辽宁省地热地质普查设计书.doc

辽宁省地热地质普查设计书1.1 目的任务2010 年 10 月辽宁省第一水文地质工程地质大队（以下简称我队）经辽宁省国土资源厅同意，编制了辽宁省第十二届全运会辉山接待中心建设项目区地热地质普查设计辽宁省第十二届全运会辉山接待中心建设项目区地热地质普查目的是查明辽宁省第十二届全运会辉山接待中心建设项目区的地质结构和地热田的热储、 盖层、导水和控热构造，通过钻探工作探求地热流体，评估地热田开发利用前景具体任务如下：1. 初步查明该地区的地质结构、地层、构造、岩浆活动情况，分析地质结构与地温场变化规律的相关性，地热的成生机制2. 通过勘探初步查明该地区的地温梯度及其空间分布， 分析推断其成因， 确定与验证热储模型3. 确定地热田类型， 评价地热流体质量及其对环境影响、 开采技术条件， 提出地热资源的开发利用规划1.2 工作区范围和地理条件 工作区范围普查区位于沈阳市市东郊，距市中心 20km，行政区划隶属于沈阳市棋盘山风景区所辖普查区地理坐标位置：东经 123°36′ 52″～ 123o 40′31″，北纬 41° 53′33″～ 41° 56′16″ 自然地理及社会经济发展概况工作区处于沈阳市东北部棋盘山国际风景旅游区内，位于城市的三环路以外，辖风景区内辉山村及小李村， 总占地面积约 500 公顷，地块北望棋盘山水库（秀湖），东西与棋盘山和辉山相连，沈北大道穿过地块南部，外部绿化率高，多为多年生原始树木。

沈阳棋盘山位于沈阳市东北部，东邻抚顺，西至农业高新区，南至浑河，北接铁岭，距沈阳市中心约 20 公里，行政管辖面积 190 平方公里，南北最长28 公里，东西最宽 15.3 公里区内外交通网络丰富，外围道路有三环高速路、沈哈高速路，内部有沈棋路、马宋路、沈抚路、集锡高速路、毛望路、蒲望路、旧满路通过，铁路有沈吉线从区内通过以沈阳市为中心的 100 公里范围内，环绕铁岭市、抚顺市、辽阳市、鞍山市、本溪市等辽宁中部城市群，辐射人口2400 万区内为丘陵地形，总的趋势：东高西低，地面向西倾斜 , 最高点高程 268 米丘间河流谷地平坦蒲河自北向南流出本区，是最大常年型河流棋盘山水库东西长 3.63 公里，南北宽 1.5 公里，面积为 5.04 平方公里， 正常蓄水量为三千万立方米，大坝坝顶正常水位达 94.5 米，库区平均水深达 6 米以上水库岸线曲折，风光独特区内属于中温带季风气候， 一月份平均气温在 -12 ℃～ -14 ℃，多为西北风，冻土层厚 1.3-1.4 m解冻期在 4 月份，七月份平均气温在 24℃— 25℃，夏季较热年降水量 700-800mm，大部分集中在 7-8 月间。

年无霜期 145 天左右1.3 矿权登记情况经访问有关部门，本普查区目前无矿业权设置第 2 章 以往地质工作程度2.1 以往区域工作情况早在上世纪八十年代以前，辽宁省地矿局进行了 1:20 万地质和水文地质普查工作，积累了许多地质资料1、辽宁地质局区测一队，沈阳幅区域地质调查报告（ 1975 年， 1：20 万）2、辽宁地质局，沈阳幅区域水文地质普查报告（ 1978 年， 1：20 万）上述工作基本查清了本区的基础地质、 水文地质条件，其对普查区的地层、构造和断层进行了初步的论述，为本次地热地质普查提供了基础资料2.2 以往工作中存在的问题工作区内地质、 水文地质研究成果比例尺较小， 针对地热资源勘查的研究成果较少，尚无大比例尺地热地质勘查成果可以利用第 3 章 区域地质背景及成矿条件分析3.1 区域地质背景 地形地貌工作区属于丘陵地形，总的趋势：东高西低，最高点高程 268 米浦河河流谷地平坦，宽约 150～800 米，临近山前地带变得开阔3.1.2地层和岩石1、地层普查区出露的地层由老至新依次为：中上元古届长城系高宇庄组（Chg）和蓟县系雾迷山组（ Jxw）、白垩系小岭子组（ K1xl ）及第四系冲积层（ Qal）和坡洪4积层（ Qdl-pl）。

3（1）长城系大红峪组（ Chd）高宇庄组下部的大红峪组厚约 10 米（区外沈北仲官屯 10.23 米）, 岩性为中粗粒石英砂岩夹黑色板岩、砂砾岩） ，不整合于基底岩层太古宙变质杂岩之上2）长城系高宇庄组（ Chg）高宇庄组出露的岩性为灰白色、 褐白色中厚层白云质灰岩 粉白色厚层夹薄层硅化白云岩棕灰色厚层白云岩厚约 1049 米，与大红峪组呈整合接触沈北仲官屯高于庄组剖面：高宇庄组一段（ Chg1）上覆：高宇庄组二段：深灰色薄层砂状板岩———整 合———○褐白色厚层、中厚层状白云质灰岩45.26米6○灰白色厚层状白云质灰岩95.86米5○粉白色厚层、中厚层夹薄层硅化白云岩86.23米4○棕灰色厚层状白云岩（破碎成角砾状）58.6米3○———断层———粉红色、粉白色厚层夹中厚层硅化白云岩，本层顶部被安山岩脉侵入108.92 米2○灰色中厚层硅化白云岩7.32米1———整合———沈北仲官屯剖面高宇庄组二、三段与雾迷山组断层接触3三段（ Chg ）：上覆：雾迷山组 : 白色巨厚层石英砂岩———断 层———○5灰色厚层状结晶灰岩，部分含燧石条带 260.30 米二段（ Chg2）：○4黑色板岩夹肉红色砂岩。

298.21 米○3深灰色厚层状灰岩夹薄层灰岩 24.64 米○2紫褐色板岩夹紫色条带状石英砂岩 126.92 米———整 合———（3）蓟县系雾迷山组（ Jxw2）区域出露的岩性为灰白色中粗粒石英砂岩， 灰色中厚层结晶灰岩和少许黑色板岩，灰白色中厚层燧石条带白云质灰岩夹石英砂岩和灰色板岩， 厚约 1500 米普查区的北部仅出露的是雾迷山组二段， 为灰白色中粗粒石英砂岩， 间夹灰色中厚层结晶灰岩和少许黑色板岩 临近本区北部的望滨屯～双台沟雾迷山二段剖面出露厚度约 400 米左右，区内二段产状 75°＜ 35°雾迷山组和高宇庄组间或为厚 300～ 500 米的杨庄组（ Jxy ）白云岩4）侏罗系小东沟组（ J3x）出露于普查区的东部， 其岩性主要特征为一套陆相沉积建造 由红色、紫色、灰紫色砂岩、页岩、砾岩、凝灰岩等组成，区域出露厚度 926 米该组与长城系和蓟县系呈角度不整合接触5）白垩系小岭组（ K1x）出露于普查区的东部， 白垩系小岭组为一套整合于侏罗系小东沟组之上的火山岩建造，岩性为安山岩区域出露厚度 1305.7 米6）第四系（ Q）第四纪地层分布于浦河谷地及坡麓地带，为全新统和上更新统组成。

全新统岩性为粘性土和砂砾石，约厚 10 米左右山麓地带的上更新统坡洪积层岩性为 2-3m 厚的粉质粘土2、岩石普查区外周边出露的太古宙变质杂岩 （混合岩）岩性为花岗岩， 为本区的基底 地质构造普查区地处华北地台北缘的铁岭—靖宇隆起（11-3）I 1）内的汎河凹陷（ I 3大地构造位置在浑河断裂以北，基底岩系为太古宇变质杂岩辽河运动后，重伤员古代时发生了强烈的拗陷， 形成了中上元古界的沉积 青白口纪后， 本区抬起，缺失古生代沉积 中生代时处于强烈的活动阶段， 形成较平缓的箱状向斜盆地，接受沉积普查区东侧的向斜盆地由小东沟组合小岭组构成，轴向北 25°～ 30°东左右，轴长 6～8 千米，两翼地层倾角都在 30°左右区域上断裂构造发育， 岩浆活动较强烈， 燕山期多次火山喷发和中酸性岩侵入侵入岩常见于断裂中沈北地区断裂构造极为发育， 属郯庐断裂带北延部分， 向北东与依兰—伊通断相连，主要为北东走向断裂， 随着多种物探勘查方法的应用， 区外西侧平原被大面积第四系掩盖下的构造特征已逐渐被查明， 与丘陵区出露的断层在方向上有一致性，均属于郯庐断裂带相关区内断层多属北北东向郯庐断裂带和北西向断裂带1）、北北东向断层区内北北东向（包括北东向）断层见于普查区的西北和西南。

西北的 F1 断层，地质力学观点：性质为压扭性，出露于高宇庄组中，倾向北西西南的 F4 断层，地质力学观点：性质为压扭性，蓟县系和太古宇花岗岩断层接触，倾向北西F1 和 F4 断层与区外其他北东向逆断层构成雁行式排列， 具有明显的挤压特征2）、北西向断层F2 和 F3 分布在普查区西北部丘陵，应为喜山期产物断层出露于蓟县系或蓟县系与长城系呈断层接触断层性质为压扭性（地质力学观点） ，在河谷东部的丘陵上部出露的缓角度的逆掩断层， F2 断面倾向北东转向北北东， F3 断层倾向北北东 F2 和 F3 倾角 30°～ 40°F3 延伸至浦河河谷，出露于高宇庄组中 水文地质条件地下水类型主要为四类， 即第四系松散岩类孔隙潜水、 碳酸盐岩岩溶裂隙承压水及块状岩类风化裂隙水和脉状构造裂隙水3100m/d 1）、第四系孔隙潜水浦河河谷区第四系冲积砂砾石含水层， 含水层厚度 2～10 米，地下水埋深 1～33 米，单井涌水量 100～1000m/d ，矿化度小于 0.5g/l ，水化学类型为重碳酸钙型2）、碳酸盐岩岩溶裂隙承压水碳酸盐岩岩溶裂隙水为承压水 含水层岩性为中上元古界灰岩、 白云岩从区域上分析，在高宇庄组和雾迷山组中分析具有多层岩溶裂隙含水层， 目前由于未进行过水文地质勘察，富水程度推断单井涌水量大于（3）脉状构造裂隙水在岩溶不发育灰岩、石英砂岩和块状花岗岩段落断层导致的破碎带赋存脉状裂隙承压含水层。

辉山地区是沈阳市浅层构造裂隙水最为发育的地带， 平面上地下水沿构造裂隙及断层破碎带呈脉状分布， 富水性极不均匀， 最大单井涌水量达3615m/d（沈阳市满堂乡中学前， 含水层为雾迷山组灰岩二段中断裂构造破碎带） 该层位为本次地热地。