朔州：可以地热化解潜在地震的危害——流体与地震系列谈

mt-vct · 发表于 2022-11-25 09:49

朔州：可以地热化解潜在地震的危害——流体与地震系列谈

郑州地象科技有限公司寇伟 13903832188

强调几个观念：超临界流体是地球所有地质构造运动的动因；地球内部集聚的高能流体需要向地球外排气；温泉和地热异常区域热水是由地球内流体释放能量加热的；地震都是在断裂带内孕育而成的；被封闭在断裂带内的超临界流体是孕育地震的动因；地震是可以通过钻深孔排气减压降温疏解减缓的；深孔取热水温与疏解减缓地震效果成正比。

北起延庆的汾渭地震带在怀来岔分为三条地震带，北边是经张家口、天镇、阳高到大同的地震带，因只有两头的张家口和大同发生过地震而中间没有，一般不被人提及。中间的地震带走涿鹿、阳原、经阳高县境内到大同，真正发生地震带只有大同云州区与阳高县境接壤的这一段。南边的地震带是从怀来到蔚县岔分成两条，南侧的一条地震带经灵丘、繁峙、代县、原平到忻州，一路下去都发生过地震；而北侧的一条经广灵、浑源、应县然后与大同、怀仁方向来的断裂带汇合，一路都没有发生过地震，到山阴、朔州城区及忻州的神池、五寨这一线才有地震发生。

单说山阴到朔州城区这一段有点像北线的情况，也是在断裂带上紧邻县城和城区的区段有地震，而在中间区段因有朔州神头泉等地热异常区域出气却没有发生过地震。朔州神头泉位于朔州市朔城区的神头镇东西神头村之间，是桑干河的源头之一，由大大小小100多个泉眼组成，泉水常年保持14摄氏度以上的水温，虽然水温不高，但其出水量和地热异常区面积较大，还是能够起到出气降压散温作用的。有资料提及在朔州城区东南的福善庄村一带有地热田，在网上没有查到其它的报道，不好置评，但与神头泉南北对应的滋润乡和福善庄村都处在北东向地震带的次级断裂带上确是事实。

小于4.5级的称为有感地震，一般不会造成破坏；当震级一定级别时，震源深度越小、越接近地球表面，危害的程度就会越大。据报道朔州城区共发生过两次地震，2013年11月发生的3.6级地震，震中就在朔州西站附近，震源深度仅为5公里，级别不高但震源较浅、具有一定的危害；2022年1月在离第一次震中向南7公里的恢河边上又发生了一次3.0级地震，震源深度为11公里。两次地震相距较近，时间间隔不长，震源深度变深，意味着可能在这一断裂区段深部正在孕育着较大级别的地震，应该予以堤防、主动疏解。

我在朔州城区及以东区域大致圈了3个勘探靶区，最东面的勘探靶区是在永定河与恢河交汇的区域，这里既是两条断裂的交汇处，又与永定河上游神头泉地热异常区仅有6公里的距离，有可能也存在地热异常。中间的勘探靶区圈在七里河与恢河的交汇区域，正好位于东西两个靶区的中间。西面的勘探靶区设在恢河转向的错动区域，离两次地震震中位置相距不远，在这一区域钻深井出气减震的效果会更好。

山阴县的两次地震级别都较小、且都发生在沿木瓜河的次级断裂附近，但是离县城仅有几公里。为防止深部流体仍在孕育地震，应该在主断裂构造上钻深井取热出气减压。我在主断裂与次级断裂交汇处大致圈了两个勘探靶区，仅供参考。

设计勘探靶区开展物探定井的目的很明确，就是要让地壳深部高能气体可以逸出以疏解减缓潜在地震的危害。要实现这一目标，具体勘探钻深井施工过程中需要坚持几个原则：一是选择在主断裂带上定井，即使是在次级断裂上有地热异常，但在主断裂深层与深部流体连通的可能性更大、出气减震的效果会更好一些；二是设计钻井深度3000米不能少，除非是象天镇地热井一样一千多米就遇到高能流体；三是固井深度一定要在2000米之下，正常区域只有取2000米之下的地热水，出水温度才能大于60度，否则就不能起到散热减压的排气作用。

2022年11月25日