摘要
传统化石能源越来越紧缺,随着人类不断发展,对于新型能源的开发也迫在眉睫,地热能作为一种广泛存在的能源进入人们的视野,而干热岩资源作为地热资源的重要组成部分也越来越受到重视,各个国家近几十年对干热岩资源开发进行大量实践,积累了丰富的勘查技术、开发技术等相关资料。近十年来中国也在干热岩资源勘查、开发与利用等方面取得了成果。自古生代以来广西区域构造活动较强,加里东运动、印支运动和喜山运动均在此地区有表现,最终导致广西区域构造复杂,构造活动强烈。广西区域内存在若干中新生代盆地,多为断陷盆地,而断陷盆地有利于深部热量的聚集。目前开发的干热岩体大部分为温度较高的花岗岩体,广西区域东南部基底为古生代或中生代花岗岩。区域地表分布多处低温、中温温泉,从侧面体现广西地区有潜在的地热资源尚待开发。广西区域的区域地质条件、地球物理条件都具有丰富干热岩资源的背景条件,通过地球物理方法对广西区域进行探测与分析,确定干热岩资源远景区,对广西区域干热岩资源勘查、开发与利用具有重要的意义。对广西区域的区域地质情况、地层分布、构造活动与其形成的构造区、新构造活动与其形成的断裂、盆地进行归纳与总结,为广西区域干热岩资源远景区划分提供基础研究资料。通过干热岩资源开发利用的一般标准,从大地热流值、居里面埋深、酸性岩体分布、控热构造特征等四个指标确定广西区域存在潜在可开发的干热岩资源,为进一步划分广西区域干热岩资源远景区提供理论支持。收集广西区域重磁异常数据,进行处理与分析,得到区域地球物理特征,如重力场、地磁场的总体分布趋势、莫霍面深度与居里面深度两个界面的特征。对重磁异常数据进行构造增强处理,使广西区域异常的连续性和幅度得到了加强,背景异常得到压制而局部异常得到突出,特别是盆地内地形平缓的地质异常区,构造的痕迹得到了突出。对广西区域重磁异常数据进行对应分析,得到广西区域重磁异常对应分析结果,综合分析广西区域地下地质体分布。通过对广西区域地球物理数据处理与解释,认为广西东南部区域干热岩资源开发前景相对较好,具有更符合干热岩资源开发的地球物理特征。通过广西区域地球物理勘查结果与干热岩资源开发指标(大地热流值、居里面埋深、酸性岩体分布和控热构造特征)的综合分析,确定广西东南部区域为此次干热岩资源研究的主要区域,并从长期活动构造交互部位、中新生代盆地、基底花岗岩分布、地温分布特征与地球物理异常等五方面对广西东南部区域进行干热岩资源远景区划分,确定合浦盆地-南康盆地远景区、十万大山盆地-南宁盆地远景区、桥圩盆地远景区和博白盆地远景区这四个远景区,并判断这四个远景区中合浦盆地-南康盆地远景区干热岩资源开发前景最好,十万大山盆地-南宁盆地远景区开发前景次之,相对较差的是桥圩盆地远景区和博白盆地远景区。在合浦盆地-南康盆地远景区内布设大地电磁测深(MT)剖面,对MT数据进行处理与解释,在测区内划分得到3个干热岩资源靶区,并对3个区域进行初步判断可得其中两个区域干热岩资源开发前景较好,并对这两个区域(B、C)进行储热量计算,位于测线中部区域的靶区(B)埋深超过3000米,盖层较厚,经计算可得该区面积为609km~2,干热岩体体积为1027.7km~3,储热量为184.41×10~(15)J。位于测线东南部区域的靶区(C)区热源经推断年代较新的花岗岩体,且东侧存在南康盆地可作为地热盖层,经计算该区的面积为313km~2,干热岩体体积为314.1km~3,储热量为95.70×10~(15)J,与B区相比储热量相对较少,但有南康盆地作为盖层,开发过程相对经济,可能是这两个靶区中干热岩品位最好的地区。在广西区域已有研究成果的基础上,本文运用地球物理方法在广西东南部区域进行干热岩远景区划分,确定四个远景区,并在其中的合浦盆地-南康盆地远景区布设MT剖面,得到三个干热岩资源靶区并进行储热量计算,确定其中两个靶区有开采利用价值,为广西区域的干热岩资源勘查开发与利用提供技术与理论支持。