豫北内黄凸起地热田热储资源较为丰富,区内热储层有新近系明化镇组热储层、新近系馆陶组热储层及奥陶系—寒武系碳酸盐岩岩溶裂隙热储层。通过同位素水文地球化学方法,结合区域内地质构造条件,对地热田成因机制进行系统研究表明:
豫北内黄凸起地热田地温场主要受地壳深部结构、地质构造以及地层岩性结构控制,同时受边界断裂导热和地下水活动等因素影响。区内地热田地质构造复杂,处于多条活动断裂的交汇地带,断裂形成的破碎带为区域内地热水提供了良好的运移通道,且上覆较厚第四系松散堆积物盖层,是造成地热异常的主要原因。
该地热田地热水温度偏低,最高为58℃,属于低温地热系统,地热流体来源于大气降水,地热水年龄为1.6万~3.2万年;地热水的阳离子以Na+为主,阴离子以Cl-和SO42-为主,地热水为Cl-Na、SO4-Na、SO4+Cl-Na型水;地热流体的升流通道及热水上涌过程中可能存在地热水与上部浅层地下水的混合作用。区域内地热水可再生能力有限,而且热水井密度较大,相互之间干扰较为严重,应该合理分配各热水井的开采时间和开采量。
图1 豫北内黄凸起地热田主要断裂分布
图2 豫北内黄凸起地热田东西向地热地质图
(a)地热水
(b)常温地下水
(c)地表水和大气降水
图4 地热水δD-δ18O关系
相关研究成果以“豫北内黄凸起地热田成因机制分析”为题,发表在《人民黄河》上,第一作者詹亚辉,第一作者单位:河南省第二地质矿产调查院有限公司(原河南省地质矿产勘查开发局第二地质矿产调查院)。