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在討論地溫與深度的變化時,許多圖件都反映了地?zé)嵩鰷丶夒S深度而增長的這一共_ 規(guī)律性。然而,由于地下水的活動和巖石性質(zhì)的不同,在中國的南部滇、黔、桂地區(qū),臺地區(qū)及南部海區(qū),則表現(xiàn)出在一定深度內(nèi)隨深度地?zé)嵩鰷丶壗档偷默F(xiàn)象。但是可以認(rèn)為,在消除了上述影響之后地?zé)嵩鰷丶壢曰謴?fù)到隨深度而升高的情況。
地?zé)峥辈齑_定地?zé)豳Y源儲量,是地?zé)衢_發(fā)前期總體規(guī)劃的依據(jù)。有多少地?zé)豳Y源,做多少利用,根據(jù)地?zé)豳Y源的分布、儲量,性質(zhì),來確定地?zé)豳Y源究竟能夠做多少事,做多大規(guī)模的利用。資源豐富的地?zé)釁^(qū)域,甚至可以為整個城市提供熱能的各方面利用,溫度高低,也決定了地?zé)犴椖空w規(guī)劃的規(guī)模和模式。溫泉鉆井,是地?zé)徙@井中的一部分,主要用于將地下熱礦泉水開發(fā)出來,供給到地上,作為溫泉旅游、溫泉農(nóng)業(yè)、溫泉供暖等地?zé)崮芾玫哪茉撮_發(fā)的主要模式。溫泉鉆井隨著地?zé)崮苁袌龅陌l(fā)展而進(jìn)步,無論是勘察技術(shù)、工藝設(shè)計、鉆井技術(shù),還是結(jié)合利用、運營管理、后期維護方面,都在迅速提升,當(dāng)然,這種提升是伴著各種各樣的問題而形成的。溫泉鉆井,是地?zé)徙@井中的一部分,主要用于將地下熱礦泉水開發(fā)出來,供給到地上,作為溫泉旅游、溫泉農(nóng)業(yè)、溫泉供暖等地?zé)崮芾玫哪茉撮_發(fā)的主要模式。溫泉鉆井隨著地?zé)崮苁袌龅陌l(fā)展而進(jìn)步,無論是勘察技術(shù)、工藝設(shè)計、鉆井技術(shù),還是結(jié)合利用、運營管理、后期維護方面,都在迅速提升,當(dāng)然,這種提升是伴著各種各樣的問題而形成的。在地?zé)豳Y源利用后,各個利用系統(tǒng)進(jìn)行維護維修時,地?zé)峥辈煲财鸬街陵P(guān)重要的輔助作用。地上部分出現(xiàn)問題,可以直接維修或換零件,但地下部分,如果不了解地下構(gòu)造和水熱情況,貿(mào)然施工,不但不能解決問題,可能會加劇問題,因此,需要在進(jìn)行維修和維護前,對項目的地下部分進(jìn)行充分的勘察了解,既要獲悉地下水熱當(dāng)下的儲量、熱量、儲存環(huán)境等各種熱儲信息,也要全面掌握地下的地質(zhì)情況及其變化趨勢和各種影響因素,才能對癥下藥,確保維修實施,維護有效,使地?zé)崂庙椖康靡?高效地運行。中國地溫梯度的分布與地溫的分布是*的。在討論中發(fā)現(xiàn)中國的平均地溫梯度約在2. 5-3. 0℃/100m之間,低于世界平均地溫梯度3℃/100m。同樣表明,地溫梯度隨深度的變化也是逐漸減小的,但在不同的地區(qū)其降低的速率不同,這可能與各地區(qū)的深部地殼結(jié)構(gòu)的特征密切相關(guān)。
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討論中國地溫分布是按中國的區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造分作東、中、西三部分進(jìn)行的;同時又可以昆侖山、祁連山和秦嶺東西一線把中國分為南北兩段,這兩部分的區(qū)域構(gòu)造特征在地溫分布規(guī)律上也得到了較好的反映。如中國東部北段主要是由中朝斷塊、天山一興安嶺斷褶系、烏蘇里斷褶系等的部分地區(qū)構(gòu)成的松遼盆地和華北盆地等幾個大型盆地,而南段則以華南斷褶系及揚子斷塊區(qū)的部分構(gòu)成的山區(qū)和中小型斷陷盆地,很明顯南北二段的地溫分布亦存在著一定的差異。中部北段為中朝斷塊區(qū)組成的鄂爾多斯盆地,南段則為由揚子斷塊區(qū)組成的四川盆地及云貴高原。兩個大型盆地都具有地溫分布較均一的特點,而云貴地區(qū)則受地下水活動和地形的干擾,而使地溫分布復(fù)雜化,但由于該區(qū)具有較天深度(3000-4000m)的鉆孔,尚可反映區(qū)域的地溫基本狀況。中國西部的南北段的地溫分布則有著更為明顯的差異:南段青藏高原的南部為較高地溫分布區(qū),而北段的塔里木盆地和準(zhǔn)噶爾盆地地溫則偏低,它表明了近代構(gòu)造活動和強烈隆起的青藏高原和較穩(wěn)定的塔里木及準(zhǔn)噶爾斷塊區(qū)地溫分布的差異性。
青藏高原南部的高地溫分布區(qū)與眾多的高溫?zé)崛植际?的。在其東部和東北部亦有許多高溫溫泉分布;其北部則很少發(fā)現(xiàn),但卻有第三紀(jì)及現(xiàn)代火山分布,據(jù)此推斷西藏高原的北部亦應(yīng)有一較高地溫帶存在。但在中國地溫分布的研究中這里尚缺乏數(shù)據(jù),故暫以較低地溫分布區(qū)處理。因此必須指出,在研究青藏高原的隆起原因及其機制時,只注意藏南地區(qū)是不夠的,還必須對其北部包括地溫分布在內(nèi)的各種因素進(jìn)行綜合研究才能得出客觀的結(jié)果。
討論地溫分布時注意到大區(qū)域的地溫分布與地殼結(jié)構(gòu)之間有密切關(guān)系,后者是控制地溫分布的主要因素。地殼厚度與地溫分布成反向關(guān)系,地堯厚者地溫低,薄者地溫高。但在地殼中存在低速層的情況下,貝IJ又反映了低速層的埋藏情況;如西藏高原地殼厚近70km,但低速層埋藏在30-50km,且在20km左右又有熱巖體的情況下,則反映為較高地溫分布區(qū)。因此,地溫研究常作為了解地下深部結(jié)構(gòu)及狀態(tài)的一種重要手段,它可以提供許多深部的信息。
地溫分布做為地球物理場的一部分,它與地學(xué)基礎(chǔ)理論的研究和生產(chǎn)實踐的應(yīng)用都有著重大關(guān)系,本書概括地介紹了它在地質(zhì)構(gòu)造、成礦理論、油氣生成等研究方面的應(yīng)用;并著重探討了它在地?zé)豳Y源開發(fā)利用、礦山地溫預(yù)測、油氣藏的找尋、地震區(qū)劃及工程地質(zhì)和水文地質(zhì)以及地下工程施工中的應(yīng)用??梢灶A(yù)見,隨著生產(chǎn)建設(shè)的發(fā)展,地溫研究將會越來越廣泛地引起人們的重視。
中國地溫分布的研究尚存在許多空白區(qū),這些地區(qū)主要分布于青藏及山區(qū)。若要等到各個地區(qū)都有鉆孔測溫數(shù)據(jù)控制時再進(jìn)行研究,那將為時已晚。在目前條件下利用分布在全國的上萬口鉆井地質(zhì)資料及數(shù)千口鉆井的測溫數(shù)據(jù),并利用溫泉的SiO2溫標(biāo),結(jié)合區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行對比校正,對全國地溫進(jìn)行研究,就有可能給出中國地溫分布的輪廓,為當(dāng)前的理論研究和生產(chǎn)應(yīng)用提供參考和依據(jù)。本書就是在這一原則的指導(dǎo)下進(jìn)行的,如果它能起到這種作用,作者將感到欣慰。我們深信,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,鉆孔測溫數(shù)據(jù)將更加豐富,中國地溫分布的研究也將不斷深入,并日臻完善。