莊慶祥 鄭霜高 姜兆鈞 莊公勛

（1福建省能源研究會 2福建省祥和地熱開發(fā)有限公司 福建漳州 363000）

1 漳州盆地等大陸活裂谷地熱異常的深部高溫巖體地質響應

通過對漳州地區(qū)大地構造背景與深部要素內在本質聯(lián)系的分析與闡述，揭示地熱資源極其豐富，但分布極為不均勻。干熱巖地熱資源高度集中于具明顯鏡像倒影特征的眾多活裂谷軸部，為深部高溫巖體響應最劇烈的部位上，是最具開發(fā)潛力的靶區(qū)。其中最具代表性的典型靶區(qū)是巨型九龍江活裂谷系中的九龍江河口地區(qū)地塹重點工作靶區(qū)、漳州斷陷盆地重點工作靶區(qū)和華安沙建汰內山間盆地等3個重點工作靶區(qū)。此外，尚有位于火山口與大地震震源區(qū)附近，成山、成盆、成災、成巖、成礦強烈、微小地震頻繁、巖漿與新構造強烈活動的漳州市境內眾多中、小型活裂谷（山間盆地）。軸部有熱泉密集分布，如：詔安官陂溫泉（70℃）、云霄陳岱溫泉（65℃、淺鉆最高溫度 90℃）、孫坑溫泉（62℃）、火田溫泉群（45～62℃），漳浦舊鎮(zhèn)溫泉（45℃、淺鉆 63℃）、盤陀溫泉（60℃）、石榴溫泉（54℃、淺鉆72℃）、沙西溫泉（49℃、淺鉆 60℃），龍海程溪湯兜溫泉（74℃）、角美龍?zhí)餃厝?8℃、淺鉆 70℃）、長泰古農溫泉（57℃，淺鉆70℃）、方洋溫泉（51℃、淺鉆 65℃）、華安利水溫泉（60℃、淺鉆70℃）、上、下樟溫泉群（50℃、淺鉆 60℃）、新圩溫泉（59℃）、華豐仙溪溫泉（53℃），南靖縣山城湯坑溫泉（82℃、淺鉆 78℃）、豐田溫泉（51℃、淺鉆 62℃）、龍山溫泉群（56～60℃）、金山溫泉（45℃）、和溪溫泉群（50～60℃）、船揚溫泉群（51～65℃）、平和縣安厚溫泉（35～46℃）、南勝溫泉（81℃）、板仔溫泉群（53～81℃）、山格溫泉（72℃）等等所在活裂谷軸部。漳州盆地干熱巖地熱資源豐富，活裂谷軸部微小地震頻繁，時有震群出現(xiàn)，活裂谷翼部有大地震震源體分布。查明以上溫泉所在活裂谷鏡像倒影特征，探索淺部構造特征的深部本質，從中遴選一批優(yōu)勢的活裂谷軸部區(qū)作為今后漳州市干熱巖勘查與開發(fā)利用的次重點工作靶區(qū)是十分重要的。如初步調查6個次重點工作靶區(qū)，可作為漳州國家干熱巖示范區(qū)的第二、三期工程的備選靶區(qū)。

2 福建省陸內活裂谷地熱資源與深部高溫巖體地質響應和干熱巖勘查開發(fā)利用意見

2.1 地熱資源與深部高溫巖體地質響應

福建地區(qū)，特別是沿海閩江及閩江以南地區(qū)發(fā)育眾多負地形活裂谷，具明顯的殼陷幔隆的鏡像倒影特征（地球物理學與地球動力學的專有名詞）：對應地幔上隆的是地殼減薄下陷，地表為地槽、地塹，以及內媒山區(qū)斷隱盆地，繼續(xù)性山間盆地等活裂谷負地形。其往往為地幔熱物質上涌、調整、運移、變異、分異、交換、對流、傳導、輻射的劇烈地帶。也是上地殼熱異常的高熱流值區(qū)，即熱泉密集分布區(qū)和成山、成盆、成災（火山、地震、滑坡等地質災）、成礦、新構造深大斷裂強烈活動和巖漿強烈活動的新花崗巖適生區(qū)。從其特點看殼幔結構異常，活裂谷軸部地殼明顯減薄，厚度僅20～30km，居里等溫面淺、僅 13～15km，上地幔軟流層埋深較淺（60～80km），活裂谷區(qū)（軸部）上地幔上隆部位恰位于下地殼，以致穿入地殼內部，地幔物質上涌形成“反根”，這就是活裂谷帶最重要的深部地質構造背景。換句話說，地幔上隆和“殼幔混合巖帶”的出現(xiàn)是活裂谷生成的深部原因，即地幔上?。貧だ瓘垼压刃纬刹殡S火山活動。顯然這是在活裂谷區(qū)影響重力場、電場、磁場、波速場、巖漿活動和高熱流值異常出現(xiàn)的重要因素。裂谷深部地殼介質沉落到上地幔軟流層內的經高溫高壓變質作用后折返地表，在福建東南沿海一帶廣泛分布著大片花崗變質巖－片麻花崗巖的重要證據(jù)是：變質巖內見有眾多來自深部80～150km深處的橄欖巖及橄欖巖變質的蛇紋巖、輝長巖、閃長巖等捕虜體；深部熱物質上涌、運移把深部80～150km的地幔物質帶到地表，形成蛇綠巖套。在漳州牛頭山火山口溢流出的玄武巖中見有橄欖巖（蛇綠巖原巖）捕虜體；在福州見有大型壽山石礦床，其主要成份是橄欖巖變質的葉臘石；在莆田長基和政和長城見有蛇紋巖礦床（長基蛇紋巖為橄欖巖的變質巖，地面出露面積0.9km2，地下礦體面積為6km2）。

自北往南的福州、福清、莆田、泉州、廈門、漳州的各沿海地市、普遍見有橄欖巖變質巖類－鎂鐵質基性、超基性巖脈。這是地幔上部輝綠巖在高溫高壓下變異為花崗斑巖侵入到上地殼內，在漳州、廈門、泉州等地廣泛分布，說明福建閩江以南區(qū)域內地下深部熱物質上涌、調整、變異、分異、運移、交換等巖漿活動是十分強烈的。特別是活裂谷區(qū)是成山、成盆、成災、成巖、成礦的強烈?guī)r漿與新構造斷裂活動區(qū)，也是新花崗巖的適生區(qū)。

福建省內陸閩江以南廣袤地區(qū)，3000m深度以下基本是高生熱率、高熱導率的燕山期中酸性、酸性花崗巖，西部花崗巖的上部為保溫性能優(yōu)良的低生熱率、低熱導率的沉積碎屑巖、火山巖保溫蓋層分布，保溫蓋層厚達2000～3000m，對下伏的干熱巖花崗巖熱儲體起極佳的保溫作用。福建內陸閩江以南中部花崗巖的頂部是保溫性能較優(yōu)的火山碎屑巖、熔巖，下部一般可能有保溫性良好的低生熱率、低熱導率的沉積碎屑巖與煤層（中生代-古生代）等干熱巖的保溫蓋層，保溫蓋層厚度幾百米至3000m，變化幅度很大。蓋層保溫性能因蓋層厚度與巖性的不同差異較大。中、西部以分布小型山間盆地型裂谷為主；福建閩江以南東部以燕山期中酸性、酸性花崗巖為主，火山巖次之?；盍压纫岳^承性中型盆地和小型地塹為主。裂谷軸部有較厚的風化殘積層、火山碎屑巖和第四紀洪積、沖積、海積蓋層等保溫蓋層。雖然蓋層較?。ㄒ话倜鬃笥遥?，但保溫性良好。沿海新生代形成的地塹、海灣平原、河口平原、斷陷盆地如三都澳海灣平原、閩江口海灣平原與河口平原、福州盆地、莆田海灣平原與河口平原、泉州海灣平原及河口盆地、廈門海灣平原、九龍江龍海河口平原、漳州盆地等等沿北東向海岸線串珠狀排列。

福建省溫泉、淺層地熱水活動異常現(xiàn)象十分突出，至今已查明的溫泉217處，其中90%以上分布在眾活裂谷的軸部。特別是其中的18個溫度＞80℃的高溫熱泉和近40個溫度60～80℃中高溫熱泉所在的活裂谷軸部，映襯深部干熱巖地熱資源豐富。這可能是福建省深部高溫巖體地質響應最強烈的區(qū)域，是福建省主要的干熱巖備選靶區(qū)。以下為除漳州地區(qū)之外的福建省其他地區(qū)活裂谷軸部上分布的熱泉：廈門杏林溫泉（91℃、淺鉆 95℃）、鐘宅溫泉（60℃）、湯岸溫泉（85℃）、汀溪溫泉群（42～56℃）、洪塘溫泉（50℃）、洪塘東山溫泉（61℃）；泉州安溪劍斗湯內坂溫泉（71℃），蓬萊溫泉（62℃）、金谷湯埔溫泉（60℃）、魁斗鼓頂溫泉（63℃）、龍門溫泉群（68～87℃），德化南埕溫泉（89～92℃）、雷峰溫泉（65℃）、永春魁都溫泉（70℃）；龍巖市的上杭溪口溫泉（65～74℃），永安下洋溫泉群（48～70℃）、永安城關溫泉群（35℃）、大田縣均溪京口溫泉（56℃）；龍巖萬安溫泉群（51～68℃）、新羅江山溫泉群（50～68℃），漳平永福大坂溫泉（63℃）、梅水坑溫泉（74℃），連城文亨湯頭溫泉（72℃）、新泉溫泉群（32～67℃），長汀河田溫泉（80℃）；莆田城廂廣化寺（41.5℃）、涵江溫泉群（30～61℃）；福州熱田（50～97℃），閩侯上街浦口溫泉 （65℃）、洋里坪坡溫泉 （72℃），連江貴安溫泉（84℃），閩清湯兜溫泉（63℃），永泰大湯溫泉（76℃）、小湯溫泉（72℃）、嶺下溫泉（60℃）、湯埕溫泉（72℃）；三明市永安縣洪田溫泉（77℃），清流賴坊溫泉（84～92℃），嵩口月湯溫泉（63℃），大田太華溫泉（81℃）、桃源湯溪溫泉（69℃）等所在活裂谷軸部和漳州地區(qū)活裂谷區(qū)干熱巖地熱資源豐富。這可能會是福建省干熱巖勘查與開發(fā)利用的重點工作靶區(qū)和次重點工作靶區(qū)的后備基地，為福建省內陸深部高溫巖體響應最強烈的地區(qū)。應引起高度的重視。

2.2 干熱巖地熱資源開發(fā)利用建議

建議福建干熱巖地熱資源開發(fā)利用應以狹義干熱巖必要條件和充分條件最好的漳州九龍江地塹系統(tǒng)為突破口，優(yōu)先開發(fā)開采容易的巖漿源混合型蒸汽熱田。開展以地熱發(fā)電為首的余熱能為農業(yè)、旅游業(yè)與城市供熱制冷、康養(yǎng)等進行梯級綜合利用。臺灣海峽巨型活裂谷干熱巖地熱、油氣、稀有、貴金屬等礦產資源極其豐富，開發(fā)干熱巖地熱資源應密切結合第二、三空間金屬、非金屬礦產資源的綜合開發(fā)利用。由于海上開采難度大、成本高，建議將臺灣海峽西部海上干熱巖開發(fā)列為遠景規(guī)劃。