長沙地熱地質條件分析（關鍵詞：淺層地溫監測）

長沙地熱地質條件分析（關(guan) 鍵詞：淺層地溫監測）

由實測的鑽孔地溫數據可知，在100 m深度範圍內(nei) ，隨著深度增加，各處地溫差值由2.2 ℃左右逐漸減小至1.8℃左右。平麵上，不同深度的地溫高值主要出現在研究區中、東(dong) 部的平原區。平原區分布有一定厚度的第四係衝(chong) 積物，而北、西、南部主要分布低山和丘陵。相對而言，較厚的第四係衝(chong) 積物的保溫性能較好，地溫較高。以ZK3鑽孔的地溫剖麵為(wei) 例，地下2 m處的地溫與(yu) 氣溫接近，隨著深度增加，地溫逐漸降低。深度10～20 m 之間地溫下降速度逐漸減小直至穩定在 19.5 ℃。深度繼續增加，地溫逐漸上升（圖4）。實測長沙地區恒溫帶深度在20 m左右，溫度為(wei) 19～20 ℃。鑽孔地溫梯度實測數據中，小值0.69 ℃/100 m，大值 2.05 ℃/100m （岩漿岩區），平均值為(wei) 1.40 ℃/100 m。長沙位於(yu) 我國南方地溫梯度的低值區，地溫梯度明顯低於(yu) 中國南方地區地溫梯度平均值 （2.41 ℃/100m）。局部構造是長沙地溫梯度的主要控製因素。相對高值點一般沿斷裂帶分布，如左腳橋—坪田衝(chong) 壓性斷裂西北的ZK9（1.90 ℃/100 m）、施家港—天頂關(guan) 壓性斷裂與(yu) 曹家彎—竹山屋斷裂間的ZK4（1.74 ℃/100 m）。

　　將研究區岩土體(ti) 概化為(wei) 5類。將熱物性測定結果按岩土體(ti) 類別加權平均，得到研究區內(nei) 不同岩土體(ti) 的熱物性參數（表2）。岩土體(ti) 熱物性受地層、岩性、構造、地下水、人類環境等多種因素的影響。研究區內(nei) 熱導率高值區集中在湘江以西、撈刀河以北地區，熱導率值大於(yu) 1.92 W/(m·°C)；湘江以東(dong) 瀏陽河沿岸第四係覆蓋區以及大托鋪地區熱導率值較低，小於(yu) 1.68 W/(m ·°C)。比熱容高值區分布於(yu) 西南部，大於(yu) 1.09 kJ/(kg·°C)；靳江河—撈湖垸一帶為(wei) 比熱容的低值區，小於(yu) 0.82 kJ/(kg·°C)。長沙地區岩土體(ti) 相對較高的熱導率可導致地溫梯度相對較低。

　　現場熱響應試驗可以準確獲得岩土體(ti) 的綜合熱物性參數。采用線熱源模型計算各鑽孔現場熱響應試驗數據。導熱係數高點為(wei) ZK6、ZK7 鑽孔。兩(liang) 孔之間孔距 50 m，第四係厚度相差近24 m。兩(liang) 孔之間產(chan) 狀較陡的斷層形成一個(ge) 局部富水的強徑流區，導致兩(liang) 孔出現導熱係數、每延米換熱功率的高值區。

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