研究综合物探方法在寻找地热温泉中的应用

2019-12-10刘志龙胡志明邵炳松王雷生王宪法

有色金属设计 2019年2期

刘志龙，胡志明，邵炳松，赵超，王雷生，王宪法

(天津地热勘查开发设计院，天津 300250)

0 引言

地层当中的地热资源可以被应用在人们日常生活的各个方面，比如地热、采暖、洗浴、旅游以及农业养殖等诸多领域，地热温泉属于一种绿色环保可再生性能源，可以反复循环运用，不会对环境产生明显的污染，具有较高的社会效益和经济效益。对地热资源的有效开发和运用，可以最大限度上推动我国社会经济的快速发展，并且在未来的发展过程中具有较高的应用前景。因此，地热勘测工作在世界各个国家都受到了广泛的重视，该文对综合物探法在寻找地热温泉工作当中的应用进行分析和探讨，不断提高地热资源的开发效率。

1 地热异常区域

在针对地热资源实施勘察工作当中，首先必须要充分确定地热异常区域的所在位置、温度和热能储存量的大小。地热异常区域的形成，主要是因为地质条件方面的影响，破坏了地壳当中的正常温度，造成了地壳的外表层正常温度大大提升。由表层内部的高温，通过热传导和热对流等形式，不断向地球表面进行传递，通过地表温度的上升来显示出来。地热资源的探测方法和探测技术包含了一些常规的操作包含了地球化学勘探技术和一些新型的遥感测量技术等等。

2 综合物探方法在寻找地热温泉中的应用

通过综合物探的方式寻找地热温泉，在实际的操作过程当中需要开辟一道断裂的破碎带来作为地热传输的通道，这种通道的空隙设置相对较大，同时在整体的含水环境和条件下，表现出了一种组织较低的特点。通过勘测设备对地阻值的目标和灵敏程度进行准确的反应，在电信的变化程度上也更加明显，所以说通过该设备来进行地层含水量风化程度以及岩石的性质等因素的判断，这种判断方法的整体效果非常明显。运用高密度线对地层以下的地质条件进行分辨，在实际的操作过程当中的工作效率较高，同时可以快速的获得地层以下的地质结构信息。EH4技术与高密度法进行有效的结合，形成一种对地层以下的地质构造的充分勘测。另外一个方面，在土壤当中通常会含有大量的富氧物质。在勘测过程当中，表现出的含氧量各不相同。由于含氧量程度不同，造成的岩石内部的化学性质以及岩石的破碎程度也存在明显的差异，在地下水的地化作用下，对地热导热的梯度以及地下热水的含氧浓度等都产生了一定的影响，这些勘测结构为后续的探测工作提出了较高的探测依据。

3 综合物探在野外工作方法

通过综合物探的方式，在野外进行地热温泉的寻找工作当中，在温泉寻找区域完成了3条密度较高的测量线，同时通过4条氧气测量线作为主线，有效探测到地球表面的电性的分布状态，同时联合电阻率和平面图的制定，有效推断出了在地热异常区当中的一条长度为900 m的测量线和中间区域的3条高密度线索重合。浓密度电测量法使用的是3级联合装置，通过高密度线的测量之后保证每条线之间的间距为4 m，坡面数为25°，滚动总数为35。在进行数据分析之前，需要对每个电极的电阻大小进行准确的测定，同时对接地性能较低的电机进行排除，充分保证接地性能的稳定性在实际的工作过程当中，需要对氧气含量浓度较大的区域点进行重点测量，以此来保证异常区域范围内勘探的准确性。

3.1 数据处理与资料解释

在数据的处理工作当中，需要对其中的一些高密度数值进行勘测，同时在每条勘测数据线当中，对电阻率的数值进行记录，并且加入到地形勘测数据当中，对设备当中的3级和4级勘测装置进行调制同时联合电阻率数据形成剖面图。对EH4数据的有效运用实现多种不同的滤波方式来进行操作，充分消除环境因素当中的频率干扰，有效提高了探测信号的强度，对其中一些关键性的数据进行准确的记录，同时对每一个勘测点进行一维平面分析，对其中一些比较活跃以及误差较大的数据点进行剔除，然后通过二维分析软件选择对应的比例尺大小，通过计算机软件来绘制成图，通过电阻率深度数据的分析和应用，形成电阻率断面图为后续的综合物探操作提供数据基础。

3.2 综合物探法对含氧量和电阻率的判断

通过实际的勘测工作可以得出电阻率和含氧量的异常平面分析数据，通过对数据的分析可以得出，在含氧浓度没有明显变化的情况下，其它的3条测量线基本上都存在一定的异常情况，对温泉资源区域周围的含氧量浓度分析，在某一个区域当中含氧量浓度急剧上升，通过测量之后最大值可以达到300，并且存在1个氧气浓度异常断裂带，该异常断裂带在测量到1号密度线和2号密度线之间，其中正好有1条自然河流从旁边经过合理当中有大量的气泡产生，并且通过测量之后，发现了水底内部的砂石温度较高，这就可以说明该异常断裂带在河道底部区域，同时该断裂带属于地热水的1个流通轨道。在实际的测量工作当中，由于测量点选择的原因，从东南方向开始慢慢投向实际测量得到的电阻率慢慢上升，并且有效结合氧气实际含量来进行分析，从中发现了异常断裂带当中含氧浓度量基本保持一致。由此可以看出，河流底部的温泉断裂带确实是真实存在的，同时还有可能因为填充因素的影响，整个断裂带表现得比较潮湿和松散。