安徽省地热资源特征及远景区划

潘国林

（1.合肥工业大学 资源与环境工程学院，安徽 合肥 230001；2.安徽省公益性地质调查管理中心，安徽 合肥 230001）

0 概况

安徽省位于中国东南部的华东地区，省内地形多样，山地、丘陵和平原均有分布。安徽省地热工作解放前或解放初期就有研究。20世纪50年代末至60年代初，地热工作的调查和研究略有深入，调查内容有所增加。20世纪60年代中后期以后尤其是近几年来，随着基础地质工作的陆续开展，安徽省在地热地质方面开展了大量工作，取得了一系列成果［1］。截止目前，全省可供开发利用、流体温度＞28.5℃的温泉13个、地热钻孔28个，分布在省内10个地市［2］。

1 区域地质特征

1.1 地层

安徽省内地层，自下元古界至第四系均较发育，全省划分为华北地层区、北淮阳地层区和扬子地层区等三个地层区。华北地层区位于六安—肥西以北、嘉山—庐江以西的省内，大都被第四系覆盖。本区除缺失中元古界、中奥陶系晚期—上奥陶系、泥盆系、志留系及第三系渐新统外，其余地层及岩性均发育。北淮阳地层区位于华北地层区之南，霍山磨子潭—舒城晓天镇之北，肥东—庐江以西，本区除缺失上太古界、中元古界、寒武系—泥盆系、二叠系—侏罗系下统及第三系渐新统沉积，其余地层和岩性均发育。下扬子地层区分布于上述两地层区东南，包括嘉山—庐江—霍山磨子潭—金寨青山一线以南的安徽省境内。依据沉积变化的明显程度，又分为下扬子地层亚区和江南地层亚区，两亚区界线大体以泾县—东至一线为界。扬子地层区的地层，除下扬子地层亚区缺失青白口系以外，其余地层和岩性均发育［3］。

1.2 区域构造及岩浆岩

全省地跨中朝准地台、秦岭褶皱系和扬子准地台等三个一级构造单元，自晚古生代至新生代，经历了由蚌埠旋回至喜马拉雅旋回等八个构造旋回的漫长地质演化过程，其间形成了一系列的断裂和坳（断）陷。深、大断裂构造主要有北北东向断裂系、东西向断裂系、北东向断裂系、南北向断裂系、北西向断裂系，推覆构造等。省内断隆及褶断分布差异大，总体是南部多、升降幅度大，北部少且升降幅度小。我省岩浆活动频繁，岩浆岩（包括侵入岩、火山岩、潜火山岩）出露面积达1.3×104km2。

2 安徽省地热资源特征及分布

2.1 热储类型

根据安徽省不同构造部位的地热显示、地质环境及水交替条件将其归纳为三种热储的概念模型：

2.1.1 封闭型

热储层多呈层状，分布较稳定，下部有大地热流传导，上部被巨厚不透水的盖层覆盖，周边受断裂控制而陷落为盆地，如亳 －阜盆地［4］。由于热储层产状平缓，储层内的地下热水径流滞缓，又因不透水的盖层覆盖，得不到大气降水和地表水的补给，（局部可能有微弱降水补给），水交替极微弱，几乎处于封闭状态，地下热水温度和单井涌水量差异不大，水化学类型相似，常为Cl－Na型（图1）。

图1 断（坳）陷盆地层状热储概念模型图Fig.1 Concep tionalm odel of bedded heat-reservoir in fau lt subsidence basin

2.1.2 混合型（半封闭型）

热储为带状，常有两条断裂配套发育，一为控水断裂，此断裂多为区域性深断裂、深达基底、勾通热源；另一为控热断裂，这类断裂规模稍小，常构成破碎带；围岩一般为裂隙不发育的变质岩、侵入岩、火山岩和“红层”等，大气降水或地表水通过控水断裂入渗并深达基底热源加热后，又循次级构造破碎带（控热构造）上升，在地面以温泉形式呈带状出露（多见当地侵蚀基面附近）。这类地热显示为对流型，由于补给范围局限，水交替条件差、处于半封闭状态，又有围岩隔水保温，热储的特点是：温度一般较高、温泉水温多为50℃ ～60℃、少数水温＞60℃，流量10～300m3/d，少数流量超过1000m3/d，流体的水化学类型常见为SO4－Na型或SO4－Na·Ca型。混合型（半封闭型）热储、大多出现在大别山断块隆起带内［5－6］（图2）。

2.1.3 开放型

构造模式同混合型，热储也是呈带状对流型，不同的是围岩中花岗岩或碳酸盐岩类，前者构造裂隙、后者溶蚀裂隙发育，这些裂隙或岩溶裂隙增强了大气降水或地表水入渗的能力，改善了水交替条件；这类热储的特点是温度不高，温泉水温一般＜50℃，流量50～1370m3/d不等，热水的化学类型多见 HCO3型；如围岩是花岗岩类、垂直裂隙发育，为HCO3－Ca·Na型，围岩是碳酸盐岩的为 HCO3－Ca·Mg型。开放型的热储一般出现在江南台隆的深大断裂带中，部分亦见于巢湖穹断褶的东端［7］（图3）。

图2 断块隆起带地热显示模式图Fig.2 Disp laying m odel of geotherm al resource in up lifted b lock

2.2 安徽省地热场的分布特征

省内地热场的高值密集区多与地质构造的关系密切，出现的地热显示大致分布在断陷盆地、断块隆起带（含穹断褶带）及深大断裂带中。综合全省出露的温泉（≥25℃）、低温泉（20℃≤t＜25℃）及部分钻孔测温资料和矿山观测资料，平面上可见全省温泉和低温泉出露分带明显，主要集中在隆起的大别山区、巢湖－和县及皖南山区，皖东及淮北丘陵中未见；纵向上大地热流值显示在不同地区也存在差异，其中热流值＞1.5个热流单位的高值区比较集中地出现在宿州和亳－阜，淮南潘集，定远盆地及沿江等地的盆地区；而大别山隆起区高值等值线长轴方向大致沿两个方向集中出现，如北侧多沿近东西向、南侧大致为北北东向；巢湖穹断褶带内则大致呈北东向出现；江南台隆中，温泉（含低温泉）出露带呈方向性明显的窄条状，分布零星。这些特征的差异往往与深部热场有关，一般热流高值区多有地热显示（煤田除外），温泉出露也是高热场的表现。

图3 深大断裂带地热显示模式图Fig.3 Disp laying m odel of geotherm al resource in deep fault

3 安徽省地热资源勘查开发远景区划

图4 全省热流分布略图Fig.4 Distribution of p rovincial therm al-fluid

根据省内已见地热显示所处的不同构造部位，热储形成的地质环境背景及埋藏条件（图4），将全省地资源勘查开发的远景区划分为断陷盆地地热资源勘查开发远景区（Ⅰ），断块隆起带地热资源勘查开发远景区（Ⅱ），江南台隆深大断裂带地热资源勘查开发远景区（Ⅲ）和非经济地热资源勘查开发远景区（Ⅳ）。在各远景区内，又依据地质环境背景的差异及地热显示的特征，再划分出若干个亚区（带）。利用安徽省已有的地热资源勘查成果资料，对安徽省地热资源可开采量进行了估算，结果如表1所示。

表1 安徽省地热资源（地热流体）勘查开发远景区划及远景量统计表Tab le 1 Prospective area and volum e for exp loration in Anhui p rovince

4 结论建议

为了进一步推动全省地热资源的开发利用，有必要在一些地热显示较好、资源丰富的地区或有找热示范作用的地区，且当地自然经济和社会发展对开发地热资源需求迫切的地区先期进行勘查，因此，建议全省首期开展以下地区的地热资源勘查。

（1）亳－阜断陷盆地

盆地内地下热水分布较均匀，贮存量大，温度较高，易开发，热水供暖、养殖、种植、洗浴等用途广泛，具有很好的开发利用前景，应作为安徽省地热资源勘查、开发、利用示范区。

（2）合肥－肥东断陷盆地

合肥是省会城市，合肥－肥东断陷盆地以往己进行过地热资源普查评价，有一定的研究程度，并有地热显示；目前的远景区也是城市发展和建城区，地热资源的开发对于提升城市品位、优化能源结构具有重要意义。

（3）安庆市北郊开发区

安庆市北郊开发区位于沿江断陷盆地的地热勘查远景区内，并己出现地热显示，开发区所在区域是市区、也是旅游区，开发利用地热资源对于打造旅游品牌、优化能源结构具有重要意义。

（4）绩溪县华阳镇

绩溪县华阳镇位于具有地热资源勘查远景的绩溪断裂带上，为一个小型的断陷盆地；华阳镇及周边旅游资源丰富，勘查并找到地下热水不仅对发展当地旅游业有利、而且为在山区构造盆地内勘查层状兼带状热储提供经验。

［1］方星，彭玉怀，阎如璲，等.安徽省地质矿产勘查局水文地质工程地质环境地质工作五十年［J］.安徽地质，2008（S）：32 －44.FANG Xing，PENG Yuhuai，YAN Rusui，et al.Bureau of geology and mineral exploration of Anhui Province fifty years work on hydrogeology＆ engineering geology engineering and environmental geology［J］.Geology of Anhui，2008，（S）：32 －44.

［2］安徽省国土资源厅.安徽省地质环境公报（2009年度）［R］：33 －35.Department of land and resources of Anhui Province.Bulletin geological environment in anhui province（2009）［R］：33－35.

［3］安徽省地质矿产勘查局.安徽省区域地质志［M］.北京：地质出版社，1987.Bureau of Geology and Mineral exploration of Anhui province.Areal geology of anhui province［M］.Beijing：The Geological Publishing House，1987.

［4］黄多成，等.安徽省阜阳市地热资源勘查与评价［R］.2003.HUANG Duocheng，et al. Geothermal resources exploration and evaluation in the city of FUyang［R］.2003.

［5］林宾，等.安徽省金寨县天堂寨风景区西庄地热资源普查报告［R］.2004.LIN Bin，et al.The report of geothermal resources reconnaissance in Jinzhai county Tiantangzhai scenic spot west village［R］.2004.

［6］金传旺，等.安徽省舒城县西汤池地热田详查地质报告［R］.2005.JIN Chuanwang，et al.The report of geothermal resources detailed survey in shucheng county west Tangchi［R］.2005.

［6］刘飞，汪龙虎，洪江生.浅论安徽巢湖半汤地热田成因及径流通道问题［J］.地质学刊，2008，32（3）：37 －39.LIU Fei，WANG Long-hu，HONG Jiang-sheng.On origin of bantang geothermal field and its run-off passage in chaohu area，Anhui［J］.Journal of Geology，2008，32（3）：37 －39.