江西省尋烏縣南橋地熱水特征及成因初探

■肖則佑 陳磊 侯懷敏

（贛南地質調查大隊 江西贛州341000）

江西省尋烏縣南橋地熱水特征及成因初探

■肖則佑 陳磊 侯懷敏

（贛南地質調查大隊 江西贛州341000）

本文對南橋地熱水區的水文地質特征進行系統闡述，對地熱水的成因進行了總結，認為地熱水的熱源來源于巖漿巖。地熱水點處于近東西向斷裂與北北東向斷裂構造復合部位，并受東西向與北北東向斷裂構造的影響和控制。尤其是三南-尋烏東西向斷裂帶，以其規模大、切割深、多期次反復活動利于成為地下熱水的控熱、導熱構造，對地下熱水的成生與分布起著控制作用。本文重點闡述地熱水的水文地質特征及地熱水的形成模式，探討地熱水的成因。

地熱水 水文地質特征 熱源

1　地熱地質背景

1.1區域地質條件

江西省尋烏縣南橋地熱水區位于三南-尋烏東西向復合構造帶東部，與河源-邵武新華廈系隆起褶皺帶交接復合部位。在長期的地質發展史中，經歷過多次構造變動，地質構造復雜，巖漿活動強烈。斷裂構造十分發育，主要有東西向、北北東向、北東向三組，且成帶出現，相互切割。其中三南-尋烏東西向構造帶控制了侏羅世火山巖的分布。河源-邵武北北東向斷裂,為區域深大斷裂，控制著留車紅層盆地的展布。該斷裂是一條晚近期活動性斷裂，以其規模大、延伸長、切割深、活動時間長、至今仍在活動為特點。沿帶有多處地震震中和地熱泉水出露，對區域地熱水的形成與分布起控制作用。

1.2地熱水點分布特征

南橋地熱水區在地表出露有5處地熱水點。熱儲受斷裂構造的影響和控制，規模較小；沿近東西向與北北東斷裂帶復合部位呈股狀涌出，流量0.14～5.35l/s，水溫24.5～61℃，屬中低溫溫熱礦水。

2　地熱水熱儲特征及其埋藏條件

2.1地質特征

地熱水點周邊主要出露地層有：侏羅系上統，白堊系上統及第四系。巖漿巖由燕山早期侵入巖組成，分布于地熱水點北西側。呈巖株產出，巖性為石英斑巖、花崗斑巖。

受區域三南—尋烏東西向構造帶與河源—邵武北北東向深大斷裂的影響，地熱水點及其外圍斷裂構造十分發育。按其展布方向，可分為近東西向、北北東向、北東向三組斷裂系統，

2.2地熱水點深部特征

根據地熱水點地質環境條件，以及地熱水的埋藏分布特征，磷石背地熱水點存在2個斷裂脈狀熱水含水帶，即深部熱水含水帶和淺部熱水含水帶深部熱水含水帶大致分布于-10m標高以下，主要由近東西向碎裂巖帶組成，該斷裂為地下熱水的控熱、導熱構造破碎帶，對地下熱水的形成起控制作用。淺部熱水含水帶。大致分布在-10m標高以上，主要由北北東向斷裂破碎碎裂巖組成。它主要起到了貯熱、導水的作用。

3　地熱水成因淺析

地下熱水的成因，是一門探索性很強、較為復雜的課題。通觀本區區域地質構造特征，歸納主要受下列因素的影響和控制。

3.1三南—尋烏東西向復雜構造帶的影響和控制

三南—尋烏東西向復雜構造帶，總體走向近東西向，傾向北，傾角63～67°，以其規模大、切割深、延伸長、多期次反復活動為特征。從下古生世至晚近期都有活動痕跡，利于成為地下熱水的導熱、控熱構造，對地下熱水的出露與分布起控制作用。通觀全區，尋烏橫逕溫泉、尋烏石牛湖溫泉、龍南夾湖溫泉、龍南湯湖溫泉、龍南豆頭溫泉、全南茅山溫泉、全南南逕溫泉等等，這些溫泉的出露與分布和三南—尋烏東西向構造帶有著密切的成生聯系。

3.2熱水出露在東西向與北北東向斷裂構造復合部位

熱水點北北東向斷裂帶位于廣昌—周田新華夏系構造帶內，斷裂產狀總體傾向南東，傾角70～79°，以其規模大、切割深、延伸長，自晚三疊紀至晚近期有過多次反復活動，為儲熱導水構造。

近東西向與北北東向斷裂復合部位(上盤)地應力集中，巖石破碎，有利于地下熱水的成生。如獅子峰溫泉、磷石背溫泉分別出露于北北東向及東西向斷裂復合部位，呈泉群出露。磷石背地熱水點熱儲呈近東西向帶狀分。地下熱水含水帶為斷裂構造破碎帶，形成模型為對流性地熱水。

3.3熱水出露與巖漿巖活動關系密切

地熱水點北西角出露有侏羅系侵入巖。熱水中普遍伴有大量逸出氣體，其中二氧化碳含量占97.8%，二氧化碳氣體的存在與巖漿活動起源關系密切。根據區域資料，測定其地質年齡約136Ma。由于巖漿的侵入活動，巖體本身的復雜元素，均為地熱水提供熱能創造了良好的條件。據區域資料，在花崗巖體中地熱增溫率為5.2～12.2℃/百米。溫泉氣中CO2的含量很高 (>96%)，δ^13Cco2較重(-4.43%o～-5.50‰)，屬幔源CO2；He同位素特征值(R/Ra)變化于1.36～2.1l之間，均大于1，有幔源He的加入；本區溫泉氣的的組合類型為二氧化碳幔源溫泉氣，從整體上來說屬于幔源無機成因氣，是地幔脫氣的產物。

4　結語

南橋地熱水區熱儲呈近東西向及近南北向帶狀分布。地下熱水含水帶為斷裂構造破碎帶，模型為對流性地熱水。對流性地熱水資源為江西省最主要的地熱水資源，主要分布于隆起山地區。地熱水主要賦存于斷裂構造帶中，以斷層上盤巖層為蓋層，形成機理為深循環地熱增溫或深部放射性元素衰變增溫，增溫后的熱水沿斷裂帶運移形成脈（帶）狀地熱水資源，部分可能沿裂隙、斷裂上涌，以溫泉的形式出露地表，由于上升速度快，沿途散熱量小，尚來不及與其圍巖達成熱平衡，熱水主流帶附近形成局部的熱異常，熱異常中心地溫梯度比正常梯度高2-3倍以上。通過研究本區地熱水的形成地質條件分析，建立地熱水模型并分析其特征，對尋找該類型的地熱水及勘查具有重要的指導意義。

[1陳冬生，楊金華.江西省地熱資源成因及分布規律探討 [J].江西煤炭科技，2011 （3）：121～122.

[2]孫占學，高柏，劉金輝.江西省橫逕溫泉區地熱氣體地球化學 [J].現代地質，2004 （1）：116～120.

[3]楊明桂，呂細保，馬振興等.江西省地下熱水的分布特征與勘查方向.[A]江西省地質學會.江西省地學新進展， [C]江西科技出版社，2009.134～138.

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-7-100-1