河南省医疗热矿水资源基本特征

2009年1月地下水Jan. ,2009第31卷第1期Ground waterVol31 NO.1河南省医疗热矿水资源基本特征王继华(河南省地质环境监测院,河南郑州.450016)[摘要]河南医疗热矿水主要分布在东部平原,根据地热流体水质,其类型可划分为三类12种。对新近系明化镇组、馆陶组,古近系、寒武一奥陶系等热矿水主要储层特征进行了研究,计算了不同类型的医疗热矿水可开采资源。结果表明,河南医疗热矿水分而广泛,类型多样,矿物成分含量较高;各储层特点鲜明。[关键词]医疗热矿水;类型及分布;储层特征;可开采资源[中图分类号] P314.1 [文献标识码] B [文章编号] 1004- 1184(2009)01 -0087 -02根据地热流体水质,按《医疗热矿水水质标准》,河1医疗热矿水类型及分布南医疗热矿水划分为三类12种(见表1)。1.1医疗热矿水类型表1河南省医疗热矿水 类型及特征表热矿水类型水温矿化度类别地层特征组分含量(mg.L-I)主要水化学类型类型(C)(g.1-1)N5~50F:2~2.80.7~2.0HCO,(CI>- Na氟水42~44F:2~2.70.8~1.5HCO3(C1)- NaE38~60F:2~7.43.0~10.0C(SO4)-Na碘水I:6~81.50~1.81Cl-Na .命名锶Sr:20~226.80~7.08CI-Na.Ca矿水P52Sr:13~216.18~6. 42Cl-Na浓度硅水H2Si03:50~620.58~0.64HCO,-Na37~98F:2. 4~7.6rH2SiO3:52~1560.9~1. 99SO,.Cl-Na .氟.硅水40~64F:8. 2~19;H2SiO2:69~1400.48~1.74HCO,●so,-Na锶●氟水.0+∈F:3;Sr173.98SO.-Ca.Na镭.氟●硅水0F:2. 65;Hz SiO3 ;68;Rs;4.37X 10-114.43HCO2-K.Ca∈F:2. 4~7.6.HrSi0):52~156SO..CI-Na .矿水.Y.F:8. 2~19;H2SiO3:69~140HCO3. so.-Na浓度溴●偏硼酸●偏硅酸达矿水N;62Br:5. 5;HBO2 :10;HSiO3;362.90CI-Na偏硅酸●碘达矿水浓度NH:SiO3:45;1:1.24.56C-Na .医疗偏硼散.氟有医疗价值No25~40HBO2:1.31~1.740.6~1.50HCOz-Na价值氟有医疗价值F;1~20.8~1.20(1)命名矿水浓度:氟水,碘水,硅水，锶水,氟.硅的医疗热矿水类型,不同类型医疗热矿水特征见表1.水,锶●氟水,镭●氟●硅水等7种。1.2医疗热矿水分布(2)矿水浓度:偏硅酸,溴.偏硼酸●偏硅酸,偏硅河南医疗热矿水平面分布以沉降盆地为主,山区酸●碘等3种。以温泉的形式零星分布,见图1.其中东部平原及山间(3)有医疗价值浓度:氟,偏硼酸.氟等2种。盆地以偏硅酸达矿水浓度、氟水及偏硼酸●氟有医疗偏硅酸达矿水浓度及氟水、氟.硅水为河南主要价值为中国煤化工YHCNMHG[收稿日期] 2008-09-17[作者简介]王继 华(1969-).男,河南淮阳人,商级工程师,主要从事水文地质、环境地质研究工作。37第31卷第1期.地下水2009年1月层构成,储水介质岩性主要为细砂、中砂、中细砂、粉细砂,热储底板埋藏深度一般800~1200 m,砂层累计厚度140~300 m,凹陷区较大。开封凹陷及东明断陷的.东部、菏泽凸起、周口凹陷中北部介质颗粒较粗,富水性为100~50 m'/h.20 m,其它地段富水性一般为50~20 m*/h.20 m.水化学类型以HCO,- Na型及HCO3●Cl-Na型为主。F-含量在东明断陷、黄河以南菏泽凸起区大于2.0 mg/L;周口凹陷以北大部分地区H2SiO2含量达矿水浓度;周口凹陷偏硼酸、氟化物含量达医疗价值浓度。2.2馆 陶组(Nng )热储层分布范围基本与明化镇组医疗热矿水储层一致，内黄凸起、通许凸起分别向北、东略有扩展。储水介质岩性主要为细砂、中细砂、粉细砂,热储底板埋藏深度8000002.一般1 000~1 500 m,砂层累计厚度60~150 m。周口凹陷及通许凸起的周口一太康一带介质颗粒较粗,富山甸盐地为N) :水性可达为80~40 m*/h. 20 m,其它地段富水性- .般为40~20 m2/h.20 m.水化学类型差异较大,郑州、周口、新蔡一带以HCO3-Na型为主,少数为HCO3●18-19示其它: 18-上层CI-Na型;开封一带为CI- Na型;新乡一带以Cl●图1河南省医疗 类型分布图热矿水SO,-Na型为主;漯河一带主要为Cl-Na. Ca型;濮垂向分布:新生界上层以偏硅酸达矿水浓度热矿阳一带主要为CI●SO.-Na型。该热储医疗热矿水以水及偏硼酸●氟有医疗价值热矿水为主,其次为氟水;偏硅酸达矿水浓度及氟水为主。周口凹陷、东明断陷.新生界下层以氟水、碘水、硅水等命名热矿水为主,其及新乡一带,F-含量为2.0~2.7 mg/L,属氟水;新蔡次为偏硅酸达矿水浓度及偏硅酸●碘达矿水浓度等医-带H2SiO2含量大于60 mg/L,属硅水;其它大部分疗热矿水。前新生界以氟●硅水为主,其次为偏硅酸地区H2SiO2含量达矿水浓度。达矿水浓度热矿水。2.3古近 系(E)热储层构造分布:氟水主要分布于东明断陷,周口凹陷及主要分布在汤阴断陷的北部、驻马店凹陷、济源凹荷泽凸起的南部,济源次凹及洛阳盆地;碘水主要分布.陷、洛阳盆地、灵宝盆地和南阳盆地。储水介质由砂砾于灵宝盆地;氟●硅水零星分布于隆起山区及盆地边岩、粉砂岩、细砂岩组成,据现有水质资料,底板最大埋缘地带;硅水主要分布于平舆凸起的东南部;锶●氟水深3000 m左右。涌水量、水质及医疗热矿水类型各地主要分布在永城断陷;镭●氟●硅水仅限于汤阴断陷.差异较大。的中部。偏硅酸达矿水浓度热矿水分布较广,在内黄济源盆地、洛阳盆地单井涌水量一般10~20 m'/凸起的东部.南部,开封凹陷及通许凸起的大部,洛阳、h。水化学类型以SO,● Cl-Na. Ca型及Cl. SO,一南阳盆地等均有分布;偏硼酸●氟有医疗价值浓度热Na型为主,PH值7.4~7.9,总溶固3. 08~9.6 g/L,矿水主要分布于周口凹陷的大部及荷泽凸起的北部。F-含量2.0~2.9 mg/L,多为氟水。灵宝盆地单井涌水量5~8 m'/h。水化学类型以2医疗热矿水主要储层特征CI-Na型为主,PH值7.7~8.1,总溶固1.5~1.8 g/根据区域地层含水特性.医疗热矿水分布、埋藏条L,碘化物含量6. 0~8.0 mg/L,为碘水。件及地热井资料,河南医疗热矿水具有开发价值的主汤阴断陷北部,单井涌水量40~60 m'/h.水化学要储层有新近系的明化镇组、馆陶组热储层,古近系热类型以Cl 一Na型为主;PH值8.0~8.2,总溶固1.1储层,寒武一奥陶系热储层。中国煤化工30.0 mg/L,达矿水2.1明化镇组(N2m )热储层YHCNMHG主要分布在内黄凸起东部及至平輿凸起以北的区南阳盐地四南郜,甲开浦水量30~40 m'/h.水化域(通许凸起为通许一太康以西)。该储层由多个热水学类型以 SO,-Na. Ca型为主。(下转第123页)88第31卷第1期地下水2009年1月近的村庄,截止2004年5月30日与98年同期相比地水位持续下降是由多方面原因造成的,它涉及到水均衡下水位受综合影响下降了8. 18~9.18 m,部分村庄水要素的各个万面。井干涸、吃水困难。其下游的地下水位综合下降值略低5)对黄壁庄水库下游的补水万案已得到实施,通过于上游,随着时间延长影响范围将扩展到整个研究区向下游灌区补水,解决了农业用水问题，通过向水库大域,但是影响程度是越向下游和越靠近边界地带越小。坝下游滹沱河道弃水和石津渠、计三渠运行渗漏,补充3)影响水量:经综合分析计算、副坝防渗墙的截渗了地下水资源,使省会的水环境得到改善,缓解了石家水量为6200万~6500 m'。庄市水资源供需矛盾,对石家庄市水资源持续利用和国4)地下水位持续下降的原因:近年来石家庄市地下民经济可持续发展具有重要意义。(上接第88页) PH 值7.5~8.6,总溶固1.2~1.8 HCO,-K.Ca 型,PH值6.9~7.2,总溶固4.2~4.9g/L,偏硅酸含量30~35.0 mg/L,达矿水浓度。1200g/L,F-含量2. 65 mg/L, H2SiO2含量68 mg/L,为m以深为碘水。镭●氟.硅水;永城断陷勘探深度1 380 m,涌水量30驻马店凹陷西部,单井涌水量8.0 m2/h左右。水m2/h,井口水温43C.水化学类型为sO,-Ca●Na化学类型为so,-Na型;PH值7.6,总溶固3.2g/L,型水,F 含量3 mg/L、Sr锶含量17 mg/L,为锶●F-含量7.0~7.4 mg/L,为氟水。氟水。2.4寒武一奥陶系热储 层主要分布汤阴断陷中部及永城断陷，热储岩性为3医疗热矿水可开采资源奥陶系中统马家沟组和寒武系中统张夏组灰岩.白云根据现有地热流体水质、医疗热矿水埋藏分布条.质灰岩及白云岩等。该热储埋藏深,条件复杂，涌水量件,计算的河南2 000 m以浅医疗热矿水可开采资源量;与构造关系密切。汤阴断陷中部勘探深度3276 m,自(前新生界为点状评价)见表2。流量76. 96 m2/h,井口水温74C.水化学类型为河南省医疗热矿水可开采资源量表10* m'/a可开采资源量类型合计Eo.∈其它氟水2 454. 95268. 6152. 56753. 003 529.12碘水17. 35锶水2.3425. 2327. 56硅水42. 07氟●硅水153. 52230.62384. 14锶.氟水39. 42镭●氟.硅水19.4719. 47偏硅酸达矿水浓度6 814.16177. 12175. 8326.287 193. 39澳.偏硼酸●偏硅酸达矿水27. 89偏硅酸●碘达矿水浓度96.2996. 29偏硼酸●氟有医疗价值1 734. 471 734.47氟有医疗价值342.01342. 0111 514.18463. 07440. 801 035. 1313 453. 18由表2可知,河南医疗热矿水可开采资源总量为量较高,在治疗皮肤病及消化系统、神经系统、心血管13 453. 18X10* m'/a,其中新生界储层可开采资源量等疾病方面,疗效显著,利用价值较高。目前，河南医占到全省总量的89. 03%。在各医疔热矿水类型中,偏疗热矿水开发以新近系明化镇组热储为主;馆陶组热硅酸达矿水浓度类型可开采资源量最大,占全省总量储分布广,资源丰富,水温高,有益矿物成分含量高,但的53.47%。其次为氟水，占全省可开采总量的该储层开发力度不大,是今后重点开发的对象;古近系26. 23%。从资源数量分布来看,河南医疗热矿水资源储层医疗热矿水水质较好,由于埋深大,胶结程度高，主要分布在开封凹陷及东明断陷,其次为通许凸起及单井涌水量小,开采条件差;寒武一奥陶系储层在东部周口凹陷。平原广布,其埋藏深,条件复杂,凸起区开采条件相对有利今后,要根据医疗热矿4结语河南医疗热矿水分布广泛,类型多样,矿物成分含水的YH中国煤化工生行合理利用，以便发挥其CNMH G类。123