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重庆市地热水资源的基本特征及其安全利用研究

时间:2022-12-08 20:55:05 浏览量:

摘 要:重庆市继2011-04成为“中国温泉之都”后,2012-10,又被世界温泉及气候养生联合会授予“世界温泉之都”的荣誉称号。目前,重庆市地热水资源的安全利用已成为影响其发展的因素之一。因此,对重庆市地热水资源的开发现状及其安全利用措施进行了分析、研究。

关键词:地热资源;温泉;岩浆活动;浅钻井

中图分类号:F592.99 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.05.039

1 地热地质环境

1.1 地形地貌

重庆的地貌主要分为渝东、西部的平行岭谷区,渝西边缘的低缓丘陵区和渝东南、渝东北山地。受到构造剥蚀作用的影响,在渝东、西部的平行岭谷区,渝西边缘的低缓丘陵区形成了低缓的丘陵、低山,海拔一般在200~700 m,

总趋势为北高南低和西高东低。边缘山地大部分由古生代碳酸岩盐组成,岩溶发育,多为构造侵蚀溶蚀地形,多以江河深切峡谷为特征。

1.2 气象和水文

重庆属亚热带温润性季风气候,具有平均气温高、降雨充沛、空气湿度大、少霜雪等特点。市内多年平均降水量为1 000~1 200 mm,雨季主要集中在5—9月。

1.3 地质构造轮廓

重庆地处以北东、北北东新华夏系构造为主体的构造区域,分为渝东、西部褶皱带,渝西边缘褶皱带,渝东南褶皱带,渝东北褶皱带。

1.4 热储构造

1.4.1 热源

由地表向下,随着深度的增加,温度逐渐增高,这是由地球的凝结演变、岩浆活动以及地壳地层中放射性同位素铀和钍等物质的蜕变、断裂运动、转动摩擦等多种因素决定的。

1.4.2 热传递通道

由于断裂的存在,使地下深处的热源增温层与浅部地层中的岩溶管道紧密联系起来,相互沟通,形成了热传递通道,从而使深部的热能以传导、对流等方式沿断裂上升,形成高出周围地区的地温异常带。

1.5 地热水补、迳、排的特征

区域地下水接收自身背斜岩溶区大气降水和地表水的补给,并通过热储层出露区的大气降水顺漏斗、落水洞、地下河天窗、洼地、溶沟、溶隙等岩溶管道渗入地下,向深部迳流,补给储水构造。

2 重庆市地热水资源的分布

重庆地热水资源丰富,自古有“山山有热水,峡峡有温泉”之说。经统计,全市现有温泉129处,主要集中在

“一小时经济圈”内。其中,天然温泉35处,硐中温泉16处,浅钻井温泉31处,深钻井温泉47处。

3 重庆市地热水资源的开发现状

3.1 热储层位

重庆地热水资源开发历史悠久,温泉文化底蕴深厚,比如宋、明时期的北温泉、南温泉,抗战时期的东、南、西、北四泉声名远扬。目前,重庆地热水资源勘探开发的热储层位主要为下三叠系嘉陵江组碳酸盐岩热储层,对二叠系、寒武系、奥陶系等热储层的勘探开发尚处于起步阶段。

3.2 地热水资源的开采方式

3.2.1 直接开采

重庆市有天然温泉35处,硐中温泉16处,除北温泉作为旅游场所,长冲、三谊石等作为养殖区域、发电厂外,其余多用于灌溉。

3.2.2 就热打热开采

地热水资源天然温泉出露区、地热异常带采取就热打热的方式开发温泉。

3.2.3 深钻井开采

重庆第一口深钻井温泉于2000年在南岸区海棠溪勘探成功,开创了地热水资源勘查、开发由浅钻井向深钻井转变的新局面。

3.3 地热水资源的开发和利用模式

重庆地热水资源开发和利用的历史悠久,历届重庆市委、市政府均高度重视温泉资源的开发和利用。在温泉产业的发展方面,重庆市率先总结、归纳、创建了8种温泉开发模式。

4 地热水的安全利用问题

4.1 地热水对人体的益处

在古代,中华温泉养生文化的精髓是帝王养生。秦始皇为治疗疮伤而建“骊山汤”,由此开启了中国温泉养生之先河;汉朝皇帝喜欢将西域进贡的香料煮成香水倒入温泉池中,以沐香汤。

重庆的地热水含有F-、Sr2+、Fe2+、Fe3+、MO2+、Li+、Cu2+、B+、Zn2+、Se2+、Cr6+、Br-、I-、Ra2+、Rn2+、H2S等微量元素。此外,重庆地热水中的HBO2、H2SiO3可对人体起到理疗作用,且污染物、微生物的含量极小。

温泉能促进人体的血液循环,舒展经络,有美容养颜的功效,特别是对皮肤病、关节炎、神经病变、肌肉筋膜痛等有一定的治疗效果。但并不是人人都适合泡温泉,为了安全利用地热水资源,要注意以下5点:①空腹泡温泉时易头晕、恶心或疲倦;②刚吃饱饭或喝完酒时不能泡温泉,否则会导致消化不良或脑溢血;③如果在睡眠不足或熬夜过后泡温度很高的温泉,则可能发生休克或脑部缺血的情况;④心跳较快时不宜泡温泉;⑤营养不良或大病初愈后不宜泡温泉。

4.2 温泉的正确泡法

泡温泉的安全步骤分为以下6步:①先用手或脚试探泉水温度是否合适;②脚先入池,然后将温泉水泼淋全身,最后全身进入泉水;③温泉区内设有不同温度的泳池,应循序渐进地从低温度泉换到高温度泉浸泡,从而逐步适应泉水的温度;④温泉浴可分次反复浸泡,每次浸泡20~30 min,浸泡次数以每天两三次为最佳,如果在浸泡温泉时感到口干、胸闷,则应出池稍作调整,并补充水分;⑤适当的穴位按摩会加强温泉的保健功效;⑥浸泡后尽量少用洗发水或沐浴液,用清水冲洗身体即可。

4.3 开发地热水资源对环境的影响

开发地热水资源对环境的影响主要有空气污染、化学污染、热污染和地热水资源衰减。应对措施有以下4点:①空气污染。地热水从深部溢出后,会释放的少量的H2S和CO2。一旦其浓度达到一定量后,将危及人体健康。因此,地热水的开发环境必须开阔、通风,从而保证有害气体的及时排除。②化学污染。对于该污染,可根据温泉的开发环境,选择自然界的生态净化和采用化学仪器设备处理中的一种治理。③热污染。可采取热能回收的方式,将该污染中的热能利用到生活热水、农业种植等方面。④地热水资源衰减。对于该污染,应加强对地热水资源补给、运输、储藏的研究,并科学制订地热水资源的开发计划,合理地布局地热水井(井与井的间距),实现地热水资源的平衡开发和利用;科学确定区域地热水资源的开采总量、单井地热水的日开采量,从而有节制地开采地热水。

参考文献

[1]陶湧.地热水的利用及其对人体健康的影响[J].卫生与研究,1992(01).

〔编辑:张思楠〕

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