Question

沉积盆地分布及资源

Answer 1

1.沉积盆地分布

沉积盆地在地球表面分布范围广,以面积大于1000km²以上、沉积岩厚度大于1000m统计,全球约有974个沉积盆地,其中陆上盆地523个,海上盆地451个,这些沉积盆地大约90%属中、新生代形成。世界各大洲沉积盆地分布状况如表1-1所示。

表1-1 世界各大洲沉积盆地数量分布状况表

(据姬美兰,1996)

中国沉积盆地分布广泛,总面积约为345×10⁴km²,占国土面积的1/3以上。与世界沉积盆地相比,中国沉积盆地数量极多,大大小小的沉积盆地总计有236个,盆地数量占世界沉积盆地的1/3以上,这在世界上是绝无仅有的。中国沉积盆地的规模总体比较小,没有一个面积超过100×10⁴km²的超巨型盆地,而世界上面积超过100×10⁴km²的超巨型盆地有很多,如西西伯利亚盆地(230×10⁴km²)、波斯湾盆地(256.5×10⁴km²)、墨西哥湾盆地(153.9×10⁴km²)等。我国面积超过50×10⁴km²,属于巨型盆地的只有塔里木盆地,面积为56×10⁴km²。面积超过10×10⁴km²的大型盆地有10个,分别是松辽盆地、渤海湾盆地、苏北-南黄海盆地、二连盆地、准噶尔盆地、柴达木盆地、鄂尔多斯盆地、四川盆地、东海陆架盆地、珠江口盆地(表1-2)。其他面积超过l×10⁴km²的有30个,其余的沉积盆地面积皆不足1×10⁴km²。

表1-2 中国部分沉积盆地分布面积和新生代沉积岩厚度情况表

2.沉积盆地矿产资源

沉积盆地是大自然提供给人类能源和矿产资源的最重要的地质体,盆地内部蕴藏着十分丰富的矿产资源。据统计,铁矿的90%(包括沉积变质铁矿床)、铅锌矿的40%～50%、铜矿的25%～30%,锰矿和铝矿绝大部分为沉积矿产形成于沉积盆地中(曹成润等,2005)。煤炭、石油、天然气能源99%以上在沉积盆地生成,而且地球本身蕴含的地热能、原子能也主要分布在沉积盆地中。我国的石油资源主要集中分布在渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口、柴达木和东海陆架八大盆地,可采资源量172×10⁸t,占全国的81.13%;天然气资源集中分布在塔里木、四川、鄂尔多斯、东海陆架、柴达木、松辽、莺歌海、琼东南和渤海湾九大盆地,可采资源量18.4×10¹²m³,占全国的83.64%。

3.我国沉积盆地地热资源

我国位于欧亚板块东部,在其西南部、东南部及东部,分别有印度板块(包括缅甸板块)、菲律宾海板块和太平洋板块所挟持。板缘高温地热带主要分布于我国藏滇和台湾,按其地质类型和形成特征定性为岩浆活动型。中低温地热资源主要分布在板块内部,称之为板内地热带。这里构造活动相对稳定,虽然发生过拉伸、剪切和挤压应力作用,也发生过或正在发生复杂的褶皱、断裂和升降运动以及火山喷发和岩浆侵入等活动,但其活动强度、断裂深度和规模,远不及岩石圈的板块边界(郑克棪等,2005)。板内地热带又可分为隆起断裂型和沉积盆地型。隆起断裂型以中低温对流型地热资源为主,分布在板块内部地壳隆起区和地壳沉降区的山间盆地和山前过渡带,绝大多数沿断裂剥蚀点或沿断裂通过较薄的第四系盖层以温泉形式出露。我国在福建、广东、海南等东南沿海诸省及江西、湖南、山东、辽宁一带都有中低温对流型地热温泉出露。沉积盆地型以中低温传导型地热资源为主(目前勘探深度内),多分布在中生代以后形成的断、坳陷型沉积盆地中。中低温沉积盆地型地热资源储量大,多分布在人类集中居住区,便于开采,开发利用前景广阔,这正是本书所要研究的。

现有调查资料显示,我国沉积盆地型地热资源多属于中低温传导型地热资源。一般埋藏在地下一定深度内(数百米以上)的基岩裂隙、松散孔隙型介质中,除盆地边缘有少量温泉外,都需要通过勘查手段来寻找地热载体即地热流体。如华北断陷沉积盆地地处新华夏构造体系地质背景下,地热资源埋藏于沉积盆地下数百米至4000m以上,属典型的中低温沉积盆地型流体资源,几乎全部需要通过钻探而获得。以天津地热资源开发利用为例,20世纪30年代法国人开凿了第一眼地热井,20世纪80年代、90年代随着房地产业的发展进入快速增长时期,至今经历了开采层由浅及深、勘探范围由小到大、由单纯的开采到保护性回灌,经历了认识-实践-再认识-再实践的过程,归纳总结了一系列的沉积盆地地热地质勘探开发经验。因此,将这些经验教训、理论认识进行总结,对全国沉积盆地型地热资源研究、开发利用具有十分重要的意义。

目前全国各省、市、区几乎均钻取到了中低温地热资源,但地热资源最丰富的储藏地仍属沉积盆地中。由于西部沉积盆地研究程度较低,现列出了我国中东部地区主要沉积盆地中低温地热资源储量情况(表1-3)。从表1-3可以看出,10个沉积盆地2000m深度范围内赋存的热流体资源总量为62.85×10¹²m³,所含热能为7361×10¹⁸J,可采资源量为4917×10⁸m³,所含热能折合标准煤约为18.54×10⁸t。

表1-3 我国中东部地区主要沉积盆地中低温地热资源储量表

(据朱俊生,2009)