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厦门地热资源及成因水利工程研究

时间:2018-10-02 22:00来源:www.e-lunwen.com 作者:lgg 点击:
本文是一篇水利工程论文,水利工程规划要解决的问题大体有以下几个方面:根据需要和可能确定各种治理和开发目标,按照当地的自然、经济和社会条件选择合理的工程规模。
本文是一篇水利工程论文,水利工程规划要解决的问题大体有以下几个方面:根据需要和可能确定各种治理和开发目标,按照当地的自然、经济和社会条件选择合理的工程规模,制定安全、经济、运用管理方便的工程布置方案。(以上内容来自百度百科)今天为大家推荐一篇水利工程论文,供大家参考。
 
1 前言
 
1.1 引言
地热资源是指贮存在地球内部的可再生热能,一般集中分布在构造板块边缘一带,起源于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。[1]地热资源是可再生的多功能型矿产资源,不仅可提取多种工业原料,还可作为平时的生活水源使用。[2]在当今社会,地热资源的社会、经济和环境效益越发显著,我国也越来越重视地热资源的勘探和开发使用,并通过各级政府部门积极推动西藏南部、云南西部、东南沿海及华北等地热资源丰富地区地热资源的开发利用。[3]-[9]为确保厦门市地热资源能得到合理规划、开发利用和保护,并提高国土资源的经济价值,从而促进社会经济更好更快地发展,根据国务院、福建省人民政府关于加强广义地质工作的相关文件精神及福建省地质矿产勘察开发局的要求,厦门市开展了厦门地区地热资源调查与评价工作。[5]依照任务书要求,厦门地质工程勘察院编制提交了《厦漳泉大都市区(厦泉莆地区)地热资源调查与评价总体设计》,经评审,福建省地勘局下达了《福建省地矿局关于厦漳泉大都市区(厦泉莆地区)地热资源调查与评价总体设计的批复》(闽地地〔2011〕66 号);此后,厦门地质工程勘察院又分别提交了 2012、2013 年度的工作方案,福建省地勘局均给予了批复,本论文即依托该项目进行。
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1.2 研究目的及意义
全球能源问题已日益严峻,发展新能源已成为世界能源发展战略的主要趋势。一方面,全球能源枯竭在所难免,据《BP 世界能源统计 2008》相关资料,世界石油及天然气只能再供应 50 年左右,煤炭资源也将在 130 年左右消耗完毕。另一方面,世界性的生态破坏问题越来越严重,使用不可再生资源,诸如煤、石油等造成的污染、全球变暖等问题已日渐加剧,对生态环境安全造成了极大的威胁。[2]当今形势下,越来越多的国家认识到了环境保护和资源可持续性利用的重要性,新能源与可再生能源的开发利用已成为全球性能源利用的共识。[2]地热资源能适用于生活中的衣食住行各方面,也日渐融入普通居民的日常生活中,开发利用远景广大。[9]厦门是一个岛屿城市,常规能源资源匮乏,日常消耗几乎依存于外购。同时,厦门又是一个地热资源丰富地区,大力发展新能源,对于厦门市乃至闽南沿海沿海地热区建立新型有保障的能源体系,加快推进海峡西岸经济区建设具有重要意义。本论文旨在通过对厦门地区地热资源调查,基本查明区内地下热水资源的分布状况、地热地质条件及开发利用的现状;在全面调查的基础上,总结研究区域地下热水出露特征、形成条件及其分布规律,为寻找新的地热资源提供参考。
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2 研究区概况
 
2.1 位置及交通
厦门市位于福建省东南部,陆地面积为 1573.16km2,海域面积约 390km2,地理坐标:东经 117°52′54"~118°26′01",北纬 24°23′13"~24°54′29"。厦门市位于台湾海峡西岸,九龙江入海口以北,紧邻漳、泉两州,由思明、湖里、海沧、集美、翔安和同安六个区组成。厦门的立体交通体系极其发达,交通通讯超速快捷,为福建省的东南交通枢纽。在铁路方面,厦深、鹰厦、福厦、合福及龙厦铁路已建成营运。在公路方面,甬莞、沈海、厦沙、厦蓉高速,319、228 和 324 国道等贯通厦门,另有多条省道与全省公路联网,厦门岛可通过各跨海大桥或海底隧道与公路相连。在水运方面,厦门有天然深水良港,通过九龙江内河航运,可达石码、漳州、南靖、平和、漳平等县市,通过海运可达我国沿海各港口及世界各大港口。在航空方面,厦门高崎国际机场拥有上百条国内外航线,旅客、货邮吞吐量处于全球前列,为华东地区最重要的国际航空枢纽港。厦门具体位置详见图 2-1。
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2.2 地形地貌
厦门市地貌按成因分成低山丘陵地貌、残丘台地地貌、第四系冲洪积阶地、海积阶地四大类(详见图 2-2)。1、低山丘陵地貌:主要分布在本区的东、西、北环向的外侧,以及海沧的蔡尖尾山和厦门岛的云顶岩-五老峰山一带,海拔高程一般在 100m 以上,同安的云顶山为厦门最大海拔高程点,高程约 1175m。总体植被较发育,基岩裸露,坡陡沟深,切割深度 100~600m。2、残丘台地地貌:主要由圆缓的低丘、残积台地组成,海拔高程一般在50m 以下,低丘在各处零星分布。本区最主要的地貌类型为残坡积台地,地势较平缓开阔,主要由侏罗系上统南园组火山岩和燕山期花岗岩风化残留原地而成。3、第四系冲洪积阶地:海拔高程一般 3~25m,沿河流、沟谷两侧及海湾周边分布,地势较平坦。4、海积阶地:高程一般约-5~10m,沿现代海湾、滨海分布,地势平坦,为海积含砂淤泥组成。海湾主要有同安、马銮和杏林三大海湾,并有筼筜港、五缘湾等较小型的港湾。
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3 区域地热地质概况.........11
3.1 区域地质条件分析 ...........11
3.1.1 第四系 ......11
3.1.2 侏罗系 ......11
3.1.3 侵入岩 ......12
3.2 区域地质构造........12
3.2.1 断裂..........12
3.3 新构造运动............16
3.4 区域水文地质条件 ...........19
4 区域地热资源特征.........22
4.1 地热点分布与出露特征.....22
4.1.1 分布特征.............22
4.1.2 出露特征.............23
4.2 热储特征及动态变化.........26
4.3 地热异常区地温场特征 .....34
5 地热异常区成因分析 .......38
5.1 地热异常区形成的要素.....38
5.2 地热异常区的形成机制 .....39
5.3 影响地热水的因素............40
 
5 地热异常区成因分析
 
5.1 地热异常区形成的要素
一般来讲,本区的地热异常区均属中低温地热异常区Ⅱ-2 型,其应包括:热能的来源(热源)、储水储热的场所(热储)、相对低透水性起到隔水隔热的岩土层(盖层)以及热储中热水的补给来源、径流、排泄通道——即对流型地热系统。目前关于热源的观点主要有四种:第一,与下地壳和上地幔的热释放有关;第二,与岩石圈放射性元素蜕变有关;第三,新构造运动的机械能转化成热能;第四,中生代燕山期的大量岩浆活动,形成了残余的岩浆热能。本区的热源主要是来自地壳深部的热传导,即与下地壳和上地幔的热释放有关。根据地壳结构的爆破地震研究,福建省沿海地区具有大陆地壳向海洋地壳过度的边缘地区结构特征,地壳厚度比内陆薄,莫霍面从内陆到沿海具有上翘的趋势,这将导致上地幔热流更容易向上地壳传导。另外,本区中地壳下部存在厚度 3-4km的低速区,也可能是向上地壳传导的热源。正常情况下,随地面向下深度的加大,温度不断上升,平均每 100m 上升1.5-3.0℃,据此推算,当深度达到 3000m 时,地温就可达到 65-110℃,可作为地下水深循环后形成地热水的热源。
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结论
 
凤南农场地热异常区位于欧亚板块受太平洋板块俯冲的次前缘,深大断裂发育,微地震频繁。受板块的挤压作用,区内构造主要以北东向的压扭性断裂、北西向张性断裂为主。区内主要发育北东(F15)、北西(F7)走向两组断裂(见图 6-1)。属碗窑断裂带的一部分,出露于集美区后溪镇碗窑、坂头一带,发育在燕山早期和燕山晚期的花岗岩中,地表可见长约 2.7km,卫星照片上反映断裂向两端延伸,其中东北方向的延展在这次工作中由物探工作证实。断裂总体走向约北东 40~45°,倾向南东或北西,倾角 60~85°。碗窑等地可见破碎带宽大于3m,由一系列压剪性裂面把岩石切割成扁豆状,局部见糜棱岩化,断面上未见任何胶结物。
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参考文献(略)
(责任编辑:gufeng)
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