分析综合物探方法在区域地热勘查中的应用

摘要：随着经济和各行各业的快速发展，地热资源作为一种可再生资源，具有安全、清洁的特点，具备很大的储量，在发电、工业行业中得到了广泛的应用。文章首先从地热资源概述入手，同时阐述了地热资源勘查中的综合物探方法，最后总结了全文。在此基础之上选择最适合的物探措施并进行综合应用，以取得最佳的效果。

关键词：物探方法;地质勘探;技术运用

引言

地热是一种清洁的可再生资源，其用途广、功能多，对发展低碳经济有着至关重要的作用。我国的地热资源储量较大，综合地球物理勘探方法有成本低、场地限制小、探测深度大、成果直观、各方法相互补益等优点，在地热资源勘查方面被广泛应用，并取得了较好的成果。同时，单一的地球物理方法各有其优缺点，在地热勘探中发挥的作用也不尽相同，因此必须采用多元化的勘查方法以提高观测、解释精度，综合运用多种地球物理方法来提高勘探的应用效果。

1地热资源概述

1）定义。地热资源勘查（geothermalresourceex-ploration）是指为查明地热源而采取的一些地质勘测工作，其中包含了地球物理、化学以及地质综合调查，并且对钻探以及取样和实验等获取相关地质信息。2）成因。相关学者普遍认为，地球内热的主要来源为各类放射性元素释放的能量，也包含重力分异热、化学反应热等。其中地球重力热指的是，地球物质在重力作用下，会向地心集中，并将势能转换为热能，地球重力热在地球成性初期、后期具有很大的作用。相关研究资料显示，在45亿年前原始地球形成，是一个未曾分异、低温、地尘埃的混合体，此阶段的主要成分为硅化物、铁镁氧化物等。若想有效应用放射性元素地热能，应当具备两点。第一，元素半衰期应当与地球的年龄相当。第二，在构成地球的岩石中，放射性元素需具备足够的丰度。3）分布。地热资源是从地核朝着地壳传递，由于地下构造之间的差异性，导致地壳获得的地热量呈不均匀分布。地热资源一般集中在板块活跃地带。

2地热资源勘查中的综合物探方法

2.1地热源物探

掌握地热资源特点，才可选取适用的物探技术，以此确保勘查工作的有序开展。不同地热资源勘探技术主要包括：第一，承压型地热资源，在热的传递过程中产生地热异常，一般情况下，地热资源在掩埋在地下深层。在地热资源勘探中，电法属于应用较为广泛的一种，主要是因为在勘查过程中，具有高精准度、高效率的特点。在承压型地热资源勘查过程中，一般应用地震、重力勘探技术。第二，裂缝型地热资源，由地下深处热源以及深大断裂相互联通导致。只要存在地热资源的地方，在地下水运动中，大地电磁与地下水地层不同。

2.2放射性测量方法寻找地热资源原理

放射性测量法通常采用氡气测量，即使用测氡仪测量土壤、水所含氡气的浓度，并通过研究分析氡气浓度分布特点来解决地质问题，该方法兼有物探和化探的特点。氡（Rn）是一种运移能力较强的惰性气体，能反映出深部的地质信息。此外，探测氡及其子体的α射线，灵敏度较高，对微弱的放射性异常反映较好。

2.3地质勘探中应用电法探测

电法勘探主要根据堤防隐患与周围介质的導电性差异，研究隐患引起的电阻率畸变规律，结合地质情况和坝体结构特征，推断隐患的性质、产状和埋深等情况。影响堤防土质导电性的因素主要有岩性、含水率、密实度等。当堤防土质均匀无隐患时，电阻率从堤顶向下呈层状逐渐下降。高密度电阻率法是一种高效的直流电阻率探测法，测点密度高，一次性布置全部电极，利用电极转换开关，自动转换电极装置形式、极距及测点，实现高效自动采集数据。

2.4电磁法勘探

瞬变电磁法是一种时间域电磁探测方法，用一个不接地的回线向地下发射脉冲电磁波作为激发场源，探测目标体在激发场的作用下，其内部会产生感应涡流。这种涡流与目标体的空间特征和电性特征有关，通过观测涡流产生电磁场的强弱、空间分布和时间特性，达到在时间上由早到晚、深度上由浅到深的勘探目的，从而解决有关地质问题。瞬变电磁法具有分辨率高、探测效率高、操作简便等优点，适用于探测裂缝、空洞、松散不均匀体及渗漏等隐患类型。

3地热地质背景

地热水的形成受到各种水文地质条件的控制，据相关研究资料表明：本区为东西向延伸的高热流分布区，其地温和地温梯度都较高，为深层地热的形成提供了热源。勘查区靠近秦岭，其局部地区基岩裸露，雨水通过裂隙渗入地下，为主要的地热水层的补给水源。此外，存在的活动性大断裂、东部骊山隆起与北部的山前冲积扇、洪积扇群所截留的降水为地热水的形成提供了水源。勘查区地层中的泥岩一般为厚夹层，性质较硬，韧性较差。泥岩层的横向变化较大，在同一断面的连续性较差，但能阻止紧邻的上下储层中地层水的热力交换，有恒温作用，因此本区的泥岩均为良好的局部性盖层。

结语

综上所述，通过应用综合物探法，开展地热资源勘探工作，可避免单一性物探方式的局限性，全面提升勘探精准。在未来的发展中，地热资源勘查工作中应用综合物探方式，可提升勘查效率勘察精度。1）由于勘查区所要开发的热储层较深，故选择音频大地电磁测深、放射性测氡进行综合物探勘查是合理的。对勘查区进行了综合地质推断，初步确定了勘查区的地层、热储层及断裂构造的位置、埋藏深度及展布特征，为后期进行的钻探提供了可靠的地质资料。2）结合现有的地质、水文等资料，对识别断裂构造的横向分辨率较好，能够查清断裂构造的展布特征;放射性测氡对断裂构造的平面位置有较好的显示。两种勘探方法相互补益，综合应用于地热资源的前期勘查工作，可获得高质、高效、较经济的成果。

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