地?zé)崽?/a>地層和巖性劃分。

  地?zé)崽?/a>內(nèi)地層主要為第四系、中元古代寬坪巖群謝灣巖組和太白山片麻狀花崗巖巖體，分布如圖1所示。地?zé)?/a>田內(nèi)，以F1斷層為邊界，其北主要為第四系出露，南邊為基巖區(qū)。第四系全新統(tǒng)覆蓋于山前湯峪河河床及一、二級(jí)河谷階地上。一級(jí)河谷階地呈帶狀分布于湯峪河兩側(cè)，由南向北逐漸拓寬，主要為沙、砂礫、少量卵石及亞砂土等。其兩側(cè)為湯峪河二級(jí)階地，呈帶狀分布，地表為更新統(tǒng)馬蘭組黃土，呈淡黃色其中夾有淺棕色古土壤層，后緣與秦嶺山前沖洪積扇相接。沖洪積扇呈扇形分布在河谷兩側(cè)，扇面向北傾斜，主要為砂礫石、砂土及亞砂土，磨圓差，分選性不好，上部也被更新統(tǒng)黃土覆蓋。F1斷層以南為秦嶺山地，大面積基巖出露，按巖性變化劃分為四個(gè)帶（圖1），從南到北巖性依次為：（1）中元古代寬坪群謝灣巖組變質(zhì)帶：主要巖性以中細(xì)粒斜長(zhǎng)角閃片麻巖為主，夾少量含黑云母斜長(zhǎng)石英巖、白云母綠泥石鈉長(zhǎng)石英片巖。（2）韌性剪切帶，巖性為糜棱巖化花崗巖；（3）侵入的片麻狀花崗巖體也就是前文所說(shuō)的太白山巖體，受桃川脆韌性斷裂帶控制，在研究區(qū)內(nèi)呈東西向巖墻狀產(chǎn)出，在湯峪河以東地下三百米處發(fā)生尖滅，是一個(gè)由西向東逐漸變薄的巖體，與北部的寬坪群呈侵入接觸關(guān)系。（4）中元古代寬坪群謝灣巖組混合巖化片麻巖，分布于湯峪河口兩側(cè)，東到鳳山東麓，西至東滑峪溝，基本以中細(xì)粒黑云母斜長(zhǎng)角閃片麻巖為主，后期受混合巖化作用，使得片麻巖中的片理和斷裂裂隙變得封閉，大大降低了其透水和儲(chǔ)水功能，最終成為研究區(qū)內(nèi)的阻水層。根據(jù)巖性的變化對(duì)比，我們將研究區(qū)內(nèi)的韌性剪切帶和混合巖化片麻巖定為阻水巖帶。

 

  地?zé)?/a>田構(gòu)造。

  本次工作中我們采用了α卡法以及激電測(cè)深法對(duì)地?zé)崽?/a>內(nèi)的構(gòu)造進(jìn)行查找和追蹤。其中α卡法儀器是FFA-2快速α數(shù)字閃爍輻射儀，激電測(cè)深設(shè)備為重慶奔騰地質(zhì)儀器廠生產(chǎn)的WDJD-3多功能數(shù)字直流電激電儀。α卡法由東向西共布6條測(cè)線，每條測(cè)線從南段開(kāi)始至北段結(jié)束，測(cè)線長(zhǎng)度總計(jì)3440m。每條測(cè)線上30 m布設(shè)一個(gè)測(cè)點(diǎn)，共計(jì)布設(shè)了117個(gè)點(diǎn)。激電測(cè)深法共布線4條，由于受地形控制，測(cè)線長(zhǎng)短不一，最長(zhǎng)可達(dá)1120 m，最短560 m。測(cè)線長(zhǎng)度共計(jì)2880 m，布設(shè)148個(gè)點(diǎn)。根據(jù)物探資料和前人的工作結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)地?zé)崽?/a>內(nèi)主要發(fā)育著近東西向的F1、F2、F6、F7號(hào)斷層，和近南北向的F3、F4、F5號(hào)兩組斷層，呈典型的“十字架”型構(gòu)造格局（圖1）。

  1.第四系全新統(tǒng)；2.第四系上更新統(tǒng)；3.斜長(zhǎng)角閃片麻巖；4.混合巖化片麻巖；5.糜棱巖化花崗巖；6.片麻狀花崗巖；7.斷層；8.地?zé)峋?/a>井號(hào)（溫度和深度）；9.溫泉28 地 質(zhì) 調(diào) 查 與 研 究第37卷的特性。F2斷層為低角度逆掩斷層，其下盤(pán)為片麻狀二長(zhǎng)花崗巖，巖石中次生裂隙發(fā)育，但多被石英脈充填，上盤(pán)局部地段出現(xiàn)構(gòu)造角礫巖，推斷為多期活動(dòng)所產(chǎn)生。F6斷層，位于韌性剪切帶北側(cè)，激電解譯寬度為30 m。南為阻水帶，北為透水帶的邊界斷裂，是低角度壓扭性斷層。

 

  根據(jù)區(qū)域資料分析，我們認(rèn)為F1斷層即為組成秦嶺北麓斷裂帶中的一支，其南部F2、F6、F7斷層皆為北秦嶺山前斷裂帶的次生斷裂。F5、F4、F3三條斷層，地表、地貌證據(jù)不足，均為物、化探異常所證實(shí)。

 

  其中F5、F4呈北西向，與區(qū)域上槐芽鎮(zhèn)斷裂平行，且均有汞、鉍化探異常分布，可能為與之同期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)產(chǎn)物。

 

  地?zé)?/a>田圈定。

  我們采用淺層測(cè)溫方法對(duì)該區(qū)地?zé)?/a>田范圍進(jìn)行圈定。同時(shí)結(jié)合當(dāng)?shù)?a href="http://www.rijz.cn/t/地質(zhì).html" >地質(zhì)情況及早期開(kāi)采的熱水井地理位置，確定了地溫場(chǎng)范圍（圖2）。我們將等溫線為10 ℃，地溫梯度為10 ℃/hm作為地?zé)崽锏漠惓Ｏ孪蕖膱D2上可發(fā)現(xiàn)，地?zé)釄?chǎng)呈近橢圓形，東西向?yàn)殚L(zhǎng)軸，與F2斷層近似平行。南北向?yàn)槎梯S，與F4斷層平行。F2和F3斷層相交處，是地?zé)崽飪?nèi)溫度異常值最高地方。

 

  根據(jù)王澤龍等人的研究觀點(diǎn)，地質(zhì)構(gòu)造對(duì)地溫場(chǎng)的分布存在影響，地?zé)岙惓^(qū)的延伸方向與斷裂線相平行，熱異常中心靠近主干斷裂，特別是有主干斷裂相伴生的斷裂時(shí),其相匯部位更會(huì)成為熱能儲(chǔ)存運(yùn)移的空間及通道,成為地?zé)岙惓５暮诵牟课?。從圖2上可看到F2斷層控制的2#、6#井井水溫度最高分別為70 ℃和73 ℃。 F6斷層控制的5#井井水溫度次之64 ℃，而F1斷層控制的1、3、4、7#井溫度最低，分別為57 ℃、49 ℃、41 ℃、58 ℃，其中7#、3#井在2008年汶川地震中受到影響，現(xiàn)在出水量和水溫大大降低，現(xiàn)已報(bào)廢，不再使用。據(jù)此推斷，地?zé)崽飪?nèi)東西向F2、F6斷層為主要的導(dǎo)熱通道，當(dāng)和南北向F3、F4斷層相匯時(shí)，其附近的熱水井的水溫和水量大大升高。由此說(shuō)明其具有很好的導(dǎo)熱導(dǎo)水性，導(dǎo)通了深部熱源，使地下熱水在斷裂附近富集。湯峪地?zé)崽飪?nèi)的構(gòu)造對(duì)地?zé)崽锏臏囟群退坑忻黠@控制作用。

 

  同時(shí)我們還注意到，高溫井都出現(xiàn)在巖性較為致密的片麻巖和花崗巖中，而低溫井卻在第四系上。根據(jù)資料，我們知道除3#井之外，其他井的取水層段巖性均為寬坪群片麻巖。因此筆者推斷地?zé)崽飪?nèi)熱水井井溫度高低不僅受構(gòu)造作用影響，地表巖性對(duì)其影響也不可忽視。F1斷層控制的1#、3#、4#熱水井，分布在秦嶺山前沖洪積扇上，地表為松散的沖洪積物覆蓋，具有分選性差，磨圓度低等特點(diǎn)?？障堵?、透水性也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其南邊的變質(zhì)巖和巖漿巖。

 

  1.第四系全新統(tǒng)；2.第四系上更新統(tǒng)；3.斜長(zhǎng)角閃片麻巖；4.混合巖化片麻巖；5.糜棱巖化花崗巖；6.片麻狀花崗巖；7.斷層；8.地?zé)崽锓秶?.熱水井及井口溫度；10.等溫線（℃／100m）第1期 張鵬:眉縣湯峪地?zé)崽?a href="http://www.rijz.cn/t/地質(zhì)特征.html" >地質(zhì)特征與成因分析29這不免會(huì)出現(xiàn)發(fā)源于南邊秦嶺山內(nèi)湯峪河中的冷水下滲的情況。下滲的冷水與地下熱水混合，使得整體水溫下降。而且F1斷層南面分布了混合巖化片麻巖，是研究區(qū)內(nèi)的阻水層，不利于F2斷層中的熱水在水平方向上向F1斷層的運(yùn)移和熱量的傳導(dǎo)。因此致使1、3、4井水溫明顯低于其他井。

 

  熱儲(chǔ)層及其溫度估算。

 

  湯峪地?zé)崽飳儆跀嗔蚜严缎偷責(zé)崽铮?a href="http://www.rijz.cn/t/熱儲(chǔ)層.html" >熱儲(chǔ)層為斷層破碎帶和裂隙發(fā)育帶, 呈帶狀分布。熱儲(chǔ)層地層巖性為片麻狀花崗巖和中元古代寬坪巖群謝灣組片（麻）巖等。其內(nèi)部裂隙發(fā)育，富水及導(dǎo)水性能較好，當(dāng)遠(yuǎn)離這些斷裂裂隙帶時(shí)，則富水隔水性較差。

 

  為估算地熱田熱儲(chǔ)層溫度，我們分別對(duì)研究區(qū)的5口熱水井的井水進(jìn)行了采樣和水質(zhì)分析，并將相關(guān)離子列于表1。根據(jù)地?zé)崽锏匦翁卣骱退?a href="http://www.rijz.cn/t/化學(xué)特征.html" >化學(xué)特征，選用Na-K-Ca地?zé)釡貥?biāo)法對(duì)5口井熱儲(chǔ)進(jìn)行估算。

 

  溫標(biāo)公式如下：

 

  t=1647lg(Na/K)+β[lg( Ca/Na)+2.06]+2.47-273.15其中Na代表Na的質(zhì)量濃度,K代表K的質(zhì)量濃度，Ca代表 Ca 的質(zhì)量濃度，單位 mg/L。若 t＜100℃,且[lg( Ca/Na)+2.06] 為正，β取 4/3；若 t＞100℃或[lg( Ca/Na)+2.06] 為負(fù)，β取1/3。將參數(shù)帶入公式得出計(jì)算結(jié)果列于表2。我們發(fā)現(xiàn)計(jì)算得出的五個(gè)熱儲(chǔ)溫度基本一致。因此我們將五個(gè)熱儲(chǔ)溫度數(shù)值的平均數(shù)即152.93 ℃作為湯峪地?zé)崽镎w熱儲(chǔ)估算溫度。