CN109581541B - 一种鲁东隆起区v型控热导水构造地热找矿方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种鲁东隆起区V型控热导水构造地热找矿方法，具体步骤如下：（1）在区域地热地质调查的基础上，圈定有可能形成地热的靶区，鲁东出露的地热均分布在NW向导水断裂与NE向导热断裂的交汇带附近；（2）通过综合物探手段确定靶区内的NW向断裂与NE向断裂的性质；（3）根据NE向与NW向断裂的性质及物探方法确定两断裂相交形成的低阻破碎带的具体位置及其延伸方向，初步确定可能地热靶区；（4）建立“V”型控热导水构造模型；（5）在地热靶区进行地温测量，确定是否存在地温热异常现象，若存在则极大可能存在地热，若无地热异常，则可放弃该靶区。
Description
技术领域
本发明属于地质行业领域，尤其涉及一种鲁东隆起区V型控热导水构造地热找矿方法。
背景技术
目前，在深部地热找矿方面各地勘单位采用的深部地热探矿方法不一，尚无成熟的一套理论方法指导深部地热找矿工作。地热勘查成本高，由于没有成熟的地热找矿方法指导鲁东地热资源勘查工作，在鲁东隆起地热区实施的十几口地热井效果较差，出现了大量“有热无水”或“有水无热”的废井，造成了上千万的损失；该方法的提出不仅可以有效的确定地热勘查的范围，而且可以减少前期勘查费用，可有效避免或缩减地热勘查造成的巨大损失。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种鲁东隆起区V型控热导水构造地热找矿方法。本发明主要服务于地质行业寻找深部地热资源。本次发明是在鲁东地区基础地热地质调查研究及以往地热井勘查成功与失败经验的基础上提出的深部地热找矿论方法，即鲁东腔管状对流型地热资源主要赋存于两倾向相向深大断裂相交呈V型区域内。该方法的提出确定了鲁东地热资源勘查的有效区域，可以有效缩减不必要的费用支出，提高打井成功率。该方法的提出不仅可以有效的确定地热勘查的范围，而且可以减少前期勘查费用，有效避免或缩减地热勘查造成的巨大损失。
本发明是通过如下技术方案实现的，本发明一方面提供一种鲁东隆起区V型控热导水构造地热找矿方法，包括以下步骤：
（1）在区域地热地质调查的基础上，圈定有可能形成地热的靶区，鲁东出露的地热均分布在NW向导水断裂与NE向导热断裂的交汇带附近；
（2）通过综合物探手段确定靶区内的NW向断裂与NE向断裂的性质；
（3）根据NE向与NW向断裂的性质及物探方法确定两断裂相交形成的低阻破碎带的具体位置及其延伸方向，初步确定可能地热靶区；
（4）建立V型控热导水构造模型；
（5）在地热靶区进行地温测量，确定是否存在地温热异常现象，若存在则极大可能存在地热，若无地热异常，则可放弃该靶区。
鲁东地区的地热成因与赋存条件受特定的地质条件的制约，特别是与切割较深的深大断裂关系更为密切，严格的受构造控制，断裂交汇形成的破碎带为地热水的通道及富集部位，是地热找矿的主导方向。
鲁东地区地热资源主要受NW向张性导水断裂与NE向压扭性导热断裂控制。NW向导水断裂与NE向导热断裂交汇形成的腔管状热储为地热水的主要赋存部位。NW向导水断裂与NE向导热断裂交汇形成 “X”型的交叉区域，但调查发现地热资源只赋存在NW向断裂与NE断裂倾向相向的 V型区域内。
作为优选，一种鲁东隆起区V型控热导水构造地热找矿方法，包括以下具体步骤：
（1）通过区域上详细的地热地质调查，选取NW向深大导水断裂与NE向深大导热断裂交汇的区域作为初步的地热靶区；
（2）在选定的靶区内，采用电法、磁法等综合物探方法确定靶区内的NW向与NE向断裂的走向、倾向及倾角等断裂产状，确定NW向断裂与NE向断裂相交且倾向相向的V型区域为地热找矿的优选靶区；
（3）根据（2）步骤中的综合物探手段确定的断裂走向、倾向及倾角等，反演NW向断裂与NE向断裂相交形成的V型区域内，两断裂相交形成的低阻破碎带的具体位置及其延伸方向，初步确定可能地热靶区，圈定带脉状地热水的分布范围；
（4）在（3）步骤的基础上，建立该靶区的V型控热导水构造概念模型，该模型的要结合综合物探手段确定的断裂产状及反演的断裂交汇破碎带的具体分布情况建立，优化确定（3）步骤圈定的带脉状地热水的分布范围，用于知道下一步的深部地热找矿工作；
（5）在（4）步骤优化圈定的带脉状地热水的分布范围进行全区域的地下1m浅孔地温测量，用于发现深部是否存在地热异常，从而避免出现有水无热的地热井；
（6）在（5）步骤确认存在地热异常的前提下，在反演的深部带脉状地热水分布区域的上方布设地热勘探孔。
作为优选，其中步骤（1）初步地热靶区的选定条件如下：鲁东带脉状地热田均出露在NW向断裂与NE向断裂交汇形成的破碎带附近，其中NW向断裂多为张性导水断裂，NE向断裂为压扭性导热断裂，因此初步靶区的选定要在NW向与NE向断裂的交汇处。
作为优选，其中步骤（2）所叙述的综合物探测线的布设原则如下：测线方位应垂直于主要的控热导水构造的走向；测线的布设密度以保证能控制主要断裂的走向、倾向及倾角等为准。
作为优选，其中步骤（5）全区域的地下1m浅孔地温测量要求如下：鲁东天然出露的地热田均受构造控制而呈点状出露，且出露面积均不大于1km2，为避免地温测量点距过大而忽略可能的地热异常区，1m浅孔地温测量的点距不能大于1km，以500m为宜。
作为优选，其中步骤（6）中地热勘探孔深度的确定主要是根据物探确定的NW向断裂与NE向断裂的产状反演的深部地热水储存空间位置进行确定，在实际钻探过程中，钻孔深度应大于理论钻探深度100以上，避免误差及人为因素等的影响。
本发明的有益效果为：
1）本次发明是在鲁东地区基础地热地质调查研究及以往地热井勘查成功与失败经验的基础上提出的深部地热找矿论方法，即鲁东腔管状对流型地热资源主要赋存于两倾向相向深大断裂相交呈V型区域内。该方法的提出确定了鲁东地热资源勘查的有效区域，可以有效缩减不必要的费用支出，提高打井成功率。
2）该方法的提出不仅可以有效的确定地热勘查的范围，而且可以减少前期勘查费用，有效避免或缩减地热勘查造成的巨大损失。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为地热找矿靶区的初步选定范围图；
图2为综合物探手段确定断裂性质图；
图3为地热找矿靶区优选图；
图4为反演带脉状地热水的分布范围图；
图5为V型控热导水构造地热找矿方法模型；
图6为地下1m浅孔地温测量图；
图7为地热找矿钻孔靶位的选定图。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的，地热勘查成本高，由于没有成熟的地热找矿方法指导鲁东地热资源勘查工作，在鲁东隆起地热区实施的十几口地热井效果较差，出现了大量“有热无水”或“有水无热”的废井，造成了上千万的损失。
在本发明的一种实施方案中，提供了一种鲁东隆起区V型控热导水构造地热找矿方法，包括以下步骤：
（1）在区域地热地质调查的基础上，圈定有可能形成地热的靶区，鲁东出露的地热均分布在NW向导水断裂与NE向导热断裂的交汇带附近；
（2）通过综合物探手段确定靶区内的NW向断裂与NE向断裂的性质；
（3）根据NE向与NW向断裂的性质及物探方法确定两断裂相交形成的低阻破碎带的具体位置及其延伸方向，初步确定可能地热靶区；
（4）建立V型控热导水构造模型；
（5）在地热靶区进行地温测量，确定是否存在地温热异常现象，若存在则极大可能存在地热，若无地热异常，则可放弃该靶区。
鲁东地区的地热成因与赋存条件受特定的地质条件的制约，特别是与切割较深的深大断裂关系更为密切，严格的受构造控制，断裂交汇形成的破碎带为地热水的通道及富集部位，是地热找矿的主导方向。
鲁东地区地热资源主要受NW向张性导水断裂与NE向压扭性导热断裂控制。NW向导水断裂与NE向导热断裂交汇形成的腔管状热储为地热水的主要赋存部位。NW向导水断裂与NE向导热断裂交汇形成 “X”型的交叉区域，但调查发现地热资源只赋存在NW向断裂与NE断裂倾向相向的 V型区域内。
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本发明的技术方案。
实施例1，如图1-7所示
一种鲁东隆起区V型控热导水构造地热找矿方法，包括以下具体步骤：
（1）通过区域上详细的地热地质调查，选取NW向深大导水断裂与NE向深大导热断裂交汇的区域作为初步的地热靶区。初步地热靶区的选定条件如下：鲁东带脉状地热田均出露在NW向断裂与NE向断裂交汇形成的破碎带附近，其中NW向断裂多为张性导水断裂，NE向断裂为压扭性导热断裂，因此初步靶区的选定要在NW向与NE向断裂的交汇处。
（2）在选定的靶区内，采用电法、磁法等综合物探方法确定靶区内的NW向与NE向断裂的走向、倾向及倾角等断裂产状，确定NW向断裂与NE向断裂相交且倾向相向的“V”型区域为地热找矿的优选靶区。所叙述的综合物探测线的布设原则如下：测线方位应垂直于主要的控热导水构造的走向；测线的布设密度以保证能控制主要断裂的走向、倾向及倾角等为准。
（3）根据（2）步骤中的综合物探手段确定的断裂走向、倾向及倾角等，反演NW向断裂与NE向断裂相交形成的“V”型区域内，两断裂相交形成的低阻破碎带的具体位置及其延伸方向，初步确定可能地热靶区，圈定带脉状地热水的分布范围。
（4）在（3）步骤的基础上，建立该靶区的“V”型控热导水构造概念模型，该模型的要结合综合物探手段确定的断裂产状及反演的断裂交汇破碎带的具体分布情况建立，优化确定（3）步骤圈定的带脉状地热水的分布范围，用于知道下一步的深部地热找矿工作。
（5）在（4）步骤优化圈定的带脉状地热水的分布范围进行全区域的地下1m浅孔地温测量，用于发现深部是否存在地热异常，从而避免出现“有水无热”的地热井。全区域的地下1m浅孔地温测量要求如下：鲁东天然出露的地热田均受构造控制而呈点状出露，且出露面积均不大于1km2，为避免地温测量点距过大而忽略可能的地热异常区，1m浅孔地温测量的点距不能大于1km，以500m为宜。
（6）在（5）步骤确认存在地热异常的前提下，在反演的深部带脉状地热水分布区域的上方布设地热勘探孔。地热勘探孔深度的确定主要是根据物探确定的NW向断裂与NE向断裂的产状反演的深部地热水储存空间位置进行确定，在实际钻探过程中，钻孔深度应大于理论钻探深度100以上，避免误差及人为因素等的影响。
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。
Claims (6)
1.一种鲁东隆起区V型控热导水构造地热找矿方法，其特征在于：包括以下步骤：
在区域地热地质调查的基础上，圈定有可能形成地热的靶区，鲁东出露的地热均分布在NW向导水断裂与NE向导热断裂的交汇带附近；
通过综合物探手段确定靶区内的NW向断裂与NE向断裂的性质；
根据NE向与NW向断裂的性质及物探方法确定两断裂相交形成的低阻破碎带的具体位置及其延伸方向，初步确定可能地热靶区；
建立V型控热导水构造模型；
在地热靶区进行地温测量，确定是否存在地热异常现象，若存在则极大可能存在地热，若无地热异常，则放弃该靶区。
2.根据权利要求1所述的一种鲁东隆起区V型控热导水构造地热找矿方法，其特征在于：包括以下具体步骤：
（1）通过区域上详细的地热地质调查，选取NW向深大导水断裂与NE向深大导热断裂交汇的区域作为初步的地热靶区；
（2）在选定的靶区内，采用综合物探手段确定靶区内的NW向与NE向断裂产状，其中综合物探手段包括电法、磁法，断裂产状包括断裂的走向、倾向及倾角，确定NW向断裂与NE向断裂相交且倾向相向的V型区域为地热找矿的优选靶区；
（3）根据（2）步骤中的综合物探手段确定的断裂走向、倾向及倾角，反演NW向断裂与NE向断裂相交形成的V型区域内，两断裂相交形成的低阻破碎带的具体位置及其延伸方向，初步确定可能地热靶区，圈定带脉状地热水的分布范围；
（4）在（3）步骤的基础上，建立该靶区的V型控热导水构造模型，该模型要结合综合物探手段确定的断裂产状及反演的断裂交汇破碎带的具体分布情况建立，优化确定（3）步骤圈定的带脉状地热水的分布范围，用于知道下一步的深部地热找矿工作；
（5）在（4）步骤优化圈定的带脉状地热水的分布范围进行全区域的地下1m浅孔地温测量，用于发现深部是否存在地热异常，从而避免出现有水无热的地热井；
（6）在（5）步骤确认存在地热异常的前提下，在反演的深部带脉状地热水分布区域的上方布设地热勘探孔。
3.根据权利要求2所述的一种鲁东隆起区V型控热导水构造地热找矿方法，其特征在于：其中步骤（1）初步地热靶区的选定条件如下：鲁东带脉状地热田均出露在NW向断裂与NE向断裂交汇形成的破碎带附近，其中NW向断裂为张性导水断裂，NE向断裂为压扭性导热断裂，因此初步靶区的选定要在NW向与NE向断裂的交汇处。
4.根据权利要求2所述的一种鲁东隆起区V型控热导水构造地热找矿方法，其特征在于：其中步骤（2）所叙述的综合物探测线的布设原则如下：测线方位应垂直于主要的控热导水构造的走向；测线的布设密度以保证能控制主要断裂的走向、倾向及倾角为准。
5.根据权利要求2所述的一种鲁东隆起区V型控热导水构造地热找矿方法，其特征在于：其中步骤（5）全区域的地下1m浅孔地温测量要求如下：鲁东天然出露的地热田均受构造控制而呈点状出露，且出露面积均不大于1km2，为避免地温测量点距过大而忽略可能的地热异常区，1m浅孔地温测量的点距不能大于1km。
6.根据权利要求2所述的一种鲁东隆起区V型控热导水构造地热找矿方法，其特征在于：其中步骤（6）中地热勘探孔深度的确定主要是根据物探确定的NW向断裂与NE向断裂的产状反演的深部地热水储存空间位置进行确定，在实际钻探过程中，钻孔深度应大于理论钻探深度100m以上，避免误差及人为因素的影响。
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