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研究所科研成果
河南省地热(温泉)分布规律
来源:地大热能 2018-10-29

 

      1、河南省地形地貌特征
  河南省在地理位置上居于我国腹地,地处黄河中下游,素有“中州”、“中原”之称。全省地势西高东低,北、西、南三面环山,东部为平原。豫北山地为太行山南段东麓,山体由南北向转向西南,呈弧形分布。豫西山地为秦岭东延余脉,由崤山、熊耳山、外方山、伏牛山等山脉构成。在山地前缘边坡的丘陵地带,挺立着雄伟的中岳嵩山,山麓有少林寺、中岳庙、嵩阳书院等名胜古迹。豫南山地由桐柏山、大别山构成,绵延于豫、鄂、皖三省之间,为长江、淮河流域的分水岭。东有一望无际的豫东平原,西南有南阳盆地。本省河流众多,分属黄河、淮河、海河、长江四大水系。本省河流流量较大,水利资源丰富。
 
  2、河南省区域构造概况
  河南省在地质构造上跨越中朝准地台和秦岭褶皱系两个一级大地构造单元。中朝准地台基底构造复杂,主要为线型褶皱,在箕山以北地区其构造线方向为近南北向,而华熊地区则以北西西向为主。盖层构造比较简单,呈现为宽缓的褶皱和断块隆起或断陷盆地。大致以焦作-商丘深断裂为界,以北地区盖层构造线方向为北北东向,以南地区则呈近东西向或北西西向。秦岭褶皱系为一长期活动的复杂构造带,总体为北西西向的线型褶皱,其中深大断裂及断陷盆地十分发育。这种构造体系控制着沉积作用、变质作用和地热资源的形成和储存。
 
  3、河南省地热温泉分布概况(已探明的)
  河南省现已查明的地热温泉主要出现在豫西和豫中南等地。郑州、开封、商丘、新乡、安阳地区,地热资源开发利用处于超采或较高开采程度;濮阳处于临近较高开采程度;许昌、周口处于中等开采水平;漯河处于临近中等开采水平;其他地区处于较低和低的开采水平。
 
  4、河南省地热资源类型
  根据地热资源的储存条件及地温场成因,可将河南省地热资源划分为沉降盆地传导型和隆起山地对流型两种基本类型。沉降盆地传导型地热资源是河南省主要地热类型,分布在黄淮海平原及南阳、洛阳、三门峡等山间盆地,热储介质主要为新近系、古近系松散砂岩和寒武系-奥陶系碳酸盐岩,流体为孔隙水或岩溶水,盖层为黏性土层。隆起山地对流型地热资源主要分布在西部山区,热储介质由岩浆岩、变质岩和古生代沉积岩组成,带状展布,宽数十米至数千米,盖层不发育,温泉出露受断裂控制。
 
  5、河南省地热资源分布规律
  5.1与区域构造的关系
  河南省区域性构造控制了大地热流分配,大地热流在隆起区汇集,在坳陷区分散。例如在豫西隆起区形成多块面积不等、形式各异的地热田,如平顶山地热田、新郑矿区、汝州地热田等。在没有盖层的隆起区,形成的地热田一般面积不大,如在太行山区以及豫西的大部分基岩裸露地区。坳陷区在河南占很大面积,主要分布在黄淮海平原及南阳、洛阳、三门峡等山间盆地。
 
  5.2与深大断裂的关系
  深大断裂形成的条带状的地热资源一般不受隆坳因素控制,一方面它切割深,运动介质如地下水可以将深部热源带到地表或浅部;另一方面深大断裂附近火成岩发育,有富矿条件,放射性同位素含量高,热储主要为寒武系古老变质岩裂隙含水层或火成岩裂隙带。如豫北的太行山东麓断裂带和聊城-兰考断裂带附近以及豫南的秦岭褶皱系内的深大断裂。如洛阳龙门温泉,鲁山的上汤、下汤和碱汤、栾川汤池等均是深断裂型的。
 
  5.3与岩性的关系
  在隆起区,一般形成面积不大的地热田,多为断裂造成的条带状热储,热储主要为寒武系、奥陶系、石炭系灰岩岩溶裂隙含水层和二叠系、三叠系的砂岩裂隙含水层等,广泛隐伏于黄淮海平原下部。坳陷区因热流分散,属衰减区,一般地温梯度、热流值偏低,有巨厚新生界覆盖,热储一般为沉积盆地内的古近系、新近系砂砾岩孔隙、裂隙含水层等,主要分布在东部平原的坳陷区及西部山间盆地和黄淮海平原。
 
  5.4与地下水活动的关系
  地下水是最活跃的因素,它是一种良好的热能的载体,在不断运动中,通过吸收和释放热量,为围岩降温、升温,形成规模不等,形式各异的地热田。地下水运动对地温场的影响主要体现在①补给充沛、径流强烈的地下水对围岩降温。如焦作、鹤壁位于太行山隆起区,丰沛的岩溶水强烈交替,保持了该区无地热异常现象;②深部循环热水垂直上升,对围岩的升温。如新郑地热田的滹沱背斜轴部的上升热水、郑州西南的三李和赵村温泉、洛阳龙门温泉等;③在适宜条件下地下水的动态储热现象。如发育于石灰岩地层中的连通裂隙管网等,为地下水的径流、储存提供了较为广阔的空间,在不同地域和适宜的条件下形成诸多的岩溶水系统,并保存了一定规模的地热资源,使岩溶裂隙热水成为隆起区地下热水的主体。如豫西隆起区的新郑、首山、三李等地热田。
 
  6、其他
  黄淮海平原新近系明化镇组和馆陶组及古生界寒武-奥陶系热储资源具有较高的开发价值。明化镇组热储资源埋藏浅、水质好、水量大,为目前主要开采层;馆陶组热储资源丰富,水温高,是今后主要的开发对象。寒武-奥陶系热储资源在黄淮海平原广布,埋藏深、开采条件复杂,今后研究的重点在凸起区。古近系热储资源埋藏较深,单井热水产量小,水质差,开发利用价值不大。河南省现已查明的地热温泉主要出现在豫西和豫中南等地。郑州、开封、商丘、新乡、安阳地区,地热资源开发利用处于超采或较高开采程度;濮阳处于临近较高开采程度;许昌、周口处于中等开采水平;漯河处于临近中等开采水平;其他地区处于较低和低的开采水平。

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