西藏错那中高温地热流体物源分析

摘要

错那县位于西藏自治区山南地区南部、喜马拉雅山脉中段，地形地貌复杂多样。研究区具备天然的地热地质条件，蕴藏着丰富的地热资源，但能源建设相对落后，给当地居民的生产、生活尤其冬季取暖带来了极大的困难，因此开发利用当地的地热资源显得尤为重要。本文通过对研究区水样进行化验，利用水化学piper图、常量和微量元素指印图等，对研究区地下热水水化学特征进行分析，并结合研究区已有温泉气体数据，总结研究区地热流体物质来源。通过地热温标来估算热储温度，并从地热流体来源、热源和热储、运移通道几个方面进行综合分析，概括了地热田成因模式。　　本研究主要内容包括：⑴研究区地热田成因可概括为：研究区西面地势高耸，基岩裸露于地表，大量雨水及冰雪融水沿裸露的岩石裂隙下渗进入地层深部。地表水在向下运移过程中受到通道的束缚，也会产生水平方向的移动，在运移过程中，地下水被逐渐加热。地下热水在静水压力和热对流的综合作用下，沿研究区北部南北向 F1断层破碎带向上运移，进入埋深为40m-60m的三叠系上统曲龙贡巴组砂岩中形成热储层，或在地势较低处出露地表形成温泉。⑵研究区地壳内可能存在高温熔融层，衍生出的岩浆囊有很大的热量，温度也很高，为研究区中高温地热流体提供了良好的热源条件。地热流体的运移和储集受地形和构造的控制，研究区北侧的F1断层和西侧的F2断层是地热流体的运移通道。地热流体在沿着断层向上运移过程中，储存在基岩热储中，基岩热储以上第四系松散层构成隔水层,覆盖在基岩上形成盖层。⑶研究区地表水水化学类型主要为HCO3—Ca型，TDS很低。地下热水化学类型为SO4·HCO3—Na和HCO3·CO3—Na型，TDS范围为0.32—0.40g/L。在热储深部，地热水的原始类型为HCO3—Na型水，因为热水在上升过程中与围岩发生水岩作用，并受到冷水的混入，显示出多样化的热水类型。⑷综合考虑到地下水在向上运移过程受到冷水的影响，未达到水岩平衡，并结合地热温标的使用条件，本次研究采用二氧化硅地热温标来估算的热储温度值较为保守，平均温度为117℃。⑸研究区地热气体中的主要成份是N2（约为93.6％），未检出CO2和NH3组份，H2S含量约16ppm，He含量比较高，板岩、泥岩中富含铀和钍，应当是温泉气体中氦组份的母源，因此可以判定地热气体是壳源组分和大气组分的混合物。

目录

声明

第一章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2研究现状

1.3研究内容与技术路线

第二章 自然地理与社会经济概况

2.1自然地理

2.2社会经济概况

第三章 区域地质背景

3.1地层岩性

3.2地质构造

3.3岩浆岩

第四章 研究区地热地质条件

4.1地质条件

4.2热储特征及其埋藏条件

4.3地下水类型及赋存条件

第五章 地热流体化学组分特征

5.1样品的采集和化验分析

5.2水化学组分特征及化学类型

5.3地下热水各元素特征

5.4错那县城地热流体组分与几个重要热田对比分析

5.5研究区地下热水与地表水、浅层地下水的水力联系

第六章 热储温度的计算

6.1 地下热水地球化学温标

6.2地热温标法估算热储温度

6.3地热气体温标

第七章 地热田成因分析及成因模式

7.1 地热流体来源分析

7.2热源热储分析

7.3地热流体运移通道分析

7.4地热田成因模式

第八章 结论与建议

8.1结论

8.2建议

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果

作者简介

致谢