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科考点位 四川雅安周公山 科考任务 寻找地下温泉 “83摄氏度！”四川雅安周公山温泉出水平台上，验收专家组组长、成都理工大学教授李晓举起手中的温度计，大声念出的数字，让整个项目部沸腾了。 这个结果着实出乎大家意料，四川盆地及周边地区发现的温泉温度多在40摄氏度至60摄氏度，周公山温泉新井出水温度刷新了纪录。每天超700立方米的温泉，源源不断从近地下4000米深处涌出。 温泉藏在哪儿？是如何发现的？近日，记者跟随地质工作者来到周公山探访。 找“靶”：由面到线再到点，逐渐缩小“包围圈” 时间倒回2021年夏天，四川省第一地质大队教授级高级工程师张继接到任务：论证周公山温泉新井出水的可能性。 温泉，专业名称是热矿水。顾名思义，此处必须具备地热和水，才会有温泉的产生。 埋藏地下深处的温泉，如何找？张继和团队要在半年时间里，圈定地热靶区。由面到线再到点，这是一个逐渐缩小“包围圈”的过程。这一阶段非常关键，是经验和认识的双重考验。 “找热矿水，可以说需要上知天文、下知地理，既会观地又会听雨。”四川省第一地质大队党委书记谢大军说，第一步就是根据现有的区域地质资料，分析岩层、构造和成矿模式。 这些资料基于四代地质人的积累。四川寻找地热的脚步，从上世纪五十年代开始。作为省内最早研究和开发地热资源的单位，四川省第一地质大队为四川中深层地热能开发利用做了大量的基础性工作，积累了丰富资料与宝贵经验。 “周公山地质构造上属于扬子准地台西缘雅安凹褶区，系构造‘洼陷’，存在深部地热资源的形成条件。”张继解释说，由于地壳板块运动导致地表隆起，下方还有未冷却的岩浆，就会不断释放热量成为热源，此时如果附近有孔隙或裂隙含水层，则会受热形成热矿水。 “案头功夫”准备充足之时，便进入野外调查阶段。雅安地区雨水充沛，植被茂盛，表土层厚。对需要寻找温泉露头，也就是地层裸露地带的野外调查小组来说，无疑增加了工作难度。一支6人野外调查小组，2个月时间里，在相当于15个西湖大小的区域开展实地调查，圈出5个可能靶区。 靶区五选一，要进行严密的综合论证。为此，项目团队运用高密度大地电磁先进设备进行物探。这一步就像给大地做“CT”，通过向地下发射电磁波，采集反射数据，再通过数据组成的“CT片”，分析地下水走向、地质构造和地形切割，判断最佳位置。 最终，靶区范围缩小到周公山镇孔坪村一处名为宋家山的地方，确定了占地10余亩的工作区，距离雅安市区15公里。 惊“遇”：穿越破碎、易垮塌地层，历经重复断裂带 确定了靶区，就需要进行钻井施工。去年盛夏，40余辆大货车，满载大批设备来到孔坪村工作区。 其中，硬核“金刚钻”——智能化深部钻探设备引人注目，这是项目部专门请来的“大家伙”，钻井深度可达4200米。 当年深秋，天气转寒。钻探进入1600米地下时，项目团队遇到了须家河地层。这是一种煤系地层，地质条件十分复杂，易垮塌、易卡钻，容易发生井下事故。 不仅如此，钻井最小直径只有24厘米，地下深处的钻杆，就像绳子很难控制。如此小的空间，对钻井的精度控制是极大考验。 “每天24小时不停歇工作，小心翼翼、慢慢向前‘拱’10米。”深地勘探队队长夏明洪说，“最怕打歪，产生井斜。只有通过勤送钻、少加压、吊着打，严格控制井身质量。如果遇到钻速突然加快、放空、井漏、蹩钻、跳钻、气测异常、油气水显示等情况，立即停钻循环观察或关井观察。” 费时2个多月，钻头穿越了千米深的须家河地层，进入新的地层，随后，钻井队接连遇到两次地层重复。 钻井队二班司钻陈科兵依然记得那个冬夜，按照计划照常施工的他，看到打出的泥浆温度涨了3摄氏度，兴奋地赶忙叫醒夏明洪。“地层重复意味着有深部断裂带、有导热和导水的构造，对找温泉来说是好消息。”夏明洪说。 钻井平台上，垂直放着9.6米长、330公斤重的钻杆，8个月的昼夜施工中，30余人的钻井施工团队控制手柄，将400多根钻杆钻入地下。今年3月，钻井进入三叠系飞仙关组，经过现场录井专家的综合研判，钻头顺利进入完钻层段，深度3980米。 “深度距四川盆周地区温泉4016米最深纪录，相差不到50米。”谢大军说。 “钻井水平高，深度近4000米，穿越多个地层，有不少先进技术的应用。”中国地质科学院探矿工艺研究所副所长倪化勇认为。 出水：加强研究、综合利用，绿色开发热矿水 还未走到温泉出水平台，便闻到一股硫磺味。平台上，泉水不断喷涌，升腾袅袅白气。记者在水中放入一个鸡蛋，没过一会儿就已煮熟。经测定，这一地热出水矿泉井出水温度为82摄氏度至84摄氏度，日均出水量为700立方米，水温、出水量均超过原定目标任务。 地热矿泉井补给水源从何而来？张继介绍，水源来自西南部灰岩露头区大气降雨的入渗补给，通过岩溶溶隙或管道沿汇水构造作用长距离径流、深部循环，不断与围岩进行物理和化学作用的交换对流，从而形成热矿水，水源充足，可供长期开采。 温度不是左右温泉品质的决定因素，矿物质含量才是关键。根据抽水试验期间两次采取的水样的水质分析报告，此次打出的温泉水中，氟、锶、溴、碘、铁、锂、钡、偏硼酸、偏硅酸9种矿物质及微量元素达到命名浓度标准。 换句话说，周公山温泉达到理疗标准，具有极高的理疗价值。“尤其锂、钡，在温泉里并不多见。”张继说。 评审专家感叹，“这是在盆周地区见过的温度最高、微量元素最丰富的地热矿泉井。” 打出温泉，地质工作者新一阶段的工作才刚开始。为什么这里会有超过80摄氏度的温泉？这里的地质构造与其他地方有何不同？平水期、枯水期的水温、水质有无差别？这些问题都在等待地质工作者们跟踪和回答。 “四川对中深层地热的开发比较滞后，这口温泉的勘探开发具有引领作用。后期需要充分利用这口井，加强研究成因机制和条件，产出更高价值的科学成果。”李晓说。 从开发利用上看，和其他温泉相比，有着最高40摄氏度的温差。“如果只是单纯稀释降温，就浪费了，要做好综合开发方案，打造绿色开发的典范。”中国地质调查局成都地质调查中心教授级高级工程师郑万模说。 对于雅安来说，温泉处于周公山、瓦屋山和峨眉山三山旅游环线，优势突出。该温泉井接下来将作为周公山温泉公园等雅安文旅项目的温泉场馆用水，带动周边群众吃上“温泉饭”。 对 话 今年，新一轮找矿突破战略行动全面启动实施。四川找矿“主力军”们有何谋划和思路？记者对话四川省地质矿产勘查开发局副局长谢兵。 记者：围绕新一轮找矿突破战略行动，有何安排部署？ 谢兵：我们主要安排部署了三方面工作，一是聚焦重点成矿区带，强化基础地质工作，落实勘查区块和找矿靶区。二是聚焦我省战略性及优势矿产资源，以保障国家能源资源安全和地方产业发展需求为目标，加大勘查力度，主要是在我省重点勘查区、重要矿山深部加大力度，促进增储上产。三是聚焦重点矿种和重要成矿区带，大力推进地质科技创新。主要是加强战略性矿产资源成矿理论、找矿方法和深部勘查开发关键技术科技创新。 记者：具体有何工作举措？ 谢兵：自行动开启以来，我们组建了局新一轮找矿突破战略行动工作专班，编制了推进方案。同时，立足区域优势，明确了12个片区和1个地热专项牵头单位，并组建了钒钛磁铁矿、锂矿等7个战略性及优势矿产资源专家团队、技术攻关团队。 记者：目前有何进展？
谢兵：磷和地热等资源勘查实现新突破。其中，施工的温泉开发井地热水流量每天超700立方米，出水温度82摄氏度至84摄氏度，刷新了四川盆周地区地热温度的最高纪录。来源：四川日报 |
