咸宁地热资源分布规律

咸宁地热资源分布规律

咸宁市位于湖北省东南部，长江中游南岸，湘鄂赣三省交界处，是南下北上的主要通道，素有“湖北南大门”之称。全市辖四县一市一区和一个经济技术开发区，即嘉鱼县、通山县、崇阳县、通城县、赤壁市、咸安区和温泉经济技术开发区。

咸宁地区主要为低温地热, 主要集中在咸宁温泉城区潜山附近, 其它还有嘉鱼蛇屋山金矿区温泉、赤壁市茶庵岭龙佑温泉、通山县王家庄温泉及崇阳县浪口温泉。明朝, 咸宁地区就已有利用地热的记载, 一九五医院在抗战时期是一所皮肤病医院, 当时该医院就有利用潜山脚下自溢温泉治疗皮肤病的经验。上世纪90年代以来, 在市场经济推动下, 咸宁地热资源开发得到了进一步发展, 形成了医疗—洗浴、旅游、水产养殖等系统产业, 但近年来咸宁温泉城区地热水位下降, 水温降低, 我们应提前谋划, 把深部地热资源开发提到议事日程。

 咸宁市温泉地热田成因机制模型图Fig.1 Model diagram of genetic mechanism of geothermal field of Xianning

地质构造简介

咸宁地质构造位置处于扬子准地台梁子湖坳陷与咸宁台褶束的交接部位，从属于大幕山复式背斜北翼的次级构造—高桥向斜、孙鉴铺倒转背斜、贾家山倒转向斜的西延部分，由一系列的紧密褶皱组成区内的基本构造骨架。新华夏晚期构造体系在潜山一带表现强烈，其中大义山式断裂有明显的反映。这些不同的构造体系互相干扰、复合，不仅控制了区内的岩性组合、地貌、岩溶发育，而且也严格控制了地下水的分布及其补给、运移和排泄。潜山背斜是地热田的主要构造骨架，其特点是呈梳状，且向南东倒转，区内温泉断裂规模最大，且是经过多次构造变动的复合性断裂，先期为纵张断裂且以垂直运动为主，后期表现为逆向复合，并受逆时针的应力作用而显压扭性特征，是深切割断裂，也是控制区内地热流体分布的主要断裂。

咸宁地热赋存条件

咸宁地热属热水类型, “源、通、储、盖、滞”是地热形成的充分必要条件, “源”是根本, “通”是关键, “储、盖”是必备条件, “滞”是充分条件, 即必须具备地热承压水滞留的环境条件。

热“源”条件

咸宁深层地热资源属于深循环加热型, 主要来源高山大气降水经过远程地下运移过程中吸收大地热流释放热能而逐渐增温。咸宁城区地热来源主要为东南部与潜山背斜相距8 km的大磨山背斜之高山裸露奥陶系灰岩受大气降水所致 (大磨山高程高出潜山高程20倍, 两地呈不对称“U”型箱状构造) 。

其一, 咸宁市温泉地热田地热流体中气体成分主要以N2、O2、CO2为主,其中N2占逸出气体的94.60%~95.70%, 占溶解气体的66.30%~68.8%,高丰度的N2主要存在于大气中, 地热流体中N2的来源, 是由大气降水带入地下所致, 地热流体以大气降水入渗补给为主。

其二, 地热流体中含H3, 由于H3来源于大气层, 再次证明该地热流体由大气降水入渗补给为主。其三, 咸宁地热流体中放射性元素氡含量低, 氡含量与地热流体循环条件有关而与其化学成分无关, 在地球深部岩石氡射气系数很小,这是咸宁地热流体为深层循环地下水的佐证。

地热资源是咸宁市的优势矿种，作为地热本身是无法以商品形式在市场上流通的直接矿产品，它的价值是通过热能功效的开发利用，地热资源产业化发展而获得的良好经济效益、社会效益、环境效益综合体现出来的。因此，统一规划，科学开发，合理利用，有效保护地热资源是咸宁市经济、社会、环境协调发展的有力保障。