河北省干熱巖資源預測
葛京京
(河北省地礦局石家莊綜合地質大隊)
摘要：干熱巖是清潔的、可再生的綠色新能資源。我省周邊有幾大板塊俯沖、擠壓，是斷裂
構造、火山噴發、巖漿侵入、區域變質等地質活動區，是生成千熱巖的有利地區。本文根據千
熱巖賦存務件，圈定幾個干熱巖預測區，作為優先勘察評價區。
關鍵詞：干熱巖；板塊俯沖；熱儲層；預測區
1 干熱巖有關知識
干熱巖是埋藏地面1000米以下、溫度大于20o℃
的、內部裂隙發育、含有少量流體或不含流體的地質
塊體，絕大多數是中生代侵人的中酸性巖體和中酸性
火山巖體，也可以是太古代變質巖，如花崗閃長片麻
巖；巨厚塊狀沉積巖，如灰巖、白云巖等。
干熱巖是儲量巨大，用途廣的新型能源，是一種
清潔的、可再生的地熱資源。
干熱巖可用于發電、供暖、醫療、種植、養殖等
行業，也可用于洗浴、烘干、發酵等服務行業。
干熱巖的開采利用，可以降低行業成本，減少廢
渣、塵埃、CO 、SO：的排放，可有效的保護環境。
有利于干熱巖生成的地段是海洋板塊和大陸板塊
的碰撞帶、大陸板塊與大陸板塊的碰撞帶、盆嶺構造
活動帶和深大斷裂活動帶等地區。
目前，美國、法國、德國、日本、意大利和英國
等科技發達國家，已經掌握了干熱巖發電的基本原理。
而我國對于干熱巖的利用、開發基本處于空白階段。
2 河北省具有豐富的干熱巖資源
2．1 構造環境有利于干熱巖的形成
河北省是華北板塊的主要組成部分。北部有歐亞
板塊對華北板塊的俯沖、擠壓，形成東西向擠壓褶皺
帶和構造斷裂，在古生代晚期燕山地區引起強烈的巖
漿侵入活動。南部有揚子板塊向華北板塊俯沖、擠壓，
在印支期形成較強的巖漿侵人活動。東部有太平洋板
塊向華北板塊俯沖、擠壓，形成北北東向構造帶，在
燕山期沿北北東向深斷裂構造帶爆發強烈的火山噴發
活動和廣泛的花崗質巖漿侵入活動。中生代晚期至今，
西南方印度板塊一直推擠華北板塊，使得太行山脈不
斷隆升，華北斷陷盆地進一步沉降，在盆嶺過度帶處，
形成一系列深大斷裂，如太行山山前定興——石家莊
斷裂；紫荊關——靈山——烏龍溝斷裂；燕山山前固
安——昌黎斷裂；在渤海岸有郯廬斷裂。在盆地內，
由于凸起、凹陷的升降差異，形成一些隱伏斷裂，如
滄州——大名斷裂；無極——衡水斷裂；臨漳——魏
縣斷裂；新城——黃驊斷裂，這些斷裂具有長期性，
多期次的活動特性。因此這些斷裂活動帶和板塊碰撞
邊緣帶，是干熱巖賦存集中區，是尋找、勘察、評價
干熱巖的有利地區。
2．2 干熱巖有利遠景區
2．2．1 干熱巖儲存條件
河北省處于幾大板塊擠壓、俯沖、碰撞地區，隆
升、沉降差距大，構造活動發育，巖漿侵入、火山噴發
活動都很強烈。所以省內干熱巖儲量巨大，地熱資源量
豐富，具有取值不盡、用之不完的開發利用遠景。
目前，河北省評價、利用的地熱資源，主要是熱水型地
熱資源。干熱巖還是空白區。其實，河北省境內干熱巖
儲存非常豐富，如燕山山區，在東西向構造斷裂與北東
向斷裂構造相交部位，形成構造活動區，出露的地熱資
源都是溫泉式熱資源，太行山隆起地塊，在北北東向斷
裂構造與北西向斷裂構造交匯部位，也有溫泉出露，在
這些溫泉下部即使有干熱巖分布，因覆蓋層破壞，熱溫
度也大大降低，利用價值受限制。而山前沉降帶，平原
基巖深埋區是尋找干熱巖的有利地區，根據干熱巖儲存
的條件，在河北省內山前沉降帶初步劃出三個干熱巖遠
景區： (1)牛駝鎮——榮城干熱巖遠景區； (2)寧
晉——新河干熱巖遠景區； (3)海興干熱巖遠景區。
河北省干熱巖遠景區分布示意圖
2．2．2 干熱巖遠景區特征
2．2．2．1 山前沉降區
(1)昌黎——柏各莊干熱巖遠景區
該預測區位于唐山市和秦皇島市中間，分布于太平洋
板塊俯沖帶邊緣，為青龍—— 灤縣斷裂與昌黎——固
安深斷裂交匯部位，構造發育區，是地震活動區，昌
黎、唐山發生多次地震。
區內發現昌黎地熱田，面積262．5km ，水溫45℃。
馬頭營臺凸地熱異常，面積775 km ，水溫56．1℃。老
王莊、柏各莊等地也有地熱田分布，在灤縣安各莊鐵
礦普查時發現熱儲層，熱儲層最深處652米，水溫
58℃ 。這些地熱田的深部，具有干熱巖的賦存條件，
應積極評價。
該預測區處于經濟發達區，干熱巖埋藏淺，預測
區內熱儲層為太古界混合花崗巖、混合花崗片麻巖和
寒武——奧陶紀磷酸鹽巖。熱資源屬熱水型。在灤南
縣東，有孔l9號在814米處見有混合花崗片麻巖，孑L2l
號在深2445米見有混合花崗片麻巖，孔l7號在深661米
見有混合花崗片麻巖，在雙龍河東向深部可能有干熱
巖的儲存，應積極勘察評價。
(2)元氏——曲陽干熱巖預測區
該預測區位于石家莊西側太行山隆起與華北斷陷
盆地升降地帶，受北北東向紫荊關——靈山——烏龍
溝大斷裂帶、定興——石家莊斷裂帶和北西向衡
水——無極斷裂帶控制，區內構造極為發育，是干熱
巖賦存的有利地區。
預測區內的斷裂構造發育，地表水沿斷裂滲流，冷熱
水混合漏出地表，所以，區內還沒有發現地熱異常，
但是在太行山前凹陷地帶已發現涿州地熱田，面積34．5
km：，熱儲層為薊縣系霧迷山組，埋深1500米，水溫
43℃；南邊邢邯——磁縣地熱田，面積1 17．64km ，熱
儲層為館陶組，埋深1600～1800米，水溫31℃，此區儲
存干熱巖條件更好。
另外，該測區屬地震活動帶，歷史上1834年曾發
生7．5級大地震，近年來微小地震不斷。根據能量守恒
定律、能量平衡、能量轉換的原理，地震能量與地熱
能量可相互轉換，所以地表地震能量釋放多，反映地
下有豐富的熱量資源。
區內第四系、新第三系覆蓋層薄，但古生代、中
山元古代碳酸鹽巖覆蓋又厚又好，對干熱巖的熱量保
護極為有利。在保護層下面可儲存混合花崗片麻巖和
花崗巖侵入塊體干熱巖。
預測區處于經濟發達、交通便利區，干熱巖埋藏
淺，開采、利用成本低，同時可以改善環境。
2．2．2．2 平原覆蓋區
(1)牛駝鎮——蓉城干熱巖遠景區
該區位于保定市東北方向包括牛駝鎮斷凸，蓉城
斷凸全部，面積約1000 kmz，斷凸之間有北北東向蓉城
斷裂，垂直斷距達3000米。在斷凸周邊有長期活動基
巖斷層與斷凹分開。
區內有牛駝鎮熱水異常，地表出露第四系，巖性
為粘土、粉砂粘土、粉土、細沙、粉砂，厚度400～500
米，應是熱儲蓋層。熱儲層有新第三系砂巖、泥巖，
均厚達600米，熱水溫達4O～50℃。基巖熱儲層主要是
薊縣系霧迷山組，巖性為白云巖，頂部平均埋深約1000米，熱儲溫度83℃ ，在熱水儲層下面，應進一步
勘查干熱巖，以便利用。
(2)寧晉——新河干熱巖預測區
該預測區位于石家莊東南方，受冀中凹陷邊緣北東
向斷裂與衡水——無極北西向斷裂控制，是寧晉臺凸和
新河臺凸全部，面積約1500 km 。是喜山期火山巖活動
區，在777年及1966年寧晉發生強震，是地震活動帶。
該預測區已出現熱水型異常區，熱儲層為新第三
系，熱水溫度40—52．6℃，基巖熱儲層為?—0系，為鈣
質灰巖，熱水溫度75～78cc。靠近斷層和山前區，有太
古代片麻巖出現，也是基巖熱儲層，在熱水型儲層深
部，勘查干熱巖是有效可行的。
(3)海興干熱巖預測區
該預測區位于滄州市東，是埕寧臺拱的一部分，近
渤海邊緣，在太平洋板塊俯沖帶邊緣，面積約1000 km 。
受北東向海興大斷層控制，是干熱巖有利的分布區。
該預測區內已出現熱水型異常區，新第三系熱儲
層水溫41．3 c【=，基巖熱儲層為?__0，鈣質灰巖，水溫
73．8~C，在熱水型儲熱層深處，有混合花崗片麻巖和花
崗巖干熱巖塊，而且埋深淺，如果勘查、開發，可以
利用發電，養殖和海水淡化。
3 結束語
干熱巖是未被開發的深層熱能資源，是取之不盡
的再生資源，是低成本、有效改善環境的綠色資源。
查明我省干熱巖資源分布，圈定干熱巖優先開發區，
應該引起各方人員注意。
我們這次在華北斷陷盆地內外帶圈定幾個干熱巖
預測區，主要從經濟發展、交通便利、干熱巖埋藏較
淺、有利于干熱巖開發利用因素考慮的。其實華北斷
陷盆地是一個巨大的熱能庫存，干熱巖儲存點是很多
的，例如：太行山山前涿州斷凸，基巖地層為元古界
薊縣系霧迷山組，是較好的熱儲層，也是尋找干熱巖
的有利地方，在平原沉降帶內，大城凸起、任丘凸起
都是干熱巖儲存區，可以在勘查煤礦、開采石油的同
時，向深部尋找干熱巖。希望有關部門重視干熱巖勘
查，查明我省干熱巖的分布，圈定干熱巖優先開發區，
從而帶動我省經濟發展。

總結

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