做地热勘探不能盲目相信地质图上标的断裂带

mt-vct · 发表于 2022-12-28 12:20

郑州地象科技有限公司寇伟 13903832188

无论是勘探找水找矿还是找地热资源首先都要找断裂。尤其是做地热勘探定井项目，重点要查找项目区域是否存在断裂带。因地质单位拥有查看内部地质资料的优厚条件，技术人员做地热勘探项目时习惯于先找到五万分之一地质图，研究地质图上标明的断裂带和地层岩性。若是勘查区有标明的断裂带，就会按照这个断裂去设计实施勘探工作；若是没有标明的断裂带，通常会在大范围内设计相互垂直的多条勘探线路，形成网格状的勘探效果大网捞鱼，而在实践中却往往会因为几百米的点间距把要找的断裂构造给漏掉了。

由于对于断裂带概念界定的混乱，往往会用张性断裂、压性断裂、压扭性或张扭性断裂来描述断裂的属性。按照我个人的理解，只要是裂缝就会是张开的，无非是张开的宽度大小、深浅不同；由于地质构造运动作用的复杂性和多样性，裂缝的形态不一、规模不等；即使是同一裂缝上由于所受作用力的不同，可能在不同区段、部位的张开宽度、扭曲程度、破碎规模等都不相同。所以，地质图上标注的断裂带只是告诉人们这里有规律性的地质异常、大致的走向，只能作为参考并在实地勘查时予以印证，而不能把它作为找水定井或勘探找矿的依据。

另外，地质图上红线标注的断裂都是通过地面观察判断后画出的，由于地面多被土层或风化层所覆盖，有些地方岩层露头较少或不完整，会对地质勘查结果形成误判。一般来讲，断裂是对地下裂缝的笼统的描述，一个具有一定规模和深度的裂缝（断裂），在地面上的剖面特征应该是在一定宽度范围内多个断层、众多节理（裂隙）的组合。而在地质图上标注的断裂，有的可能是两种岩性不同岩层的分界（断层），有的属于同类岩性岩层错位形成的（正、逆）断层，有的可能是观察到较窄的岩层间的破碎层（裂隙层），这些都有可能被标注为断裂带。

因此，我们在做地热勘探项目前期资料分析时，查看地质图了解地层岩性和断裂带分布很重要，但只能是作为参考，而不能作为勘探设计的依据。即使是精细到五万分之一的地质图，与实际的地形地貌也并不一定吻合。地质图上标的断裂带都是很远一个点连成一条直线画成的，而实际上的裂缝都与地形地貌一致是弯弯曲曲的，尤其是山区的断裂走向更为复杂。

且不说我们所见过那些未能成功地热井的勘探定井报告，上面几乎都以地质图上所标断裂带为定井依据。就以我们在西藏八宿县巴东村西所定地热井为例，来说明为什么不能盲目相信地质图上标的断裂带，而只能将其作为该区域存在断裂的参考。

从宏观上看，项目区的区域构造位于冈底斯—念青唐古拉构造带，临近班公湖—怒江板块结合带，深大断裂发育，断层纵横交错。从微观上看，项目区位于近东西向的巴曲—东村区域性大断裂带构造内，周边还分布有一些次级断裂，这些断裂相互交错，形成了一个错综复杂的断裂系统（红色线标示）。然而，在地质图上所标的西东向巴曲—东村区域性大断裂的位置是在项目勘查区318国道南，接近山谷南侧的山边，而实际位置应该是以山谷北侧山边的冷曲河为主断裂，在冷曲河的北岸分布的多个大小山沟应该属于次级断裂。通过在卫星地图上查找相对低高程点连线后显示隐伏断裂的方法，在勘查区冷曲河北岸有2条北西向低高程连线过冷曲河后，继续向南延伸并汇聚为一条直至尖灭。由此可以推测，在冷曲河主断裂带以南、2条低高程连线显示的隐伏断裂带所夹成的三角区域，应该是三条断裂带的汇聚区，该区块断裂构造内的裂隙发育、破碎程度会明显好于其它区块的断裂构造，故将其圈定为项目区的勘探定井靶区。经过勘探5条剖面综合分析结果，证实在主断裂与2条次级断裂交汇区内的构造破碎程度较大、含水裂隙发育较好，选择相对最佳位置定井，钻井至800多米时的出水温度已达60oC左右，因疫情影响此地热井暂停施工，现已超出预定成井指标。

所以说，不能盲目相信地质图上标的断裂带及其位置，只能作为该区域存在断裂的参考，尤其是在山谷内，还是要在卫星地图上查找相对低高程点连线显示隐伏断裂的方法来观察断裂分布，再通过多剖面勘探找出实际断裂构造存在的位置定井。

2022年12月27日