湖北省地热田主要环境地质问题

  1、井泉、井孔之间的干扰

 

  由于开采区生产井位相对比较集中，开采井密度大，开采强度相对较高，在开采条件下，井与井（孔、泉）之间相互干扰较大，导致用水矛盾产生，尤其是地热流体使用高峰时更为突出。如：英山县西汤河、北汤河泵站抽水时对其附近泉点流量有影响，尤其在冬天高强度开采时反映尤为明显，据英山县地热公司北汤河泵站历年来供水记录，元月份高强度开采时，如1998年元月供水量为4.6287×104m3（2099.71m3/d）时，其泵站附近的泉（距集水池30m）断流，导致泵站抽水与当地居民用水产生矛盾。

 

  2、地热流体温度降低

 

  地热田经过数十年的开采，开采井数增加，开采量不断扩大，其温度有所降低，泉点地热流体温度有一定反映，而井孔地热流体孔口温度则反映明显。对于不同的地热田区，由于地质环境、开采条件不同，地热流体温度降幅亦有差别。如：英山西汤河地热区西汤河地热区地热流体温度降低，井孔的降幅比泉点的降幅要大。CK4孔成井于1972年，当时地热流出口温度为69.5℃，98年监测时，温度为64.5℃，降幅为5℃；西泉1的温度原为63.9℃，98年监测时，最高温度为61℃，相对降幅为2.9℃，西泉1降幅要小于CK4的降幅。

 

  3、地热流体水质变异

 

  地热田经过多年的开采，地热流体的水质发生了一定程度的变化。如：咸宁温泉在开采区内，根据初勘阶段和详查水质资料对比分析，区内钾离子平均含量下降0.86 mg/l；钠离子的平均含量下降2.4mg/l；镁离子的平均含量下降34.0mg/l；氟离子的平均含量下降了1.67mg/l；硫酸根离子平均含量下降了401.41 mg/l；钙离子平均含量下降了92.14 mg/l；碳酸氢根离子的平均含量上升了6.4mg/l；氯离子平均含量上升了3.435 mg/l；二氧化硅平均含量下降了6.73mg/l。导致上述问题的产生，主要是因为地热田经过了数十年的开采，改变了水热系统天然条件下的水岩平衡体系和其水文地球化学场所致。人工开采地热流体改变了地热流体原有的交替循环条件，从而改变了其原有的水岩平衡，随着开采强度的加大，地表水和浅层冷水混合补给的趋势亦将增大，冷热水混合效应增强，造成了水质发生变化，其中主要表现在与温度成正相比例关系的特征离子（钾离子、钙离子、镁离子、硫酸根离子、氟离子以及二氧化硅）含量降低，地表水中含量较高的离子（氯离子和碳酸氢根离子）含量增加。

 

  4、区域地下水位降低

 

  部分地热田经过数十年的开采，生产井中的水位降低，甚至出现吊泵现象，最明显的显示地下水位降低的是温泉出露点明显减少。如：咸宁温泉的温泉出露点由八十年代的14处减少至目前的4处，并且流量也呈明显的减少，说明了地下水位的降低，同时，根据地表地下水位对比可以知道在溢出型地热区地下水位下降比掩埋型地热区下降要大。

 

  5、地面沉降变形和地面塌陷

 

  由于开采井密度大，开采强度相对较高，水位降深过大，形成了区域降落漏斗，使上部松散岩土体失水而被压缩或失去承压水头的顶托作用，在机械潜蚀作用或真空吸附作用下发生地面变形，严重者甚至引起岩溶地面塌陷。如应城汤池地热田曾经发生过多次岩溶地面塌陷。