木里煤田坐落青海省 青海省木里煤田吾切曲果矿区永冻层的特征研讨

来源:城市地理 2025年12月15日 09:32

邓敏玲 王莎 刘晓康 吴鸿梅 汪成萍

摘要:青海省木里煤田吾切曲果矿区永冻层散布及特征研讨,对点评该矿区及周边矿区天然气水合物潜在散布区及成藏潜力具有深刻影响,本文环绕青海省木里煤田吾切曲果矿区永冻层的特征,择取两个详细方面打开了扼要的剖析论说。

关键词:青海;木里煤田吾切曲果矿区;永冻层;水合物;特征;研讨

青海省木里煤田吾切曲果矿区行政区划从属我国青海省天峻县木里镇统辖,其地舆方位介于东经98.00度15.0分-东经99.00度20.00分之间,以及北纬38.00度07.00分至38.00度11.00分之间。在杂乱多样的地质地舆环境要素和气候环境要素的一同影响效果之下,吾切曲果矿区保存、生成了终年冻土即永冻层。依照陆域冻土区天然气水合物的成矿布景成矿机制成藏进程后期改造找矿远景猜测等为研讨思路,对吾切曲果矿区永冻层进行剖析研讨,能够对点评该矿区及周边矿区天然气水合物潜在散布区及成藏潜力供给重要根据。鉴于此,本文将会环绕青海省木里煤田吾切曲果矿区永冻层的特征打开扼要阐释。

一、青海省木里煤田吾切曲果矿区的地温特征剖析

地温的根本内在是指地表和以下不同深度处土壤温度的总称。地温的凹凸对是高原冻土区建筑铁路,地下矿藏和地热资源的挖掘等有着重要的影响。

木里煤田吾切曲果矿区永冻层,坐落海拔高度水平介于3500.00m-4500.00m的我国青藏高原终年稳定性冻土掩盖空间区域之中。有关这儿不同深度较为精确的岩温数据,现在检索到的有关文献皆是根据地表浅层点数据按理论地温梯度值揣度的。

地球贮存的热能首要来源于岩浆活动发作的地热,酸性火成岩中放射性元素蜕变发作强度较大的放射性热,还有地球自转时角速度的改动引起的非均质地壳岩层水平位移和揉捏面发作的机械热,这种地球滚动热在地温中占有较大的比重。地壳中地温随深度的散布状况大致分为三带即变温带、恒温带和增温带,而高原冻土掩盖区称为时节冻土带、终年冻土带和增温带,其间恒温带由终年冻土带替代。由于太阳辐射强度的改动,使地壳表层温度发作周期改动(时节、昼夜)改动的深度规模称之变温带,而在终年冻土掩盖区呈时节性改动,此层夏日消融,冬天冻住,其冬天与终年冻土混在一同不易区别而夏日则与终年冻土有显着的分层点。由于遭到探测井温仪感温灵敏度和岩温与井液热交换平衡时刻两层影响,根据测温不同精度的要求,现在将钻井井温测量方法分三种类型即简易、近稳态、稳态三种。吾切曲果矿区布设了15个钻孔进行了近似稳态地温专项测井,为精确点评剖析该矿区纵横向地温散布规则与特征,合理使用简易测温材料和点评研讨区天然气水合物成矿集合期与成矿保存期的地温条件供给了实测的牢靠数据。

地温梯度又称“地热梯度”、“地热增温率”。指地球不受大气温度影响的地层温度随深度添加的增长率。是表明地球内部温度不均匀散布程度的参数。针对矿区内各施工钻孔地温梯度进行计算发现,地温梯度平均值小于2.8℃/百m。跟着深度的添加各异钻孔地温梯度也添加至3℃/百m以上,最高添加到了42℃/百m。

二、青海省木里煤田吾切曲果矿区永冻层冻土散布特征剖析

吾切曲果矿区由西北向东南与山脉根本平行展布,跟着纬度下降,高度也呈下降趋势。在高度和纬度一同效果下,终年冻土散布表现出显着的地带性分异。沿天峻-木里-江仓-热水公道路,最南端从刚察县热水镇北1km处开端,存在冻土岛,此处海拔3600m,纬度为37°36′N。沿公路向北,纬度升高,海拔亦升高,冻土岛之间的水平间隔变小,逐步过渡为片状冻土区(岛状融区),再进入接连终年冻土区。一起,吴吉春(2007)等研讨以为祁连山终年冻土属青藏冻土区,阿尔金山-祁连山亚区,散布在海拔3400m以上的高山、谷地、盆地中。海拔3400m以上存在岛状多年冻土,海拔3600m以上发育接连终年冻土。矿区海拔根本在3600m以上,根据吴吉春(2007)等研讨效果判别吾切曲果矿区是终年接连冻土散布区,根据煤炭勘查钻孔效果,与吴吉春(2007)的研讨效果符合,矿区内遍及存在厚度15m以上的冻土。

青藏高原上冻土类型多种多样,在祁连区域首要冻土类型以岛状终年冻土为主,地势崎岖大的高山區发育山地终年冻土(周幼吾等,2000)。区内冻土类型归于存在了几万年时刻的终年冻土,时节性冻土层(指近地表每年冬天冻住、夏日消融的土层)一般厚约在1-2m之间。吾切曲果矿区首要发育土质冻土,冻土地貌形状有冻融泥沼、冻胀丘、寒冻裂缝、冻胀草环及少数冻岩等,冻土厚度最大为135m,终年冻土(岩)在区内均有散布,但厚度改动较大,首要原由于前述气候和地质地舆要素归纳效果的成果。根据现在研讨和把握的数据剖析,矿区的冻土散布特征有两个特色:一是冻土层厚度改动不大,向被子相同散布在地层浅表,形状受地势操控;另一种是向楔子相同楔入地下,厚度很大。后一种的冻土厚度增大往往与结构关系密切。

根据吾切曲果矿区内冻土厚度计算剖析能够看出,冻土厚度增厚区域,根本上与开裂破碎带的散布较符合,受开裂操控较显着。剖析其原因:开裂邻近往往构成宽度较大的破碎带,带内岩石破碎,裂缝、裂隙增大,含冰率增高,随青藏高原海拔的增高,冻土逐步向深部递进和各类条件向有利于冻土构成的方向开展,形成破碎蚀变带处冻土层厚度增大。

结束语:本文从青海省木里煤田吾切曲果矿区的地温特征和冻土散布特征两方面临永冻层进行剖析。根据各施工钻孔测温数据显现,恒温带即终年冻土带,地温梯度平均值小于2.8℃/百m:冻土遍及厚度在15m以上,最大厚度为135m,冻土厚度增厚区域受开裂操控显着,为点评天然气水合物潜在散布及成藏潜力供给了重要根据。

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