昌邑下营地区地热资源勘查浅议
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摘要：下营位于昌邑市东北，北临胶州湾，属半岛蓝色经济区。目前易于开发利用的地热资源分布在昌邑—大店断裂西北侧，热储层主要为新近系和古近系。沂沭断裂带两条控热断裂分布该区，热源以正常的地温传导及深部热流沿断裂带上涌为主，岩浆岩多期次活动也是区内增温热源。
关键词：地热；地热资源；地热资源分布；地热资源勘查；昌邑
Abstract: Xiaying town is located in northeast of Changyi City, south of the Jiaozhou Bay. It is part of Peninsula Blue Economic Zone. Now the geothermal resources easily development and utilization are dispersed northwest side of the Changyi-Dadian fracture, and the geothermal reservoir is mainly Neogene and Paleogene. The two control-thermal fractures of Yishu fault zone spread this area. There are two forms of heat conduction: the normal Geothermal conduction and the deep heat flow along the fault zone; besides, multiple-staged events of magmatic rocks are also the warming heat source of the regional.
Key Words: geothermal; geothermal resources; geothermal resource distribution; geothermal resource exploration; Changyi
中图分类号：F124.5 文献标识码：A 文章编号：
序言
昌邑市位于半岛蓝色经济区，北临胶州湾，东接烟台、青岛，优越的地理位置和投资环境为该区开发地热资源，搞好地热产业创造了条件。
1地质概况
1.1地层概况
下营地区距昌邑市区仅3km，横跨昌邑—大店、安丘—莒县两大断裂，东部缺失古生界地层,为鲁东岩系；西部属鲁西岩系。该地区为第四系覆盖区，自下而上发育有：太古界泰山群、元古界粉子山群、中生界白垩系、新生界新近系、古近系和第四系地层。
1、太古界泰山群：岩性为黑云变粒岩、二云石英片岩、二云变粒岩、角闪变粒岩、黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩等。
2、元古界粉子山群：岩性以石英岩、大理岩、黑云变粒岩为主，南部厚北部薄。
3、中生界白垩系
①青山群：以喷出岩为主，由安山凝灰质中—粗粒砂岩、安山质凝灰岩、玄武岩组成。与下伏粉子山群呈不整合接触。
②王氏群：上部为杂色砂砾岩，砖红色粘土岩夹暗紫色砂岩；下部为杂色页岩、红色砂岩、粘土岩、局部夹泥质灰岩等。
4、新生界古近系沙河街组：岩性为一
套以灰色泥岩为主，次为粉砂岩、细砂岩、油页岩、碳酸盐岩的细碎屑岩沉积，厚1000m左右。
5、新生界新近系馆陶组：岩性为一套黄白、灰色砾状砂岩、细砂岩、灰绿色细砂岩和棕红色泥岩的间互沉积，厚度为800m。
6、新生界第四系：岩性为黄色、黄褐色粘质砂土、砂质粘土、粉砂、细砂及砂砾石组成，厚250—400m。
1.2 构造特征
该区地处潍北凹陷与胶北凸起的交接处，受沂沭断裂带影响，曾经历过长期复杂的活动，到新生代亦未停止，是控制该区新生代地层沉积的构造格架。因而区内大断裂为昌邑—大店断裂和安丘—莒县断裂。
①昌邑—大店断裂：在该区走向NE30°，倾向NW,倾角大于60°,为正断层。断裂东侧为胶东群、粉子山群变质岩、大理岩；西侧为古近系地层。此断裂是鲁西地块和胶北地块分界线。
②安丘—莒县断裂：在该区走向NE20～30°，倾向SE，倾角50～90°，为正断层。断裂东侧为古近系，西侧为新近系地层。
1.3岩浆岩
主要为钻探揭示的中元古代基性—超基入岩及新元古代玲珑超单元弱片麻状中细粒二长花岗岩，多呈岩枝、岩脉状侵入于古元古代地层中。
2地温场特征
2.1 恒温层特征
通过对浅井测温资料分析，恒温层埋深为30m，温度为15.0℃，地温梯度值为2.2～2.5℃/100m。
图1浅井测温曲线
2.2地温场的水平方向变化特征
凸起区热储层埋藏浅、盖层薄，热传导快，盖层地温梯度值大，即昌邑—大店断裂以东呈现遥感地热异常，断裂以西凹陷区热储层埋藏深，盖层厚，热传导较慢，盖层地温梯度值相对较小。
2.3地温场的垂向变化特征
地温场的温度随着深度的增加而增高，并且受地层岩性的变化和地下水的活动影响。
安丘—莒县断裂以西，第四系覆盖层厚，新近系、古近系泥岩厚度大，粘性土和泥岩的热传导率低，随深度的增大该深度下的温度增加缓慢，地温梯度值较低，在2.2℃/100m左右；两大断裂之间，第四系厚度相对较大，下伏古近系沙河街组以泥岩为主的碎屑岩地层，底板埋深约1500m，沙河街组之下为白垩系砂岩，砂岩热传导率高，增温幅度大，地温梯度值在2.5℃/100m左右；昌邑—大店断裂以东第四系厚度薄，下伏元古界粉子山群地层与泰山群均为热传导率高的地层，地温增温快，温度梯度值高，地热散失快，该块段通过遥感解译显示为地表热异常区。
3热储类型及水文地质特征
3.1热储层类型
该区地热资源为温热～热水型低温地热资源。根据区内地热水的赋存条件和水理性质，区内热储层根据地层发育情况可划分为双层结构和单层结构。以安丘-莒县断裂为界，以西热储层为双层结构，即新近系、古近系孔隙—裂隙层状热储。两大断裂之间为单层结构，即古近系孔隙—裂隙层状热储。
3.2热储层水文地质特征
①古近系碎屑岩热储
为层状热储主要发育在昌邑—大店断裂以西。古近系底板埋深1500m左右，热储层平均厚度约1050m。其水力性质为微承压水，单井涌水量小于500m3/d，水化学类型为重碳酸型水或重碳酸氯化物型水，在安丘—莒县断裂以西该热储层平均温度为50℃左右，两大断裂之间平均温度在38℃左右。
②新近系碎屑岩热储
该热储层位于安丘—莒县断裂以西。新近系热储层平均厚度约790m。其水力性质为微承压水，单井涌水量小于500 m3/d。该热储层平均温度34℃左右。
4热储概念模型分析
该区有两个较好的可开发利用的热储层，即新近系热储和古近系热储。热储层厚度比较稳定。
图2热储概念模型
4.1 盖层
两大断裂之间第四系松散沉积物为热储盖层，安丘—莒县断裂以西，第四系松散沉积物和新近系上部的砂岩、泥岩层作为其上热储的盖层。
第四系厚250～400m，岩性为黄色、黄褐色粘质砂土、砂质粘土、粉砂、细砂等，热导率较低，是良好的隔热层。新近系中发育多层有粘土岩或泥岩，保温性能较好。
4.2 热储层
2000m 以浅的经济型地热资源在安丘—莒县断裂以西为新近系、古近系沙河街组孔隙—裂隙热储层。两大断裂之间为古近系沙河街组孔隙—裂隙热储层。热储层砂岩、砂砾岩胶结疏松，孔、裂隙发育，是地热良好的储集空间，构成孔隙—裂隙型层状地热储层。
4.3 热源
昌邑—大店断裂、安丘—莒县断裂与西侧的沂水—汤头断裂、鄌郚—葛沟断裂在山东合称沂沭断裂带，是重要的控热断裂。沂沭断裂带地热天然露头主要沿四大断裂分布，且地热多为对流型深循环系统。
昌邑—大店断裂以西新近系、古近系厚度大，热源主要来自地壳深部热流，以正常地温传导为主，加之地下水在地壳内部深循环加热，深部热流通过两大断裂及其次级断裂上涌也是重要的地热来源，另外区内多期次的岩浆岩活动亦为增温提供热源。
4.4 水源
区内地下热水除在地层沉积时保留下来的封存水和沉积水外，绝大部分为沉积地层形成后，由远部山区侧向径流补给。据区内古地理及古地形条件分析，地下热水的主要来源于大气降水，后经垂直入渗及深部循环补给。
4.5 构造通道
区内隐伏断裂构造十分发育，沂沭断裂带为区域的控热断裂带。对沟通深部热源起到了重要作用，亦是地下水深循环的主要通道。
5对地热资源勘查建议
昌邑大店断裂以东虽有地热异常显示，但缺少热储层及盖层，地热形成的条件不齐备，为地热资源勘查的不利区。
两大断裂之间热储层主要为新近系中下部砂、砂砾岩层，具备地热形成的条件，但热储层埋藏较浅，热储层温度一般小于40℃，且热储层单一，为下一步勘查的远景区。
安丘-莒县断裂以西，热储层为新近系中下部和古近系砂、砂砾岩层，古近系热储层温度高，根据用途及对温度和水量的需要，可单独开采或混合开采。
分析认为安丘-莒县断裂西部，可做为今后地热资源勘探、开发的重点区段。
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