较低。
本次划定的勘查区位于望江盆地,濒临郯庐断裂带,现状出露的泉位于勘查区西部,整个盆地浅部为中、新生界碎屑岩、松散层分布,为良好的盖层,能够减缓深部地热的散失;深部可能有古生界碳酸盐岩埋藏,预测勘查区深部存在的古生界碳酸盐岩断裂构造较为发育,岩溶发育较好,地下水能下渗至深部的碳酸岩盐岩溶和构造中。
2.1 测地工作方案
测地工作的主要任务是为整个工作区提供测量作业系统基准,为本次工作布设工作点并测量工作点的坐标和高程。本次作业平面坐标采用6°分带1954北京坐标系,中央子午线117°;高程采用1985国家高程基准。
在取得可靠的控制测量成果后,安排进行重力测网的布设及测量。本次作业的工作点放样及测量工作采用以RTK测量方法为主、以GPS快速静态测量方法为辅的作业模式。
2.2 重力勘查
执行标准《大比例尺重力勘查规范》(DZ/T0171-1997)。本次工作设计布格重力异常总精度为±0.200×10-5m/s2。
重力异常特征
查区布格重力异常(图1)西北高东南低,以梯度带自北向南呈北北东向转为北东向贯穿工区,布格重力异常极值为-14.416×m/,3.435×m/。其中两条较为密集的梯度带分别为洪屋—柳家湾梯度带(北北东向),闵家湾—王家坂—詹屋梯度带(北东向);两条梯度带东北角之间有一布格重力异常低区,呈长轴状展布,异常形态不完整,且在其东北端未闭合,异常幅度0.833×m/。
剩余重力异常(图2)显示洪屋—柳家湾剩余重力异常为北北东走向呈梯度带展布,异常幅值3.0×m/;詹屋附近有一长轴状剩余重力异常,北东走向,异常形态不完整,异常幅值1.2×m/。
图1 布格重力异常等值线图
图2 剩余重力异常等值线图
此次重力勘查在安徽省宿松县碧岭实验区地热资源勘查工作完成重力异常数据较好的反映出了查区的断层分布情况。重力异常反映出地下岩体密度的变化情况,如能结合本区物性及其它物探资料,将能更准确解释断层的构造状况。
[1]陈佩良,江玉乐.重力学教程 [M].成都理工大学.2005.
[2]中国地质矿产部,重力调查技术规范,2015.
[3]吴宣志,刘光海,等.富里叶变换和位场谱分析方法及其应用 [D].测绘出版社.1987.
[4]周文纲,曾昭发,等.基于经验态分解的重力异常分离 [J].世界地质.2010.29.
重力勘查在安徽省宿松县碧岭实验区地热资源勘查研究
■王子豪
P59[文献码]B
1000-405X(2016)-10-166-1