洛陽地區(qū)開發(fā)利用地?zé)豳Y源的思考

張宇航，王 飛，段金山，于 超

(中化地質(zhì)礦山總局河南地質(zhì)局，河南 鄭州 450002)

0 引 言

河南洛陽地區(qū)地?zé)豳Y源豐富，開發(fā)洛陽地區(qū)地?zé)豳Y源意義重大。應(yīng)做好規(guī)劃和布局，合理有序地開發(fā)利用地?zé)豳Y源。洛陽地?zé)豳Y源開發(fā)利用的現(xiàn)狀介紹如下：

1 洛陽地區(qū)地?zé)豳Y源概況

1.1 地?zé)豳Y源量

洛陽地區(qū)地?zé)豳Y源豐富，全區(qū)可采地?zé)豳Y源折合標(biāo)準(zhǔn)煤為5 484 萬噸。按其地?zé)岬刭|(zhì)條件的有利程度及社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況，篩選出五個(gè)地?zé)豳Y源開發(fā)利用前景區(qū)，分別是：張莊地?zé)豳Y源開發(fā)前景區(qū)、龍門地?zé)豳Y源開發(fā)前景區(qū)、洛陽東站地?zé)豳Y源開發(fā)前景區(qū)、王城公園地?zé)豳Y源開發(fā)前景區(qū)和李屯地?zé)豳Y源開發(fā)前景區(qū)。

1.2 地?zé)岬刭|(zhì)條件

1.2.1 熱儲(chǔ)類型及熱儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

分為層狀熱儲(chǔ)和帶狀熱儲(chǔ)。龍門一帶，既有斷裂控制的帶狀熱儲(chǔ)，又有傾斜層狀寒武系灰?guī)r熱儲(chǔ)，兩者成因上存在內(nèi)在聯(lián)系，且平面上不可分割，為混合型熱儲(chǔ)。

1)層狀熱儲(chǔ)

洛陽市區(qū)新生界沉積最厚達(dá)4 000 m，其中新近系和古近系厚度達(dá)2 400～3 500 m，由砂巖、礫巖、砂礫巖與粘土巖相間組成。砂巖、礫巖和砂礫巖是多層狀地?zé)崃黧w的儲(chǔ)集層，熱儲(chǔ)層上、下均有粘土巖隔水保溫。第四系和新近系可作為古近系熱儲(chǔ)的蓋層，蓋層厚度達(dá)1 000～1 100 m。

2)帶狀熱儲(chǔ)

帶狀熱儲(chǔ)是斷裂構(gòu)造控制的熱儲(chǔ)，其結(jié)構(gòu)主要由控?zé)釘嗔?、?dǎo)熱斷裂和蓋層三要素組成。洛陽龍門鎮(zhèn)西山張溝村玉隆苑地?zé)峋?，為寒武系帶狀熱?chǔ)，該井井深966 m，蓋層為上古生界—新生界，厚700 m左右，井口水溫達(dá)98.5℃。

3)混合型熱儲(chǔ)

位于龍門一帶，熱儲(chǔ)結(jié)構(gòu)由熱儲(chǔ)、蓋層、控?zé)釘嗔?、?dǎo)熱斷裂等四要素組成。兼具層狀熱儲(chǔ)結(jié)構(gòu)特征和帶狀熱儲(chǔ)結(jié)構(gòu)特征，兩者互為依存，有內(nèi)在的成生聯(lián)系，構(gòu)造條件較復(fù)雜。

1.2.2 熱儲(chǔ)水文地質(zhì)特征

1)新近系熱儲(chǔ)層

深度100～200 m左右，有含水層1-5層，厚10～50 m，水位埋深30～70 m，降深15 m時(shí)的單井出水量為100～1 000 m3/d。水溫小于37℃。

2)古近系熱儲(chǔ)層

古近系熱儲(chǔ)砂巖、砂礫巖含泥量大，且多被膠結(jié)或半膠結(jié)，儲(chǔ)水、導(dǎo)水性較差。據(jù)有關(guān)資料推斷，洛陽市區(qū)古近系熱儲(chǔ)層，當(dāng)含水層總厚度為300～400 m，且位于活動(dòng)性斷裂破碎帶及其影響帶時(shí)，其單井出水量可達(dá)20 m3/h以上，水溫在40℃～50℃之間。

3)龍門下古生界碳酸鹽巖熱儲(chǔ)

熱儲(chǔ)層主要為中、上寒武統(tǒng)灰?guī)r和上石炭統(tǒng)太原組灰?guī)r。受斷裂構(gòu)造的影響，灰?guī)r中溶洞、溶隙發(fā)育，成為地?zé)崃黧w的主要賦存空間和運(yùn)移通道。但因所處構(gòu)造位置不同，溶洞和溶隙的發(fā)育程度及充填程度差別懸殊，富水性極不均一。由龍門一帶已施工的地?zé)峋茢啵艚衣度芏窗l(fā)育的斷裂破碎帶，出水量一般為10～40 m3/h，最大可達(dá)80 m3/h以上，水溫可達(dá)40℃以上。若揭露不到溶洞和溶隙，則出水量小于5 m3/h，水溫低于30℃。

1.2.3 地?zé)崴瘜W(xué)特征

1)古近系地?zé)崴?/p>

水化學(xué)類型一般為HCO3·SO4—Ca·Mg型、SO4Cl—Na型。

2)龍門下古生界地?zé)崴?/p>

水化學(xué)類型復(fù)雜，主要有HCO3—Ca·Mg型、HCO3—Na·Ca型、SO4·Cl—Na·Ca型、HCO3—Na·Ca型、HCO3—Ca·Mg型等。

2 地?zé)豳Y源開發(fā)利用現(xiàn)狀和發(fā)展

洛陽地區(qū)地?zé)豳Y源開發(fā)歷史悠久，開發(fā)形式為溫泉利用和井采。開采的熱儲(chǔ)層包括新近系、古近系松散巖熱儲(chǔ)層和下古生界寒武系及奧陶系碳酸鹽巖熱儲(chǔ)層。目前，洛陽地區(qū)地?zé)崂媚Ｊ綖橹苯永?，主要用于洗浴、休閑康樂、醫(yī)療、礦泉水生產(chǎn)等，尚未進(jìn)行地?zé)岚l(fā)電及綜合利用，地?zé)峁┡参吹玫酵茝V普及。但地?zé)岬拈_發(fā)在一定程度上推動(dòng)了房地產(chǎn)、酒店、公共洗浴、礦泉水等行業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，取得了一定的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益。

3 開發(fā)利用地?zé)豳Y源的建議

在當(dāng)前能源供應(yīng)緊張的情況下，在洛陽地區(qū)因地制宜開發(fā)地?zé)豳Y源，其社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益是十分明顯的。為此提出如下建議和設(shè)想：

3.1 實(shí)行規(guī)模化開發(fā)，發(fā)揮資源開發(fā)整體優(yōu)勢

減少單井分散開采，在地?zé)豳Y源開采條件較好五個(gè)地?zé)豳Y源開發(fā)前景區(qū)，統(tǒng)一規(guī)劃，包括開采井密度及開采層位規(guī)劃，整體開發(fā)，并與城鎮(zhèn)建設(shè)相結(jié)合，形成區(qū)域性地?zé)衢_發(fā)網(wǎng)絡(luò)。

3.2 積極開發(fā)地?zé)豳Y源利用新技術(shù)

解決中低溫地?zé)岚l(fā)電關(guān)鍵技術(shù)及裝置、地?zé)岱栏拦浮⒌責(zé)峋C合利用等一系列關(guān)鍵技術(shù)問題，建設(shè)中低溫地?zé)犭娬荆娱L地?zé)峋拈_發(fā)使用年限，提高地?zé)豳Y源利用效率。

3.3 地?zé)豳Y源的開發(fā)與環(huán)境保護(hù)相結(jié)合

地?zé)豳Y源開發(fā)時(shí)必須注意保護(hù)環(huán)境，堅(jiān)持“一水多用、梯級(jí)開發(fā)、保護(hù)資源與環(huán)境”的原則，盡可能合理有效利用地?zé)豳Y源，延長地?zé)峋褂媚晗蓿茝V地?zé)崴菁?jí)循環(huán)綜合利用，以節(jié)約地?zé)崴Y源。同時(shí)，加強(qiáng)監(jiān)測，掌握地?zé)崴?頭)及開采量的變化情況。

3.4 注意提高地?zé)豳Y源開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益

開辟地?zé)豳Y源利用新途徑，同時(shí)加強(qiáng)對地?zé)豳Y源開發(fā)利用的宏觀管理。增加地?zé)衢_發(fā)投資，引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，提高洛陽地?zé)衢_發(fā)利用水平。

總之，洛陽地區(qū)地?zé)豳Y源的開發(fā)利用工作要高起點(diǎn)合理有序的進(jìn)行，有效防止盲目和過度開采。建議建立有效的行政管理體制，制定積極合理的地方性資源管理辦法，合理保護(hù)地?zé)豳Y源；開展梯級(jí)利用、農(nóng)業(yè)高效利用示范工程建設(shè)，逐步全面推廣，促進(jìn)洛陽地區(qū)地?zé)豳Y源開發(fā)達(dá)到新的水平。