工程地质

中国地温梯度的分布特征(一)

     地温梯度是指在恒温带以下每增加100米深地温的变化情况。在以前国内外发表的许多文献及教科书中,常把在恒温带以下每加深100米增温3°C做为全球平均地温梯度;实际上,通过大量的钻井测温研究表明,全部平均地温梯度小于3°C/100米。中国所进行的研究证明绝大部分地区的地温梯度也都在3°C/100米以下。
 
  在中国地温研究中发现,各地区地温梯度的变化很大。它主要取决干区域地质构造、地壳深部结构、岩浆作用及构造活动性;而地形及气候对恒温带的温度和深度则有直接的影响,其中气温又与纬度有关,一般低纬度带恒温带较浅,温度亦偏高;反之,高纬度带则较深,温度则偏低。气温随地形有垂直分异的特点,所以其影响的深度和温度也有深浅和高低之分。
 
  如前所述,中国境内的恒温带深度取20-30m,恒温带的温度取高于年平均气温2-6℃,或考虑地下水的温度或岩溶洞穴中的气温,做为恒温带以下计算地温梯度的依据。由于计算钻孔的深度多在I000-2000m,其所产生的误差将可以忽略不计。通过计算获得了中国各地区的地温梯度,并据编制了地温梯度分布图。通过地温梯度的分布和随深度的变化,可以探讨区域地质构造的话动性及影响地温分布的各种因素。
 
  中国地温梯度在各地区是不同的。地温梯度的分布具有东部高、西部低;南部高、北部低的总趋势,这与地温分布的规律是一致的。
 
  中国东部的地温梯度多在3.0-4.0°C1OOm。其中以东北松辽盆地韵地温梯度为最高,一般在3.5-4.0°C/lOOm之间,最高可在6.O°C/lOOm以上。如把盆地边缘低梯度包括在内,其平均地温梯度尚可达3.4°C/lOOm,地温梯度等值线的延伸方向以北北东和北东东为主,局部有北西方向的分支,使其呈北北东一南南西的不对称的环状分布;高地温梯度分布于环的中部,在召东一大安及杜尔伯特之间的地带;松辽盆地边缘的地温梯度为2 . 5—3.O℃/100米。  ,华北盆地的地温梯度,-般在3.2-3.5 °C/lOOm间,最高可达7.O°C/l0Om以上,多呈北北东方向条带状低、高、低分布;地温梯度在4.O°C/lOOm以上的分布区,多在基底隆起顶部靠近边界断裂的-侧,这里是华北盆地开发利甩中、低温地热资源的主要地区。东南沿海地区的浙、闽、粤等省区,地温梯度多在2.5-3.5°C/lOOm间,尤其在沿海地区的温州、大浦、广州一线以东地区,多为3.O°C/lOOm以上的地温梯度分布区,其中一些地热异常区的地温梯度可达6.0-7.O°C/lOOm;此带中的雷州半岛及北部湾、莺歌海等海域的地温梯度均可达3 .3°C米左右。地温梯度等值线的延伸方向为北东及北北东并与海岸线方向一致。鄱阳、洞庭(包括汉江)、南阳、三水及白色等中小型盆地的地温梯度均偏高,一般都在3.0°C/100米左右,最高达4.0°C/100米以上。综上所述,中国东部高地温梯度异常区多分布于松辽盆地华北盆地及东南沿海地区。
 
  这些异常区的地温梯度,多在4.0-5. O°C/lOOm,最高可达7.0-8.O°C/ lOOm,其分布多呈条带状,北东向延伸同地温分布规律一致。低地温梯度分布于大兴安呤、太行山、巫山、武夷山、武陵山、雪峰山及大瑶山等山区,此区内除受构造控制热水对流形成的局部高地温梯度外,地温梯度一般低于2.O°C/lOOm。