关于颁布《本溪市桥头地热资源勘查》的可行性研究

林 云

一、项目概况

根据辽宁省国土资源厅关于2009年度省本级矿产资源补偿费地质环境项目的通知精神,辽宁省第八地质大队从本市地热资源出发,认真筛选了本地区以往地热勘查工作资料,从中选择了本溪市桥头地热资源勘查作为2009年度省本级矿产资源地质环境项目。

该地地处本溪市西南,直距16公里。交通方便,沈(阳)至丹(东)铁路、公路、高速公路在桥头均设有火车站和出入口。

工作区总体上看,地势属辽东浅切割中低山区,气候温和,植被发育,四季分明,年平均气温7℃,雨季在7-8月份,年平均降雨量796mm,封冻时间为每年的11月份,翌年4月中旬解冻。

本区农业发达,农作物以水稻、高粱、玉米为主。

工作区最高海拔604.8米,最低海拔166.7米,相对高差较大,第四纪覆盖较厚。

工作区面积为22.48平方公里。

二、项目实施的目的任务及可行性

(一)目的任务

为了节约能源,实行环境保护,综合、合理开发利用矿产资源,使桥头地区地热资源能够尽早地服务于社会各个领域,任务是提交一处地热资源产地,出水量50t/h,水温50℃以上。

(二)可行性

此处进行地热勘查是可行的。早在1974年,辽宁省第八地质大队在进行桥头镇大台沟磁异常钻探验证时,就发现了地下热水,当时没有对其进行评价,各个含水层也没有进行止水,所以流出地表的混合水温还在零上22℃左右,流量为131公升,这充分说明该处地热资源是存在的,且资源量特别具大。另外根据2008年辽宁省第八地质大队在进行大台沟铁矿普查钻探施工过程中,测斜时一台价值16万元的设备被损坏,原因是孔内温度超过了规定的50℃,这就再一次证明了该处地热资源的存在。

三、地质背景、以往研究程度及依据

(一)地质背景

勘查区处于太子河凹陷南侧北东向断裂较发育地段中,郯庐断裂(韩岭断裂)从测区北侧通过。矿区被震旦系、青白口系及辽河群浪子山组覆盖,前震旦系含铁岩系埋藏较深,达1200余米。

(二)以往研究程度

以往该处地质工作进行的较少,研究程度较低。

1.早在1975年辽宁省地质局第一区域地质调查队在进行辽阳幅1/20万区域地质调查时对测区内地层、构造、岩浆岩进行了较详细的划分和分类。

2.1974年,辽宁省第八地质大队对1970年辽宁省地质局物测大队在地面检查大台沟88号航磁异常存在的前提下进行了钻探工程验证,施工了两个孔,ZK1孔深为1213.96米,该孔在952.81米至957.59米处涌水量突然增加,流量为131公升/分,流出地表的水温为零上22℃,涌水附近的硅质白云石大理岩见有溶洞,径2×0.5厘米,另外方解石细脉比较发育。ZK2孔深为865.96米,停于钓鱼台组底部砾岩中,此孔漏水严重。上述两孔由于叶家沟铁矿会战而全部停止。

3.本溪地区南芬组铜矿普查时在此工作过。

4.个体及某些地勘单位在申请工作区及其附近近几年进行了小范围的地质找矿和采矿活动。

(三)依据

1.有已知线索。1974年辽宁省第八地质大队在进行大台沟88号航磁异常钻探工程验证时已发现热水,流出地表的水温为零上22℃,水量较大,达131公升/分。

2.2008年辽宁省第八地质大队在进行大台沟铁矿普查时发现孔内温度相当高,一台价值16万的测斜仪器进入到孔内遭到损坏,原因是该仪器在50℃以下可以正常工作,高于50℃就超出了仪器规定的技术要求,这说明孔内温度大于50℃。

3.区内断裂构造发育,特别是北东向断裂构造,几组平行排列,且位于郯庐断裂(寒岭段)的南侧,相距8公里。其次北西断裂构造也较发育,与北东向断裂构造相交,这样为热水的地下径流提供了通道。

4.盖层条件较好。从钻孔揭露的地层情况看,从上至下为桥头组砂质页岩与薄层石英砂岩互层,伪厚147.20米、南芬组页岩夹泥灰岩,伪厚为500米、钓鱼台组石英岩伪厚226米、辽河群硅质白云石大理岩夹绢云母千玫岩,伪厚399米。热水在900米以下,上部盖层为保持水温起到了保温作用。

5.东部岩浆岩发育,为热水的长期加温起到了持久的作用。黄柏峪岩体、三台岩体、甬子峪岩体等。

四、技术路线及工作内容

1.技术路线

本次工作采用室内原有地质资料综合整理分析与野外地质调查、地质测量相结合,物探和钻探工程验证相结合的技术路线。

2.工作内容

首先收集以往地质资料和信息,进行综合研究和分析,指导野外地质工作。野外开展大比例尺地质填图工作,大致查明区内地层、构造、岩浆岩的分布特征,为物探工作提供依据,进而开展钻探工程验证、测温和抽水试验工作,对矿床开采技术条件进行评价,最后提交项目普查报告,为开发该地热资源提供地质依据。

五、预期成果

通过地质工作,提交一处地热资源产地,水量50吨/小时,水温50℃以上。开发该资源,供暖、洗浴、疗养一体化,规模经营,将会取得较好的经济效益和社会效益。

六、项目风险及不确定因素

项目风险:该项目开展风险较小,因为有已知钻孔证实地热水确实存在、温度高、水量大,且工作区与已知地热区很近,相距只有2公里。成矿地质条件相同,完成预期成果应该没有问题。

不确定因素:虽然工作区与已知地热区很近,相距只有2公里,但断裂构造是否延至本区,延至本区是否导水等均无法证实,如果这两点断裂构造延至了本区且又导水,那么不确定因素就不存在了。