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研究所科研成果
云南省地热(温泉)分布规律
来源:地大热能 2016-09-19
  1.云南省地形地貌特征
  云南省总面积约39万平方千米,占全国面积4.11%,在全国各省级行政区中面积排名第八。北回归线穿过省境南部。该省的东面是广西壮族自治区和贵州省,北面是四川省,西北面是西藏自治区。云南的国境线长4060公里,与3个国家接壤:西面是缅甸(主要口岸是瑞丽),南面是老挝(主要口岸是磨憨),东南方是越南(主要口岸是河口-老街)。
 
  云南纬度和海拔相关。从纬度看,其位置只相当于从雷州半岛到闽、赣、湘、黔一带的地理纬度,但由于地势北高南低,南北之间高差悬殊达6663.6m,大大加剧了全省范围内因纬度因素而造成的温差。这种高纬度与高海拔相结合、低纬度和低海拔相一致,即水平方向上的纬度增加与垂直方向上的海拔增高相吻合的状况。使得各地的年平均温度,除金沙江河谷和元江河谷外,大致由北向南递增,平均温度在5~24℃左右,南北气温相差达19℃左右。
 
  由于受地形的影响和天气系统的不同,全省气温纬向分布规律中常会出现特殊的情况,出现了“北边炎热南边凉”的现象。特别是在垂直分布上,因境内多山,河床受侵蚀不断加深,形成山高谷深,由河谷到山顶,都存在着因高度上升而产生的气候类型差异,一般高原每上升100m,温度即降低0.6℃左右。
 
  2.云南省区域构造概况
  云南地处特提斯-喜马拉雅构造域与滨太平洋构造域的交接部位。地质构造复杂,岩浆活动和变质作用强烈,类型多样,分布广泛,地层发育齐全,生物化石丰富,不同生物地理区(系)的生物交互混生。云南的西北部属青藏高原的南延,南与东南亚地区相联,是研究我国东部和西部两大不同区域地质构造及其相互关系的关键部位。在漫长的地史历程中,云南地壳的不同部分,曾经历了复杂的演化,在时间上表现出多阶段发展的特点,具有明显的多旋回性。众多的深大断裂长期控制着云南地壳的演化和发展,尤其是这些断裂在不同时期所表现的不同性质和特点,给重塑云南地质构造一幕幕的景观提供了依据。因此,对云南地质构造的研究,不仅能揭示古特提斯地槽系的特点及其演化,而且也能为阐明板块活动后期陆内地壳变形(变位)有所帮助。后期又受喜马拉雅山脉和青藏高原强烈抬升的影响,自早第三纪后期以来,云南地壳一直表现出极大的活动性,时至今日仍具有较强的地震多发性,因此又是研究近代地震活动的理想场所。
 
  3.地热资源及其分布特征
  云南省的地热资源,根据其形成的构造特征和赋存条件可分为三种成因类型:即近期火山和岩浆活动类型(滇西地热多属此类),褶皱山区断裂构造类型(如滇西、滇东南地热类型),深埋盆地类型(如滇东扬子准地台区的昆明盆地型)。按温度和地热载体形态,可分为产湿蒸汽型和热水型。不同类型的地热资源各有其分布特征,据此可将全省地热资源划分为以产出湿蒸汽为主的过热水-高温地热资源分布区,中、低温热水为主的地热资源分布区,低温热水为主的地热资源分布区(图1)。
 
  据不完全统计;全省有温泉的县124个,各种温泉有七百多处,热水钻孔逾百个。其中低温温泉占51%;中温温泉占33%;高温温泉占15%;过热泉占10%。
 
  3.1 以产出湿蒸汽为主的过热水-高温地热资源
  云南省过热水-高温地热资源主要分布在滇西地区。该区位于印度板块与欧亚板块敛合带,是地中海-喜马拉雅地热带南延部分的滇藏地热带,属地质构造十分活跃的近代火山地热区,地表有各种形式的地热显示,如水热爆炸、喷气孔、冒汽地面、沸泉、热泉、高温喷泉、毒气孔、山哼等,以及自然硫、硅华、盐华、钙华等各种泉华堆积。该区包括腾冲-梁河、龙陵,盈江、潞西-瑞丽、云县-临沧、景洪-勐海及元江-元阳等六个过热水分布带,以及剑川-下关和永德-镇康两个高温热水分布带,出露的温泉有296处,其中高温热泉98处,沸泉7处。水温为23-104℃,一般为44-98℃。水质类型以HCO3-Na、HCO3-Ca·Na型和HCO3·Cl-Na型为主。热水的矿化度为0.003-5.56g/1,气体成份普遍有CO2,O2,N2,H2S,CH4。
 
  该区尤以腾冲-梁河带为典型,其地热显示可与西藏羊八井相媲美,水热爆炸、喷气孔、沸泉等数量多,分布广,热泉成群出现。在南北长约110km,东西宽约60km的带上,共发现泉群79处,其中温度超过当地沸点的有10处,此外还有硫华、硝华等泉华堆积。腾冲火山带的地热活动与火山喷发活动直接相关,根据热海热田浅孔测温资料,地表以下二十多米深处水温高达145℃,表明深部有高温地热流体存在。目前调查研究成果也表明,腾冲热海热田将是中国继西藏羊八井之后又一具有巨大地热发电潜力的大型地热资源研究与开发试验基地。
 
  3.2 中、低温热水为主的地热资源
  云南省中、低温热水分布广泛。滇东扬子准地台区及滇东南褶皱带出露的温泉有304处,其中高温热泉24处。水温为23-82℃,一般为30-70℃,热水的矿化度为0.102-17.898g/l,水质类型主要以HCO3-Ca·Mg型、HCO3-Na型和HCO3-Ca型为主,次为HCO3·SO4-Na型。云南主要包括滇西褶皱带的保山-施甸、兰坪-巍山、普洱-江城、勐连-澜沧、中甸-鸣音和鹤庆-祥云六个中温热水分布带;扬子准地台区的昆明-禄劝、建水-石屏、宜良-玉溪带以及滇东南褶皱带的弥勒-师宗、文山-乐诗冲等五个中、低温热水分布带。
 
  3.3 低温热水为主的地热资源
  我省低温热水主要分布于滇东北地区。该区出露温泉有38处,水温为23~55℃,一般水温为28~44℃。矿化度为0.016~2.2g/1。水质类型主要以SO4·HCO3-Ca·Mg型、C1·HCO3-Na型、HCO3-Ca·Mg型为主。该区主要包括昭通-鲁甸、永仁-元谋、会泽-东川和宣威-沾益等低温热水分布带。
 
  4.云南地热形成与地质背景的联系
 
  4.1 地层及岩浆岩
  云南地层发育齐全,自元古界至新生界均有出露。早、中元古代,云南皆为槽型沉积,晚元古代至古生代,槽、台沉积兼有,沉积复杂,三叠纪后云南地槽型沉积基本结束。云南岩浆岩十分发育,分布面积达91830km2,其中火山岩为25000km2。
 
  云南省地热资源分布非常广泛,但并不见地层岩性及时代的专属性。调查表明,温泉多出露于中生代、古生代及震旦纪地层中。从岩性看,在沉积岩中多与灰岩、砂岩有关;在岩浆岩中多与花岗岩、玄武岩有关。而高温热泉多与花岗岩及变质岩有关。这些特征并非岩性专属性所致,而是与地层、岩性的分布面积大小有关。
 
  4.2 地质构造
  云南地处滨太平洋构造域和特提斯-喜马拉雅构造域的复合部位,地壳运动期次多、强度大。地热田的形成与地质构造关系十分密切,从分析地热地质背景角度出发,以哀牢山断裂为界,可将其划分为滇西褶皱区、滇东扬子准地台区和滇东南褶皱区。
 
  滇西褶皱区系指哀牢山断裂以西地区。区内构造极为复杂,深大断裂发育,岩浆活动十分强烈,活跃的地壳运动,为本区高温地热田的形成创造了良好的条件。
 
  扬子准地台区系指哀牢山断裂与师宗-弥勒断裂之间的地区,地台具基底和盖层双层结构,新生代形成的坳陷盆地,接受了巨厚的第三系沉积,为盆地型地热田的形成奠定了基础。
 
  滇东南褶皱区系指师宗-弥勒断裂以南地区,该区槽、台更迭复杂,岩石建造变化大,断裂体系复杂,与地热关系密切的当属北东向断裂。
 
地热开发
  图1  云南省地热分布简图
  1.过热水及高温热水分布区;2.中、低温热水分布区;
  3.低温热水分布区;4.哀牢山断裂;5.师宗-弥勒断裂

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