甘肅省敦煌市地?zé)豳Y源勘查利用可行性分析獲獎科研報告

甘肅省敦煌市地?zé)豳Y源勘查利用可行性分析獲獎科研報告關(guān)鍵詞：敦煌市;地?zé)崴?成熱條件;勘查開發(fā);可行性

1、引言

敦煌市是一座古老的歷史文化名城，是飛天藝術(shù)的故鄉(xiāng)、佛教藝術(shù)的殿堂，有“戈壁綠洲”、“西部明珠”之稱，是古絲綢之路上的黃金旅游勝地，被譽為“世界的敦煌”、“人類的敦煌”。敦煌市先后被命名為中國優(yōu)秀旅游城市、“國際世界的中國品牌城市”、“中國自駕車旅游十大目的地”等等，隨著有序規(guī)劃和科學(xué)勘查開發(fā)地?zé)崴Y源，必將吸引更多的國內(nèi)外旅游觀光者，對促進旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展、繁榮地方經(jīng)濟、脫貧攻堅、同步小康，將起到積極的作用。

2、地質(zhì)特征

2.1地層及構(gòu)造

敦煌市地層屬塔里木地層區(qū)塔南地層分區(qū)，區(qū)內(nèi)地層由新至老，主要有第四系（Q）、新近系（N）、中生界侏羅系（J）、太古宇-古元古界敦煌巖群（ArPtD）。普查區(qū)在構(gòu)造位置中位于塔里木地臺東緣狹長體中，挾持于天山-興蒙褶皺系和祁連褶皺系之間，塔里木地臺最東緣的中新生代臺緣盆地。主體構(gòu)造均呈東西向及北東東向。敦煌盆地是中新生代強烈下陷的構(gòu)造盆地，盆地軸向北東，具壓性邊緣，為壓陷盆地。自西向東劃分為西戈壁淺陷、五墩深凹、疙瘩井過渡帶、鳴沙山凸起四個次級構(gòu)造單元。具有良好的成礦成熱條件。

2.2水文地質(zhì)條件

（1）地下水的賦存條件與分布規(guī)律

普查區(qū)地下水的賦存與分布，嚴(yán)格受地質(zhì)、構(gòu)造、水文及氣象條件的控制。構(gòu)造和地層巖性是地下水賦存的空間條件，而氣象和水文則是地下水的形成主要因素，二者相輔相成，缺一不可，在不同的構(gòu)造部位和不同的地層空間形成不同類型的地下水，其地下水的賦存和分布規(guī)律也各不相同。

第四系松散巖類孔隙水：普查區(qū)內(nèi)廣泛分布，含水層巖性主要為更新統(tǒng)、全新統(tǒng)沖積中細砂、粉細砂、含礫中粗砂，具多層結(jié)構(gòu)，分布比較穩(wěn)定，單層單井涌水量100-3000m3/d，水質(zhì)總體較好，水化學(xué)類型以Cl·SO4-Na型水為主。

碎屑巖類裂隙孔隙層間水：主要含水層巖性為新近系、侏羅系泥質(zhì)砂巖、泥質(zhì)砂礫巖、砂巖等碎屑巖，其中新近系含水層單井涌水量100-1000m3/d，水質(zhì)較差，礦化度1.0-2.0g/L，水化學(xué)類型為SO4·Cl-Na·Ca型水。據(jù)本次揭露侏羅系含水層單井涌水量不足100m3/d，水質(zhì)極差，礦化度在10g/L左右。

基巖裂隙水：賦存于盆地基底風(fēng)化殼和裂隙中，含水層巖性為片麻巖、斜長角閃巖、透輝石巖、石英片巖、大理巖和黑云母石英片巖及花崗巖、花崗閃長巖。本次鉆探未揭露到，最大涌水量5g/L，水化學(xué)類型為Cl·SO4-Na型水。但不排除基巖風(fēng)化殼和構(gòu)造發(fā)育部位賦存較大流量淡水的可能性。

（2）地下水的補給、徑流與排泄條件

第四系松散巖類孔隙水：主要來自于黨河河水、渠水、灌溉回歸水滲漏補給和降水滲入補給、側(cè)向徑流補給等，補給來源較好，水量充沛。其運動方式以水平運動為主，以地面蒸發(fā)及植物蒸騰、人工開采及向下游側(cè)向徑流排泄。

碎屑巖類裂隙孔隙層間水：主要來自于上游側(cè)向徑流補給，以及少量上層松散層孔隙水的入滲補給以及古封存水。徑流緩慢，總體流向自西南向東北徑流。以向下游側(cè)向徑流為主要的排泄方式，其次少量通過與基巖裂隙水聯(lián)通的裂隙、構(gòu)造帶滲入補給基巖裂隙水進行排泄。

基巖裂隙水：普查區(qū)位于區(qū)域基巖裂隙水的徑流區(qū)，主要賦存于基底敦煌巖群風(fēng)化殼及裂隙中，來源于上游基巖裂隙水順層補給、上層碎屑巖類裂隙孔隙層間水的滲入補給和南部山區(qū)基巖裂隙水通過聯(lián)通山區(qū)與盆地的導(dǎo)水裂隙側(cè)向補給。普查區(qū)內(nèi)推測基巖裂隙水一般徑流緩慢，僅在裂隙發(fā)育密集段徑流條件較好，總體自西南向東北徑流，與區(qū)域地下水流動方向一致。在盆地前緣以頂托方式補給碎屑巖類裂隙孔隙層間水和向深部運移排泄。

3、區(qū)域地?zé)岬刭|(zhì)條件

3.1區(qū)域地?zé)岙惓ｏ@示

敦煌市城區(qū)及外圍地區(qū)已打成地?zé)峥碧骄?眼，均位于敦煌盆地五墩深凹內(nèi)，揭露熱儲層段均為新近系熱儲，井口水溫28.7-38℃。

3.2區(qū)域地溫場特征

依據(jù)地?zé)峋煌锥嗡鶞y地溫及計算地溫梯度，0-30m為上部變溫帶，溫度17℃-22℃，30-75m段為恒溫帶，溫度17℃，75m以下為增溫帶，地?zé)峋衣抖巫畲蟮販?7.6℃。其中，75-400m段地溫增幅較大，屬快速增溫段，最大地溫梯度達6.1℃/100m（伊塘湖地?zé)峋畬崪y值計算），400m-700m段地溫增幅變小，屬緩慢增溫帶，700m以下地溫增率逐步變大。由此可見，不同的地層導(dǎo)熱性能存在差異，地溫梯度呈階段性的遞增趨勢。

4、地?zé)崽飾l件

4.1地?zé)崽镞吔鐥l件

從目前敦煌市盆地地?zé)峋衣肚闆r來看，地?zé)崽锞挥诙鼗团璧匚宥丈畎純?nèi)，屬新近系地層控制的低溫盆地型地?zé)崽?，四邊以斷裂圍限。南部三危山山前深大斷裂為補給邊界，北以區(qū)域玉門關(guān)-苦水井?dāng)嗔褳樽杷吔?，西以西戈壁淺陷以F5斷層為排泄邊界，東以疙瘩井F8斷層為補給邊界。按區(qū)域地?zé)崮Ｐ秃偷叵滤\動規(guī)律分析，敦煌盆地五墩深凹內(nèi)地?zé)崽飳俚蜏氐責(zé)崽铩?/p>

4.2地?zé)崃黧w場及動態(tài)特征

普查區(qū)內(nèi)地表未見熱異常顯示，臨近機井均未見溫度異常的淺層熱水分布，結(jié)合區(qū)域內(nèi)成熱規(guī)律和DR04地?zé)峋衣?，深部仍存在地?zé)岙惓ｏ@示，主要熱儲層為新近系，侏羅系中下統(tǒng)。

4.3地溫場特征

依據(jù)DR04地?zé)峋酀{溫度測量曲線，深度300-1600m以下泥漿進口和出口溫度基本變化幅度不大，大多保持在30℃左右，并呈增長趨勢，1600-1800m段泥漿進口溫度隨氣溫下降，但出口溫度未見明顯變化，分析認(rèn)為揭露段地溫呈穩(wěn)定增長，無地溫異常增高段。

據(jù)DR04地?zé)峋疁y溫資料，深度291m段以淺為緩增溫帶，溫度低于19.82℃，平均地溫梯度0.80℃/100m;深度291-1500m段為快速增溫帶，溫度由19.82℃增至51.51℃，平均地溫梯度2.62℃/100m;1500-1781m段地溫增幅變大，由51.44℃增值61.98℃，地溫梯度為3.76℃/100m。

結(jié)束語：

地?zé)豳Y源的開發(fā)利用正在受到廣泛的關(guān)注并成為熱點，嚴(yán)峻的環(huán)境污染現(xiàn)實需求、國家和各級地方政府的重視、相關(guān)核心技術(shù)的進步和突破等，可以預(yù)示，地?zé)崆鍧嵞茉纯辈殚_發(fā)將迎來黃金發(fā)展期，也將成為新時代地質(zhì)工作轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要機遇。

近年來，隨著敦煌市政策的大力