贵州省兴义市下午屯地下热水资源形成条件分析

魏声鹏，铁永洪

（贵州省有色金属和核工业地质勘查局五总队，贵州 兴义 562400）

兴义市位于贵州省西南部，而下午屯地下热水项目分布于兴义市区下午屯和丰都之间，附近道路通畅，交通非常便捷。但是，经过多年的建设，该处的地热资源仍没有得到有效的开发及利用。因此，为了提高兴义市下午屯热水资源的利用率，当前应对该区域的地热资源进行有效开发，并深入分析该处地热资源的形成条件，为相关企业或机构进行找矿作业奠定良好的基础。

1 热水资源形成条件分析

本研究以《贵州省兴义市下午屯地热资源勘查地球物理勘查报告》的内容为主，并结合笔者实地考察分析得出的结论，对下午屯地热资源的现状及该区域热水资源的形成条件进行分析。研究表明，下午屯区域的地质构造主要分为5层：第一层地质厚度在0～600 m，包括地表面覆盖的土层及地表以下硬质的岩石层。岩石层的主要物质包括灰岩、白云岩等具有一定硬度的岩石。这些岩石中含有少量的地下水，其保温性较弱。第二层主要是具有一定软土性质的岩石，包括泥灰等矿质。与第一层相比，第二层具有一定的保温性，其厚度在100～200 m[1]。第三层主要由物理性质比较坚硬的岩石组成，其含水性能较好，但保温性较差，厚度一般在400～500 m，主要岩石包括白云岩、生物屑灰岩等比价坚硬的岩石。第四层的岩体属于中等或比较松软的岩体，其主要岩体类型为泥岩、粉砂岩及泥灰岩等；同时，第四层岩体的含水性比较差，但保温作用良好，其厚度一般在200～400 m。第五层岩体主要由软体岩体组成，一般包括页岩、粉砂岩等，其保温效果也比较好，厚度通常在600～800 m。在该区域的最下层，主要岩体类型为中等坚硬的岩体，该层具有良好的储热效果。

2 地下热水资源热储类型

我国贵州省的热储类型主要分为三种。

2.1 层状热储

层状热储是指热储单元在形成过程中具有层状的结构，地下热水资源主要集中在层状的含水岩层中。在贵州省，其含水层一般具有稳定性强、渗透性好等优势，且导热性较高。此外，贵州省的地质构造比较复杂，其地下热水资源的勘探一直比较困难。

2.2 带状热储

带状热储类型主要是断裂带在大规模运动、岩石破碎的情况下形成的，其特点是在平面上呈现带状分布。在这一区域内，地下热水资源的勘探工作进展相对顺利，地下热水资源的温度相对较高。

2.3 混合型热储

混合型热储是指带状热储及层状热储共同存在，这种热储类型在贵州省也比较常见。在贵州省，大部分温泉水都是在这种热储构造作用下形成的。在开采混合型热储区域的地下热水时，一般先对表面的热水资源进行探测，再对深井中的热水资源进行采集。

3 贵州省地热地质状况

3.1 区域构造

贵州省构造分区图如图1所示，从图中可以看出，下午屯地下热水项目主要位于V-2-10的区域构造中，在南盘江与右江前陆盆地交界处。在该区域内，其构造主要是在燕山期内岩浆的运动过程中逐渐形成的，到了喜山期该区域构造被进一步增强，基本成型。由图1可以看出，该区域由北向东主要是雄武褶皱冲断带，其主要呈线状，由两翼对冲断层共同组成。在对该区域进行勘察的过程中，笔者发现其东南翼北段存在断层。在该区域地质构造形成的过程中，由于受到断层的影响，断层向东南、正东方向延伸，整体呈现出向北部凸出的趋势。而在长堂区域内，主要有反冲断层与牵引背斜两种地质构造，断层处的宽度能够达到220 m[2]。同时，断层区域主要存在碳酸盐质、铁质及碳质等物质，并伴有不同程度的蚀变现象。该区域内由东往西，其主要的地质构造为褶皱冲断带。在现代地理活动的影响下，其所处的二叠变相带的地质构造仍在不断变化。

图1 贵州省构造分区图

3.2 热储构造

贵州省兴义市下午屯的热储构造，主要为褶皱冲断带，也被人们称为兴义背斜。具体来说，其褶皱的方向主要是自北向西延伸，由于受到北向西断层地质构造的影响，其背斜北东一侧的地质构造并不完整。同时，该处地层的倾斜角变化情况比较突出，地层倾斜角的范围在10°～50°。此外，该处导热断层主要是自北向西断裂，属于比较深的大断层。

4 地下热水资源形成模式与类型

4.1 地下热水资源形成模式分析

针对贵州省兴义市下午屯的地下热水资源形成情况，人们应根据该区域地质构造的实际情况与地理环境的特征进行研究；同时，应深入分析其地热资料中的相关数据。研究表明，贵州省兴义市下午屯地下热水资源的形成模式为断层对流型，其也被称为溢流型。

实际上，这种地下热水资源主要形成于断裂与断裂的交汇处，其形成原因主要是受到不同方向上构造应力的相互挤压。同时，在断裂与断裂的交汇处，也容易受到挤压而形成破碎带；或是在张力的作用下，形成导水裂隙带。在这种情况下，含水层与热源岩体直接连通，而浅层的地下水通过断裂带渗入其他岩层的岩体中，并在各断层的影响下逐渐形成地热资源。

4.2 地下热水类型分析

根据兴义市下午屯地下热水形成的模式，该地区属于断层对流型地热水，其也被称为溢流型热水。兴义市下午屯所具有的天然地热资源是由当地地下深部的地热水导致的，由于地热水在断裂带的深处已经形成热循环，所以此区域会出现对流型地热异常[3]。换句话说，位于深部热源的热水通过断裂带上升，在上升到断裂的含水层时，地下水会与来自深部的热水融合，导致浅层温度升高，这种情况通常分布在断裂上盘一侧，其扩散方向由地下水流向决定。

5 结论

本文分析了贵州省兴义市下午屯地下热水资源的形成条件，并对该区域的地质构造情况、地温变化情况等进行研究。调查有关资料可知，该区域地下热水资源赋存的主要构造为断层对流型，因此可以将下午屯地下热水项目建设成断层对流型地热资源的开发项目。此外，通过研究该区域不同断层，笔者发现，下午屯区域既有规模较大的断层带，又有浅部低阻异常的断层带。研究表明，在建设地热项目时，人们应尽量选择规模较大的区域，保证其具有丰富的地下热水资源，进一步保证水质健康。