一种沉积盆地理疗热矿水圈定方法

摘要

本发明公开了一种沉积盆地理疗热矿水圈定方法，本发明方法以离心流为基础，通过先找出沉积盆地内基岩的坳(凹)陷区和隆(凸)起区地质构造单元，再找出松散沉积物厚度在3000m以上的坳(凹)陷区作为离心流的供给区域，靠近隆(凸)起区的坳(凹)陷区边缘2000～5000m的宽度、1000～2000m深度范围作为离心流的接收区域。这个离心流的接收区域，就是理疗热矿水的有利靶区。本发明方法进一步缩小了理疗热矿水的目标范围，节省了以往勘查靶区不明确的物探、钻探等勘查费用，提高了沉积盆地中的理疗热矿水的勘查效率。

说明书

技术领域

本发明涉及地质勘探技术领域，具体涉及一种沉积盆地理疗热矿水圈定方法。

背景技术

地热资源是能够经济地被人类所利用的地球内部的地热能、地热流体及其有用组分。目前可利用的地热资源主要包括:通过热泵技术开采利用的浅层地热能、地热流体(通过人工钻井直接开采利用的地热流体和天然温泉)以及干热岩体中的地热资源。

其中，理疗热矿水属于地热流体，含有多种对人体健康有益的化学元素(或组分)，对人体具有理疗价值的特殊地下热水。其中，理疗热矿水的水质标准见国家标准《地热资源地质勘查规范(GB/T 11615-2010)》。

大型沉积盆地地下热水资源丰富，因此寻找地下热水并不难。现有勘查技术多是通过在分析区域地热地质资料基础上，通过物探、钻探等勘查手段，来探测沉积盆地一定埋深范围(目前多为1000～2000m)内的含水层，因为在大型沉积盆地地温梯度一般在3℃/100m左右，只要探测到埋深1000～2000m的含水层，就能获得40～75℃的地下热水。

然而大型沉积盆地内理疗热矿水并不是普遍存在的，而是在合适的构造条件和含水层、隔水层组合下呈条带状展布的。所以理疗热矿水分布范围较小、勘查难度大，现有勘查技术往往花费大量的物探、钻探等勘查费用也难以达到目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种沉积盆地理疗热矿水圈定方法，可以简单、快速找出理疗热矿水的有利靶区，以解决现有勘查技术方法寻找理疗热矿水费用投入大、效率较低的问题。

为实现上述目的，本发明方法以离心流为基础，通过先找出沉积盆地内基岩的坳(凹)陷区和隆(凸)起区地质构造单元，再找出松散沉积物厚度在3000m以上的坳(凹)陷区作为离心流的供给区域，靠近隆(凸)起区的坳(凹)陷区边缘2000～5000m的宽度、1000～2000m深度范围作为离心流的接收区域。这个离心流的接收区域，就是理疗热矿水的有利靶区，通过检测，这个区域的矿化度明显偏高，地热水中对人体健康有益的化学元素(或组分)含量较高。具体地，该方法包括如下步骤：

(1)首先获得选定的沉积盆地内的区域地质资料，区分出基岩的坳(凹)陷区和隆(凸)起区地质构造单元；

(2)找出松散沉积物厚度在3000m以上的坳(凹)陷区作为离心流的供给区域；

(3)选取基岩顶板埋深在1000～1500m的隆(凸)起区与松散沉积物厚度在3000m以上的坳(凹)陷区的交界部位，其中，靠近隆(凸)起区的坳(凹)陷区边缘2000～5000m的宽度、1000～2000m深度范围，即是理疗热矿水分布带。

其中，所述区域地质资料一般从现有石油、地矿等地质勘查部门直接获得，通过现有石油、地矿等部门的勘查资料，可以基本确定出坳(凹)陷区和隆(凸)起区；具体勘探者还可以收集近年新的地质资料，可使坳(凹)陷区和隆(凸)起区的划分进一步准确。

另外，所述离心流是在发育巨厚松散沉积物的坳(凹)陷部位形成的。所述坳(凹)陷部位在巨厚松散沉积物的地层压力下压实排水，形成的地下水由坳陷中心向边缘呈放射状的离心流动形成离心流。在沉积盆地中，一般含水层埋藏越深，地下水的循环交替条件越差，地下水对围岩矿物的溶解能力越强，地下热水中的矿物质含量越大，就形成所谓的理疗热矿水。

所述离心流的作用是把深部(2000m以深，也就是深度不低于2000m)的理疗热矿水带到埋深1000～2000m的范围内，且在埋深1000～2000m深度范围内，形成条带状分布。离心流在由坳(凹)陷中心向边缘流动，即由下向上流动过程中，在坳(凹)陷边缘就可以找到浅埋的理疗热矿水。

本发明方法具有如下优点：

与以往勘查技术相比，对于本领域技术人员来讲，本发明仅凭对区域地质及水文地质资料的研判，就可以找到理疗热矿水的目的靶区，节省了以往勘查靶区不明确的物探、钻探等勘查费用，提高了沉积盆地中的理疗热矿水的勘查效率。

本发明最大的发明点就是将目标靶区限定在靠近隆(凸)起区的坳(凹)陷区边缘2000～5000m的宽度、1000～2000m深度范围，大大缩小了目标范围。

附图说明

图1是沉积盆地中理疗热矿水分布带垂向剖面示意图；

图2是沉积盆地中理疗热矿水分布带平面示意图；

图中，1-坳(凹)陷区、2-隆(凸)起区、3-地表、4-松散沉积物、5-离心流、6-基岩、7-理疗热矿水分布带。

具体实施方式

下面将通过具体实施例来对本发明进行进一步的解释，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

下面首先结合说明书附图对理疗热矿水的分布带进行解释说明，以使本发明能够更加清楚的得到表达，便于理解。

实施例1

一种沉积盆地理疗热矿水圈定方法，该方法包括如下步骤：

(1)首先从现有石油、地矿等地质勘查部门获得选定的沉积盆地内的区域地质资料，区分出基岩的坳(凹)陷区(1)和隆(凸)起区(2)地质构造单元；

(2)找出地表(3)以下松散沉积物(4)厚度在3000m以上的坳(凹)陷区(1)作为离心流(5)的供给区域；

(3)选取基岩(6)顶板埋深在1000～1500m的隆(凸)起区(2)与松散沉积物(4)厚度在3000m以上的坳(凹)陷区(1)的交界部位，其中，靠近隆(凸)起区的坳(凹)陷区边缘2000～5000m的宽度、1000～2000m深度范围，即是理疗热矿水的有利靶区，也就是理疗热矿水分布带(7)，具体参见图1和图2，该圈定方法简单，易于掌握。

为了进一步证明本发明的方法有效，申请人还提供了如下应用实例，具体如下：

实施例2

某地区东部为隆(凸)起区，基岩顶板埋深1000～1500m；西部为坳(凹)陷区，松散沉积物厚度在4000m以上。按照离心流形成的条件，此坳(凹)陷区已经具备了形成离心流的条件，按照本发明的方法，理论上，靠近隆(凸)起区的坳(凹)陷区边缘2000～5000m的宽度、1000～2000m深度范围，是理疗热矿水的有利靶区，应该能找到理疗热矿水。

申请人进行了实地勘查，实际勘查资料证明，自坳(凹)陷区与隆(凸)起区的交界线向坳(凹)陷区一侧确实存在宽约4000m的范围的理疗热矿水分布带。

进一步地，在此区域，申请人在取水深度1000～1530m的范围内进行了取水，测得采取的地热水矿化度为8283.42～10120.76mg/l，地热水中锶、碘等对人体有益的组分丰富，可命名为锶水和锶·碘水，属于理疗热矿水，并且能够达到国家标准《地热资源地质勘查规范(GB/T 11615-2010)》中规定的理疗热矿水水质标准(见表1)。

表1理疗热矿水水质标准

为了进一步验证，申请人还在这个理疗热矿水分布带的其它位置进行了取水，取水部位在理疗热矿水分布带向西趋向坳(凹)陷区中心区域，取水深度1100～1596m范围内采取的地热水矿化度为3969.60～5487.54mg/l，远小于理疗热矿水分布带内地热水的矿化度，地热水中对人体有益的组分也达不到命名理疗热矿水的浓度。

结论，靠近隆(凸)起区的坳(凹)陷区边缘2000～5000m的宽度、1000～2000m深度范围，能够找到理疗热矿水。

实施例3

某地区东部为隆(凸)起区，基岩顶板埋深1200～1500m；西部为坳(凹)陷区，松散沉积物厚度在5000m以上。按照离心流形成的条件，此坳(凹)陷区已经具备了形成离心流的条件，按照本发明的方法，理论上，靠近隆(凸)起区的坳(凹)陷区边缘2000～5000m的宽度、1000～2000m深度范围，是理疗热矿水的有利靶区，应该能找到理疗热矿水。

实际勘查资料证明，自坳(凹)陷区与隆(凸)起区的交界线向坳(凹)陷区一侧确实存在宽约5000m的范围为理疗热矿水分布带。

进一步地，在此区域，申请人在取水深度为1000～1364m范围内进行了取水，测得采取的地热水矿化度为6343.04～9416.39mg/l，地热水中锶、氟等对人体有益的组分丰富，可命名为锶水和氟水，属于理疗热矿水，并且能够达到国家标准《地热资源地质勘查规范(GB/T 11615-2010)》中规定的理疗热矿水水质标准(见表1)。

为了进一步验证，申请人还在这个理疗热矿水分布带的其它位置进行了取水，取水位置在这个理疗热矿水分布带向西趋向坳(凹)陷区中心区域，测得取水深度1100～1585m范围内采取的地热水矿化度为4711.8～4932.39mg/l，远小于理疗热矿水分布带内地热水的矿化度，地热水中对人体有益的组分也达不到命名理疗热矿水的浓度。

结论，靠近隆(凸)起区的坳(凹)陷区边缘2000～5000m的宽度、1000～2000m深度范围，能够找到理疗热矿水。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。