重力勘查在安徽省宿松县碧岭实验区地热资源勘查研究

2016-10-20安徽省地球物理地球化学勘查技术院安徽合肥230000

地球 2016年10期

关键词：宿松县布格岩溶

（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 地质背景

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 重力勘查研究

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。

3 重力异常

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/。