B市A区c园公园地区地热资源调查计划

B市A区c园公园地区

地热资源勘查实行方案

B市地质工程设计研究院

二C一一年五月

B市市A区c园公园地区

地热资源勘查实行方案

（报批稿）

项目负责:

编写:

审核:

审定:

总工程师:

院长:

提交单位:B市市地质工程设计研究院

提交时间:二。一一年五月

目录

1绪言..........................................................

1.1基本状况..............................................

1.2勘查目的I和任务........................................

1.3勘查区地理位置、交通条件及社会经济状况..............

2勘查区以往地质工作程度......................................

3勘查区地质状况...............................................

3.1区域地质及构造背景....................................

3.1.1断裂...........................................

3.1.2地层...........................................

3.2勘查区地质构造特性与地热地质条件和环境影响原因......

3.2.1构造条件.........................................

3.2.2盖层条件.........................................

3.2.3热储层条件......................................

3.2.4地热井的成井也许性、风险预测及影响.............

3.3确定井位及重要热储层..................................

3.4确定井井深设计和水温、水量、水质推测.................

3.4.1井深设计........................................

3.4.2温度............................................

3.4.3水量............................................

3.4.4水质............................................

3.5井孔构造...............................................

4勘查工作布署.................................................

4.1总体工作布署..........................................

4.2年度工作安排............................................

5重要工作措施手段及技术规定...................................

5.1地质调查................................................

5.2地球物理勘查............................................

5.2.1测量工作.........................................

5.2.2多种措施原理概述................................

5.2.3资料整顿.........................................

5.2.4综合解释.........................................

5.2.5误差分析及质量评述..............................

5.2.6勘探结论.........................................

5.3钻探勘查................................................

5.3.1施工流程.........................................

5.3.2技术规定.........................................

5.3.3施工组织及有关技术..............................

5.4地球物理测井............................................

措施.....................................................

工作量..................................................

5.5地质录井................................................

5.6洗井.....................................................

5.7抽水试验................................................

5.8地热流体与岩土试验分析.................................

5.8.1地热流体的化学全分析............................

5.8.2气体H勺化学分析..................................

5.8.3岩石鉴定.........................................

5.9水质检查及取样规定.....................................

6经费预算.....................................................

6.1编制阐明...............................................

6.2编制根据...............................................

6.3编制措施...............................................

7预期成果.....................................................

8保障措施.....................................................

8.1组织管理及人员构成分工................................

8.1.1项目管理组织....................................

8.1.2重要构成职责分工阐明...........................

8.2经费保障措施..........................................

8.3质量保障措施..........................................

8.3.1项目质量控制目的...............................

8.3.2建立质量保证体系...............................

8.3.3质量保证措施...................................

8.4安全保障措施...........................................

8.4.1安全文明保证措施................................

8.4.2现场施工安全文明生产措施.......................

8.4.3施工机械设备安全措施.......................

9附图附表.....................................................

附图：

1B市市c园地区氨、汞测量位置图

2B市市c园地区氨气测量剖面图

3B市市c园地区热释汞测量剖面图

附表:

附表1C园测区物探测量点位坐标表

附件：

附件1C园水井钻凿施工协议书

附件2营业执照及地质勘查资质证书

附件3B市市国土资源局有关申请矿产资源勘查（地热）的答复意见

附件4钻井设计书

1绪言

c园公园位于B市市A区平房乡c园村北侧，B市市A区平房乡c园村经济

合作社为了开发c园地区地热资源，运用地下热水资源用于温室养殖（植）、洗

浴、供暖等，提高B市市A区平房乡c园村经济合作社旅游和观光农业的整体

档次，培植优势区域支柱产业新的经济增长点，增进经济日勺可持续发展。

1.1基本状况

委托单位：B市市A区平房乡c园村经济合作社

作为该项目H勺建设方，具有独立法人资格，其所作H勺地热资源勘查论证委托

具有法律根据。

为了在区域发展中发挥重要日勺示范与带动作用，为平房地区日勺经济发展、社

会基础设施建设提供科学根据，B市市A区平房乡c园经济合作社拟开发地热资

源，运用地热能资源提高地区经济和带动周围居民的生活档次。

勘查项目申请探矿权类型：新立；

勘查矿种：地热；

勘查项目位置：场地位干B市市A区平房乡c园公园，勘查面积：0.66km：

拐点坐标如下:

承担单位：B市市地质工程设计研究院。

B市市地质工程设计研究院是B市市工商局注册、国土资源部颁发日勺矿产地

质勘查单位，是B市市进行地质矿产资源勘察评价、研究与开发运用日勺专业队伍,

资料丰富、精确，技术力量雄厚，对B市市的地质、水文地质条件和矿产资源的

研究程度较高。

1.2勘查目的和任务

为了开发区内地热资源，运用地下热水资源为村经济发展提供新的亮点，受

B市市A区c园村委会委托，B市市地质工程设计研究院(B市市E大队)进行

地热资源勘查及钻井的前期论证工作。本次工作的重要任务是：

(1)进行地热地质和地热物探勘查工作，通过搜集区域地质构造、物探资

料、附近井群资料，结合多项物探手段，进行综合研究分析确定工作区内断裂构

造展布位置和深部地层构造，查明地热地质条件。

(2)若具有地热开采条件，确定最佳地热井井位，确定地热勘查井井深及

井孔构造，估计出水量及出水温度。

(3)提交《B市市A区c园公园地区地热资源勘查汇报》。

1.3勘查区地理位置、交通条件及社会经济状况

c园公园位于B市市A区平房乡c园村北侧，景色宜人，交通以便，为附近

居民日勺休闲娱乐提供了便利。

图1-1c园公园地理位置图

2勘查区以往地质工作程度

从20世纪60年代后期开始，工区及周围地区曾经开展过多项地质、水文地

质、物探和钻探勘查工作，为本次地热勘查提供了宝贵、有益日勺基础地质资料

勘查区以往重要口勺地质和水文地质及地热工作成果：

（1）《B市市A区地下水勘察汇报》1961年提交；

（2）《B市供水水文地质勘探汇报》1958年提交；

（3）《1956年B市市附近供水水文地质勘测汇报》1956年提交；

（4）勘查区周围已知时地热井有京热171及京热灌16井；京热185及京热

灌15井，京热187井，京热195井，京热176井，京热155井等。

3勘查区地质状况

3.1区域地质及构造背景

C园地区大地构迨位置（见图3-1）位于中朝准地台（I级构造单元）、华北

断拗（H级构造单元）、B市迭断陷（HI级构造单元）北东部、东坝凹陷（IV级

构造单元）南部地带。

图3TB市市区域地质构造简图

在区域地质构造分析上以重力勘探及地磁勘探为重要辅助手段。

重力勘探以各岩石之间存在密度差异为基础来处理地责问题。在查明具有明

显密度差异的岩性界面和掌握区域地层组合、分层、视厚度等条件下，对高密度

岩层口勺埋藏深度进行半定量计算。四陷两翼重力值逐渐升高，表明向两翼高密度

地层埋藏深度逐渐变浅的趋势。

在搜集的工作区附近日勺重力布伽异常等值线平面图（图3-2）,清晰地展现

了以高碑店、定福庄北西一线为零值区，是南苑-通县断裂日勺反应，左侧半圆形

为呼家楼凸起，右侧半圆形是何家坟凸起，平房凹陷最深部位置在酒仙桥-东坝

一带。

图3-2重力布伽异常等值线平面图

工区内具有磁性口勺岩石重要为侏罗系、白垩系安山岩、安山质角砾岩，该类

岩石为中、基性岩浆岩，磁性较强，可引起几十到几百纳特的磁异常。玄武岩具

有较强磁性，但此类基性喷出岩厚度不大，不能引起较大的磁异常；安山岩为重

要的中性喷出岩、磁性虽弱于玄武岩，但厚度较大，可引起较大的磁异常。工区

内具有磁性的岩石重要为安山岩和安山质角砾岩。

在搜集日勺平房地区地磁异常等值线图（图3-3）,零磁区在平房以南，大体

呈东西向口勺平房南断裂相吻合，东侧零磁线基本上与东坝断裂及葛渠村断裂相重

叠，图幅左上有呈北东向口勺高磁密集带，是顺义断裂带的反应。

图3-3东坝一平房地区地磁异常等值线图

断裂

区内地层为单斜地层，褶皱构造不发育，断裂构造重要有近北东向。

（1）良乡一前门断裂走向北东，长50km,构成地热田重要断裂之一。断

裂两侧热储层顶板埋深差达1320m,西北一侧热潴层埋深较大，渗透性差，上覆

第三系厚度大，下部并见白垩系，该断裂是区域性日勺控制断裂。

（2）南苑一通县断裂走向北东，构成B市地热田日勺东南边界。界内热储

层埋深为700〜800m,是B市东南城区地热田开发运用较为经济的）地段；界外为

大兴凸起，基底埋深渐浅，地热水温度渐低。

（3）崇文门一呼家楼断裂是地热田内部的重要断裂，经勘探证明，断裂沿

线是第三纪玄武岩岩浆活动中心，断裂带附近为热储层较富水、热水温度较高地

带。推测该断裂是热田的重要导水导热构造。

（4）平房断裂，走向近北东向，在工作区南侧穿过，为该区的重要导水导

热构造。

012、4k.

IeI寒武系|G「|青白口系|〃|一县系[g]东岭台组

[-ir"l白垩系匚刁断裂（推测汇二口地质界限[K]电测深剖面

口刁连井地质剖画产4他热井及编号「豳[拟钻井工区

图3-4B市市c园地区构造地质图

从平面图可以看出，工作区处在顺义迭凹陷日勺东坝-平房凹陷H勺南缘。其南

界以平房断裂为边界与白家楼凸起相邻，再往南以南苑一通县断裂交界与大兴隆

起相接；东侧以东坝断裂和葛渠村断裂交界与何家坟凸起相连；北侧以顺义断裂

交界与来广营凸起相连。

地层

出露地层由新到老有第四系(Q)；上第三系(N-E)；白垩系夏庄组(Kx)；

白垩系芦尚坟(KJ)；白垩系坨里组(Kt)；白垩系东岭台组(Kd)；侏罗系(J)；

蓟县系洪水庄组(Jxh)；蓟县系雾迷山组(Jxw)；蓟县系杨庄组(Jxy)；长城系

高于庄组(Chg)o

分述如下：

(1)第四系(Q)

全新统中部尹各庄组(Qy)冲积物：灰褐、褐灰砂粘、粘砂夹泥炭、淤泥。

上更新统通县组上段(Q4)冲积物：土黄色砂粘及红棕色粘土。

(2)第三系(N-E)

在B市凹陷发育了巨厚的河湖相碎屑沉积夹数层玄武岩，含丰富微体化石，

包括介形类、抱粉、轮藻等。根据钻孔和物探资料证明，第三系隐伏地下几十米

至800米，最大深度在凤河营地区不小于3000m?B市凹陷中心区700—1600【1】，

B市凹陷的东北部顺义地区不小于300m,与下伏老地层不整合接触。

(3)白垩系(K)

夏庄组(Kx)：以粉砂岩、页岩砂岩为主，夹有砾岩及泥灰岩。上部紫色粉

砂岩中夹有多层石膏层。

芦尚坟组(K.1)：重要由粉砂岩、岩屑砂岩及砾岩等陆相碎屑构成。

坨里组(Kl)：由灰紫色、黄绿色、黄褐色厚层砾岩、含砾粗砂岩和各粒级

砂岩等多种旋回性基本层序构成。

东岭台组(K,d)：以流纹质熔结凝灰岩、流纹岩和石英粗面岩为主，间夹安

山岩、粗安岩和少许紫红色砂砾岩层。

(4)侏罗系(J)

侏罗系重要由两套性质完全不一样的地层构成。一套为窑坡组与龙门组构成

日勺含煤层系；另一套为火山沉积岩系。

(5)蓟县系(Jx)

洪水庄组(Jxh)：主演为深灰-灰黑色粉砂质页岩、含炭质粉砂质页岩为主,

顶部为泥质泥晶白云岩与白云质泥质粉砂岩互层，底部为灰白色白云质泥质页岩

夹泥质泥晶白云岩。

雾迷山组(Jxw)：灰一灰白色泥晶、细粉晶白云岩、燧石条带白云岩为主，

夹砂质白云岩、石英砂岩

杨庄组(Jxy)：红色或红、白相间颜色的含粉砂泥状白云岩，夹燧石白云岩、

白云质灰岩及沥青质白云岩的I岩石地层。

(6)长城系(Ch)

高于庄组(Chg)：岩性重要为厚至薄层白云岩和白云质灰岩。其底部为含砾

粗砂岩和含长石石英岩装砂岩；下部多含陆源碎屑，并含多层叠层石。

3.2勘查区地质构造特性与地热地质条件和环境影响原因

B市地热川是一种隐伏地热R1,位于B市市区东南部，东部为天竺地热田，

热储层重要为蓟县系铁岭组和雾迷山组碳酸盐岩，隐伏于新生界第三系、第四系

地层之下，埋娥深度600〜2000m,地热水温度40〜70℃,c园公园位于两地热

田的交汇部分。

地热开发区域在构造上处在B市凹陷中侧南段。该凹陷为南西一北东向的长

条型凹陷盆地，西北以黄庄一高丽营断裂为界，与京西北隆起毗邻，东南以南苑

一通县断裂为界，与大兴凸起相接，其间宽约15km,轴长约60km。工作区所处

部位是B市凹陷中心线以南紧靠南苑一通县断裂日勺部位。经勘探证明，基底岩层

为主储热层，为中元古界蓟县系铁岭组及雾迷山组白云岩，浅埋区位于A区呼家

楼一带，埋臧深度仅700〜800m,向西南、东北方向埋深渐增至2000m以，。这

套地层与B市西北部山区广泛分布的同类岩层有构造和水力上的联络，当这些岩

层在西北部山区接受降水补给后，向东南运移至B市凹陷增温，在凹陷区第三系

地层阻水隔热保温作用下，使地热水在碳酸盐岩层中富集、贮存，而形成今日可

开发运用日勺隐伏地热山。

B市地热田热储层与其覆盖层地热增温率有较大的J差异，热储盖层地热增温

率由上而下渐增，平均值为4.05℃/100川，其中第四系平均为1.95℃/100叫第三

系平均3.99℃/100m,白垩系、侏罗系平均为1.58℃/100m,蓟县系页岩隔层平均

为6.85℃/100m。热储层地热增温率仅1.77℃/100m,明显低于上部盖层，反应出

热储盖层地热增温的热传导性质，越靠近热储层，地热增温率越高。热储层则有

热对流作用，导致在热储层埋藏浅的地区，出现地热异常，在相似深度内可获得

比相邻地段温度高的地热水。

热储层系硅质白云岩及白云岩类裂隙岩溶含水系统，富水性受岩溶裂隙发育

口勺影响。B市地热的地热水属低矿化（矿化度一般介于500〜700mg/L）口勺HC0,

S0产〜Ca'Na'型水，PH值7.1〜7.9,F、Ra、Rn、HB（VSi02sH2s等组分含量

较浅层常温地下水高，有的到达矿泉水浓度原则，是高品质的保健洗浴地热水。

构造条件

前己述及，东坝凹陷南侧日勺断裂构造明显发育，且多呈北东走向，倾向北

西，绝大部分为正断裂，属构造活动地区。工区，’立于良乡-前门断裂与南苑〜通县

断裂之间，二断裂均为沟通深部热源的良好通道，这样的构造条件对于地热开发

十分有利。

盖层条件

上述地层覆盖层厚度约2150米，具有良好口勺保温层。区域资料显示盖层平

均增温梯度约1.69℃/100m,表明盖层保温作用很好。

热储层条件

覆盖层之下即为长城系高于庄组热储层。长城系高于庄组是B市市地热开

发日勺重要热储层。场地内该组岩石处在南苑~通县断裂北侧，岩溶裂隙相对发育，

赋水性及连通性均很好。

详见工作区附近的热储层顶板埋深等值线图。

图3-5c园地区热储层顶板埋深等值线图及剖面图

此外，区域资料显示，附近具明显的地热开采条件，其温度随深度增长而

增高，拟建工作区北侧口勺JR155及靠近南侧断裂内JR185温度、水量均比较理想。

表3-1JR155>JR185实测钻孔资料

井号测温深度(m)测温成果(℃)

JR155269568.6

JR185164756.0

地热井的成井也许性、风险预测及影响

(1)可行性分析

根据相邻地热出、井群资料•，确定井具有了保温层、热储层、导水断裂三个

必备地质条件，场区范围内具有地热成井条件。热水井施工是可行的。成井井深

2600m左右，估计日出水量600-800n]3左右，考虑到拟建井井深问题及抽水时热

能损耗状况，估计出水温度45℃左右。

(2)风险性

由于地卜.深部地质条件的复杂性和难以预见性及物探工作的多解性，致使推

断解释成果与实际状况会有一定差异e因此出水水温、水量存在一定的风险。

工作区范围开发地热能资源日勺成井深度较大，成井施工工艺的各项技术保障

是成井的关键。

(3)影响

由于该项目开采热储目日勺层为雾迷山组、杨庄组地层，并开采量较小，可保

持地层的压力平衡，对周围地热并不存在影响。

(4)结论

物探揭示了本区地层的分布、埋深与起伏，断裂分布与产状，为本区的地热

勘探提供了基础资料本区具有了开发地热资源保温层、热储层、导水断裂的基

本条件。成井深度2600m,考虑到拟建井井深问题及抽水时热能损耗状况，估计

出水温度在45co左右。水量可达600-800n?/d。可应用于采暖、洗浴、医疗、水

产养殖、温室种植等方面。

（5）提议

①加强现场地质钻井技术管理，严格按设II精心施工。加强岩屑泉井，随时

观测地层变化状况，保证钻凿地热井口勺成功。

②地下热水是一种宝贵H勺资源，地热开发单位应遵守有关地热开发政策，综

合运用地下热水，不挥霍能源，广泛应用于采暖、洗浴、医疗、水产养殖、温室

种植、饮用矿泉水等梯级运用。

③地热成井后，应进行专人管理，定期对水质、水位进行监测，采集数据资

料，为地质部门可以更精确地对区域地热资源评价提供基础资料。

3.3确定井位及重要热储层

确定开采井位（1“井）选择在1号线（23-27点），回灌井位（2「井）位于开

采井南侧200m/、Jc园公园内。重要热储层为蓟县系雾迷山组（Jxw）与长城系高

于庄组（Chg）厚层白云岩。参见拟建井区域地质剖面线A-A，。从上述费料分

析看，场地具有地下热水的形成及开发条件，可以钻凿地热井，开发地下热水，

以满足建设单位运用热水需求。

根据相邻地热田、井群资料，场区范围内具有地热成井条件。

白垩系覆盖层之下即为长城系高于庄组热储层。长城系高于庄组是B市市地

热开发的重要热储层。工作区靠近南苑~通县断裂，含水层岩溶裂隙相对发育，

赋水性及连通性均很好。

3.4确定井井深设计和水温、水量、水质推测

井深设计

由物探成果和区域地质资料反应本区的地层构造为第四系、新老第三系，

白垩系、侏罗系和蓟县系雾迷山组。其中第四系约320nl厚，岩性为粘性土、中

粗砂、卵砾石地层；新老第三系厚度约300m,岩性为半胶结的粉砂岩、泥岩地

层；白垩系+侏罗系约1530m厚，岩性为安山岩、角砾凝灰岩和砾岩。第四系、

新老第三系、白垩系+侏罗系是热储盖层。蓟县系、长城系为热储层，岩性为硅

质白云岩。设计井深2600%拟蓟县系雾迷山组、杨庄组作取水层，揭发蓟县系

雾迷山组、杨庄组热储层150m。长城系高于庄势(Chg)为蓟县系杨庄组的下覆

地层。估计井孔地层岩性及埋藏深度见下表：

表3-2拟钻井区域估计揭发地层特性表

地层年代岩性厚度(m)底层深度(m)

第四系(Q)粘性土、砂砾石320320

第三系(R)砂砾石300620

白垩系+侏罗系(K+J)凝灰岩、砂砾岩15302150

蓟县系(Jx)泥晶、粉砂白云岩1502300

长城系(Ch)白云质灰岩3002600

温度

根据B市地区地热增温梯度经验值，第四系和第三系地层增温梯度为3.0℃

/100m,白垩系+侏罗系地层增温梯度为1.5℃/100m,蓟县系地层增温梯度为1℃

/100m,假定地表如下100m内为恒温层，采用公式：t（℃）=14（℃）+［（埋

深一100）/100X增温梯度值］

可推算该地区热储层顶板温度：当侏罗系底界与取水层蓟县系白云岩埋深

为2150nl时，温度为50℃；蓟县系与长城系埋深界面为2600m时，推算孔底

温度为56℃。考虑到地热水在提取过程中的温度损耗，囚此估计地热水出水温

度>45℃。

水量

参照区域蓟县系地层井H勺出水能力，预测该井出水量可达600-800m7do

水质

由前所述：水质类型属低矿化（矿化度一般介于500〜700mg/L）日勺HCO\

SO：〜c『、Na'型水，PH值7.1〜7.9,IsRa.Rn>HB03>Si02.H2s等组分含量

较浅层常温地下水高，有日勺到达矿泉水浓度原则，是高品质日勺保健洗浴地热水。

成井后进行水质分析后将提供详细的水质分析汇报和对水质进行评价。

3.5井孔构造

根据一般地热井的施工工艺，设计开采井与回灌井（1\2"井）采用“四径

成井，四道管径”井身构造，一开用中445nlm牙轮钻头、优质泥浆钻至320m,

下入中340mmJ55井壁钢管;井壁管外G级油井水泥封闭。二开用①31hnm牙

轮钻头、优质泥浆钻至1000m,下入①245mmJ55井壁钢管（重叠部分不不不小

于30m.）；井壁管外G级油井水泥封闭。三开用①216mm牙轮钻头、优质稀泥浆

钻至2150m,下入①178mmJ55井壁钢管（重叠部分不不不小于30m.）；四开用

①152mm牙轮钻头、优质稀泥浆钻至设计深度，视地层稳定性决定与否下入

①127mm滤水钢管。见（钻井设计书）

实际的钻井构造根据实钻地层进行调整。

4勘查工作布署

4.1总体工作布署

根据工作任务规定，在调查分析工作区附近水文地质和地热地质资模基础

上，根据本区区域地质状况及地球物理特性，工作区周围地下电缆、架空电缆

太多，电磁场对电法勘探干扰较大，因此选择了氨气、热释汞勘查工作措施。

通过综合分析区域资料，在本次地球物理勘探的基础上分析工作区的地热

地质条件。

4.2年度工作安排

根据总体工作布署，地表调查面积约2.0Kn?。

第一年度下六个月进行地表调查、地球物理勘探、手续报批工作，各项调

查工作综合进行。

次年度上六个月完毕开采井（/井）钻探施工，综合安排场区建筑物的能源

综合运用方案。

第三年度上六个月完毕回灌井（2「井）钻探施工。

5重要工作措施手段及技术规定

5.1地质调查

在搜集区域地质、物探资料的基础上，结合野外地质、水文地质调查，为

查明北北东向区域内分布断裂的产状，限定其走向延伸，理解其延伸规模；同

步搜集了工作区周围地热井资料，深入理解工作区深部地层层序以及水文地质

和地热地质条件；重点探测南苑一通县断裂上盘工作区范围内沉积岩蓟县系埋

藏深度（视厚度）及下伏基岩深部地层岩性，探测两地3000米深度内含水性。

根据勘查，工作区周围地下电缆、架空电缆太多，电磁场对可控源音频大

地电磁测探的干扰较大，成果资料受干扰较大，因此汇报中选择了策气、热释

汞勘查工作措施。综合分析该地区的地质条件，指出探测区地热水开发的有利

地段。

5.2地球物理勘查

本次物探工作的I野外数据采集始于2010年8月3H,于8月20日结束，

完毕测线2条，每条长度1k*工作量见表57。

项目实行分为三个阶段：（1）野外数据采集；（2）室内资料处理；（3）及料解

释。

2023年8月，费料进入处理解释阶段，搜集有关资料，整顿分析，进行资

料处理与解释，拟编图件，编制成果汇报。

表5-1B市市c园物探工作量一览表

线号氨气测量（m）热释汞测量（m）测线布置（m）

1100010001000

2100010001000

合计202320234000

测量工作

本次物探工作采用剖面测量方式，布设剖面2条（图5-1）,测量点距为25m,

测量路线以实际行走轨迹为准，点位测量用GPS和测绳控制。各剖面的起点与终

点坐标见表5-2o

图5-1布线位置图

表5-2剖面端点坐标表

1号线2号线

起点四卢

剖面

X(m)Y(m)X(m)Y(m)

1号线44239924584714422965458464

2号线44239744588974422932458955

多种措施原理概述

（1）静电阿尔发卡措施原理

0100m200m

静电阿尔发卡（氨气测量）法是一片直径为40111nl的金属片。在工作之前,

将其放在带静电高压充电器的储气室里，然后，将取样器插入地下抽气。油毕,

关闭储气室阀门，以防止气体泄漏。之后，按下高压开关，使卡片一边充电一

边吸附a粒子，通过一段时间，然后，将该片取出立即放入专用欧I阿尔发辐射

仪里测量卡片上日勺阿尔发射线强度，籍此确定氨日勺异常。用来发现铀矿床、寻

找地下蓄水构造或探测油气田。

阿尔发卡片（汇集器）能汇集氯H勺子体重要有两个原因：

①放射性衰变产物日勺原子多是带正电日勺，在有氢日勺空间里，其衰变子体也

多是带正电的，很轻易附着在空气中的尘埃上，形成放射性气容胶。在这种空

间里引入带负电日勺卡片（电极），由于电场日勺作用，离子很轻易汇集在卡片上，

能形成所谓日勺“放射性薄层”。

②任何固体表面均有从其周围气体中吸附分子、原子或离子的能力。这是

由于固体表面的分子或原子没有被其他相似的分子或原子所包围，而存在未饱

和H勺价键力（也叫范德华力）H勺缘故。因此，将固体卡片放在储气室里，其表

面就会吸附氨子体，也能形成“放射性薄层如卡片上带负电，则能加速形成

该“放射性薄层工

静电阿尔发卡法有如下特点：

①敏捷度高，本底近于零。

②峰底比大，异常突出。

③野外周期短，能在现场出成果。

④有累积法测氢时长处，干扰原因较少，优于瞬时氨气测量。

⑤可以辨别铀牡，浮土覆盖几十米甚至上百米时，也可得到信息。

⑥异常系氢的子体（2叩0）引起，元素单一，有助于解释，能为发现断裂构造

提供信息，工作时不受电磁场干扰。

由于氢时运移规律受气侯，季节等原因影响较大，因此阿尔发卡法得到日勺

成果重现性较差，但总的变化趋势是同样的。

(2)热释汞地球化学测量原理

近年来，人们从大量的实践中发现地表汞异常与地层构造破碎带关系亲密,

土壤汞异常的浓度、规模与矿体日勺存在与否没有必然日勺联络。已知矿床试验中

所发现时汞异常只能证明矿体赋存在构造破碎带中，或有构造破碎带穿过了矿

体。更多的试验证明，土壤汞气异常时分布十分广范，它与构造破碎带的分布

同样，几乎无处不在。

有一种假设，提出汞还也许来源于上地幔，地幔中的汞在高温高压下沿深

大断裂向上迁移，从而形成地表土壤中日勺汞异常，这规定断裂深达数公里的上

地幔，而诸多并不具有这一深度日勺构造破碎带也同样有清晰的汞异常。因此上

地幔也许是汞异常形成H勺原因之一，而不是所有。

土壤中汞异常在不一样的地质条件下也许具有不一样的来源，但无论是来

源于矿体、上地幔或地层断裂自身，汞气是沿构造破碎带这个通道向上迁移。

目前，根据单一的土壤测汞措施，尚不能对土壤中汞异常来源作出明确的判断,

但根据汞异常判断土壤覆盖下的构造破碎带则是明确的，而这正是水文地质和

工程地质要处理的重要科题之一。基于迁移通道H勺认识及实践，土壤测汞措施

并非对所有H勺断裂构造均有明显H勺效果。它需要破碎的、容水H勺通道条件，例

如，对压性构造、地层较为完整H勺、或被岩脉冲填胶结H勺构造。由于通道条件

变差，土壤汞异常微弱而窄小，而对于张性构造，容水条件好日勺构造，则异常

清晰、强度高、范围大。

气态汞在厚层第四纪土壤中具有垂直迁移内特点，因此，土壤汞异常的峰

值往往指示地层断裂构造的顶部或断层上盘的投影位置。可以确认的是，气态

汞在第四纪覆盖的土壤中可以迁移很大距离，有的实例到达200米以上。表层

的土壤汞异常只能指示断裂的相对位置，而不能指示汞气在第四纪土壤中迁移

的距离。应当阐明，断裂日勺深度、倾向、倾角等要素确实定，重要还应依托物

探及工程措施。测汞措施仅仅是在厚层沉积覆盖地区迅速低成本的指出断裂破

碎带的相对位置，展现断裂在工作区的分布范围，以及走向。为水文地放、工

程地质、矿产勘查及地热勘探提供勘探靶区。

资料整顿

本次工作测量内容分别对其进行了记录计算,编制了各措施的剖面图。剖面

图用grapher软件绘制。

将多种措施的测量值剔除不小于三倍平均数以上日勺值和不不小于平均数

三分之一如下的值，然后对其进行记录，求出底数(X)和均方差(。)。详细

做法如下：

(1)将所有参与记录时值提成十三组，求出组中值；

(2)求出每组的|频数,即该组日勺样本数占所有样本数欧I百分数；

(3)运用上述组口值和样本的百分数做出累积概率展直图；

(4)从图上查出累积概率为百分之五十时所对应的样本平均值即为底数Xo

累积盖率为百分之八十四所对应日勺样本平均值与X的差值就是。。然后，用X、

X+。、X+2。、X+3。，四个值分别对应底数、偏高场、高场和异常场；氨气和

热释汞两种措施通过上述计算和处理得到日勺值如下表所示：

表5-3B市市c园测区氨、汞参数记录表

线号测量措施XoX+oX+2。X+3。

氮气测量6cpm6cpm12cpm18cpm24cpm

1号线

热释汞测量97ppb81ppb178ppb259ppb340ppb

氨气测量6.6cpm6cpm12.6cpm18.6cpm24.6cpm

2号线

热释汞测量115ppb78ppb193ppb271ppb349ppb

注：cpni表达每分钟H勺计数,ppb表达千万分之一汞含量。

有关异常和异常段确定的原则，根据＜〈铀矿勘探规范》做如下规定：

①将不小于等于三倍底数之值定为异常值；

②周围必须有持续两个或两个以上异常点才能划为异常段。

需要阐明的是：所谓的平均数是指所有测量值MJ平均值，而底数是将高于

三倍平均数之值和低于三分之一平均数之值剔除后，通过记录求出的。两者一

般不一样，但有时也许相似（即在数值分布集中时相似）。而异常场的下限值和

异常值，有时相似有时不一样。当底数加三倍均方差不小于等于三倍底数时，

则两者相似；否则不一样。底数日勺三倍为异常值，底数加三倍日勺均方差称为异

常场。一般异常值不小于异常场日勺下限值。但也有相反的I状况。

静电阿尔发卡测量，为了增长测量精度，所得数据是每两分钟读取的脉冲

数，然后归一化成每一分钟H勺脉冲数。最终通过剔除底数，编制成剖面图。

热释汞测量是采用土壤汞测量，首先取的野外样品，在室内风干。然后加

工成100目以细H勺粉面，放入热释汞炉里加热，测量每个样品汞蒸气H勺含量。

尔后将其编制成剖面图。

综合解释

（1）解释根据

①由于断裂构造是氢和汞气日勺良好通道，因此在断裂上方能测到很高的氨、

汞异常。

②一般在同样点位均有氨、汞的异常场时，才确定为断裂穿过的部位。

③有时一种措施有异常，另一种措施在同样地段有持续的偏高场（或高场）

也可以确定为断裂穿过的部位。

（2）物理场描述与解释

c园测区两条走向南北向剖面，西部1号剖面，北端1-0号点，南端1-40

号点，全长约1000%。东部2号剖面，也是1000米，详见（附图1）。通过度

析发现该地区综合物探曲线有如下特点。

1号线氢浓度底数（X）为6cpm,均方差（。）为6cpm,偏高场为12cpm,

高场为18cpm,异常场为24cpm,异常定为18cpm。1号线热释汞日勺底数（K）为

97ppb,均方差（。）为81ppb,偏高场为178ppb,高场为259ppb,异常场为

340ppb,异常定为281ppb0

2号线氢浓度的I底数（X）为6.6cpm,均方差（。）为6cpm,偏高场为12.6cpm,

高场为18.6cpm,异常场为24.6cpm,异常定为19.8cpm。2号线热释汞的J底数

（X）为115ppb,均方差（。）为78ppb,偏高场为193ppb,高场为271ppb,

异常场为349ppb,异常定为345ppb。

西部1号氮剖面在6、8号点有两点不小于底数点，一般都在正常场上下变

化，到末段32—37号点出现异常场（218cpm）,是经典日勺断裂反应。而1号线

热释汞异常日勺出现与氨异常具有良好日勺位置对应关系，同样反应了断裂日勺存在。

东部2号氨剖面在前段反应也处在正常底数上下变化，同样，在28—33号

点之间有一不小于20cpm的异常段出现。对应向2号热释汞剖面，在0—20号

点之前仅出现1个孤立的异常峰，而在27号一一33号点有一段高场出现，反应

了断裂的存在。

通过上述分析，综两种物探措施实测成果得出如下结论：

连接西部1号剖面日勺1—32号点和东部2号剖面日勺2—28号点与连接1号

剖面的1—37号、2号剖而日勺2—33号点，形成一条北东东向断裂破碎带（F）,

详见附图1、2、30

误差分析及质量评述

全测区测了82个氢测点、82个热释汞测点，做6个氨检查点和6个汞检查

点；检查工作量满足设计规定。在汞分析时，每隔10个样，进行一次标样险查。

测量的精度采用平均相对误差来衡量，其公式如下：

相对误差6=（XlT2）/（Xl+）0/2・

其中Xi为测量数据，X2为检查数据。

表5-4误差记录表

氨气测量热释汞测量

八占、、号J

XIX25(%)平XIX26(%)平

1-033079.284.31.56

1-522052.856.81.82

1-1022057.251.82.48

2-101102.02%26.2424.31.921.77%

2-15347.1452.4848.32.07

2-2822185.0321.3311.40.78

由上表看出氨、汞浓度测量值在各测区平均相对误差均不不小于10%,,满

足规范规定。

本次工作用测绳和GPS定点，罗盘定方向，点位误差控制在1米以内。仪器

工作前经辐射检测人员严格标定，工作中自检正常。热释汞测量每测10个样品

用标样进行检查一次。

勘探结论

(1)本次工作在c园测区发现了一条北东东向断裂破碎带(F),详见阿图

1、2、30

(2)拟建井位置与JR155、JR185处在同一地质构造单元(具有相似日勺盖

层、储层、导热、导水等地质条件)和B市地区划定日勺十个地热田城区地热田

东北部位，具有良好的地热赋水构造。详见表5-5的拟钻井区域钻孔揭发地层

层序表及综合分析Rjc园地区地质构造图。根据上述综合分析的成果，认为工

作区具有开发深部地热的条件。

表5-5拟钻井区域钻孔揭发地层层序表

深\井

度'号

JR155JR185JR195

第四系(Q)341302340

第三系(R)750498761

白垩系+侏罗系(K+J)269516471907

蓟县系(Jx)3251.8823872382

长城系(Ch)一28102519.79

图5-2c园公园地区区域构造地质图

5.3钻探勘查

5.3.1施工流程

根据G作业文献《地热井施工工艺流程》(IIQ/SZ402-2023),确定拟钻井施工

场地

整询水泵选足

井

认

口

确

挖

基

开

、表层套管

工

流利丁黄

<井段施工

〔观测记录〕

彷抽

--7i8

钻机技术套管水

安装井段施工〔取水样〕

前