浅议张家口市阳原县3马坊乡澡洗塘村1代温泉形成原因.docVIP

PAGE  PAGE 8 浅议张家口市阳原县三马坊乡澡洗塘村一代温泉形成原因 作者：张志强 2010年12月8日 摘要：2010年11月29日—12月4日，本人在阳原县三马坊乡澡洗塘村一代发现有大量热泉涌出，由于我是学水文专业的，对此现象比较敏感。由此引发了我的好奇心，于是我决定一探究竟。在这5天时间里我通过自己的亲身观察与思考，通过走访询问和野外工作后回到单位后又查阅了大量的资料，由此写成此文，本文主要通过分析各种成泉要素，最终得出了澡洗塘村一代温泉形成原因。 区域概况：　阳原县三马坊乡温泉水区位于阳原县东部，东距北京250公里，西连晋蒙100多公里。该区域交通便利，除109国道、宣大高速、大秦铁路外，207国道和张石高速、京化高速均穿越该区。 区域地质简述：本区所处的大地构造位置为中朝准地台北部，包括两个次一级的构造单元：阳原县城以东属燕山台褶带，以西属山西台背斜，本区即属燕山台褶带。 自然地理情况概述：本区地处华北平原与蒙古高原过渡带，阴山余脉与恒山余脉复合处。桑干河自西向东横贯本区，呈两山夹一川的狭长盆地。阳原县海拔最高点2045.9米，最低点778米，平均海拔1100米。本区地表径流由裂隙水汇聚而成，水质较好，无污染，纯净甘甜，供当地人们饮水和灌溉之用。 区域构造特征与区域稳定性分析：阳原县三马坊地区位于马市口-松枝口大断裂和桑干河断裂交汇处的西北侧,属四级构造单元天镇台穹内。根据地质分析,马市口-松枝口大断裂具有继承性活动,断层向北东倾,属正断层,其它部位被第四系沉积物覆盖(详见图1),根据河北省地矿局1989年多波段卫星像片资料判释和推测桑干河断裂走向北东,属祁吕系桑干河压性断裂带,控制着阳原盆地的生成与发展,具有南侧上升北侧下降的活动特征,挽近显张性,上覆第四系厚度一般在100 —300m。 图1 三马坊地区构造略图 1-大断裂;2-一般断裂及推测断裂;3-断陷盆地;4-温泉井及编号;5-河流; F1-马市口-松枝口大断裂;F21-桑干河断裂;F22-蔚县-延庆断裂;F23-下花园断裂 由此图可发现本区断层构造特别发育，其中主要有北东至北东东向、北北东向和北北西向三组，它们控制了本区地貌的形成和演变。下面分别介绍一下这几大断层。 （一）北东东（或北东）向断层（桑干河断层） 桑干河断层：断层走向 70 °，倾向北北西，倾角 70 °左右。南盘上升，北盘下降，为正断层。断层面上有擦痕，指示断层有垂向和斜向运动。这一断层控制了阳原盆地的南界。 古老地层在本区构成桑干河大背斜，背斜核部为太古界变质岩系，两翼为上元古界、下古生界和中生界沉积岩系。在大背斜南翼，有次一级的蔚县向斜，向斜核部为中生代地层，两翼为上元古界和下古生界沉积岩系。在喜马拉雅运动期间，桑干河大背斜和蔚县向斜核部断落，分别形成大同—阳原盆地和浑源—蔚县盆地，盆地中堆积巨厚的新生代沉积。 （二）北北西向断层（壶流河下游断层） （壶流河下游断层） ：该断层由一系列相互平行的断裂组成，是控制壶流河地堑的断裂系统。 图2 大同—阳原盆地断裂系统图 区域地层特征：0 —6m 为粉质粘土；6—48m 为砂卵砾石,局部夹泥砾石,为河流相沉积；48 —149m 为浅灰绿色为主,局部浅棕色粉质粘土与淤泥质粘土互层,为典型的泥河湾组地层；149m以下为泥砾石、角砾石层,其成分主要为燧石块、燧石条带白云岩类以及经变质重结晶的燧石角砾岩类,一般碎块大小25 —60mm 左右，(见图3)孔隙较大,可视为裂隙状。角砾岩底界未揭穿,根据以往地震勘探资料,本区底界埋深大于200m,基底为太古界片麻岩。（详见图4） 图3角砾碎块及岩屑(阳原ZK1 井淤,2009) 图4 钻机揭露本区地层情况 区域水文特征：阳原境内河流属海河流域永定河水系。其中，桑干河源自山西宁武县管冷山下，直线流程80 km,曲线流程103.75 km，流域面积1777 km2；本区钻深200米左右水温即达40°左右，该含水层为高压承压水，单井自流量均在100m3以上，经北京市水文地质工程公司检测表明：温水矿化度为1.3克/升，水中含有钾、钠、钙、镁等30多种对人体有益的化学元素和成分，属于偏硅酸、锌、锶型饮用天然矿泉水。 温泉成因探讨：形成温泉必须具备地底有热源存在、岩层中具裂隙让温泉涌出、地层中有储存热水的空间三个条件。 温泉的形成，一般而言可分为两种：一种是地壳内部的岩浆作用所形成，所以此种原因形成的泉多为硫酸盐型。（岩浆喷发含有大量的S，S遇空气易形成SO2 , SO2遇水或水蒸气极易形成H2SO4）二则是受地表水渗透循环作用所形成。也就是说当雨水降到地表向下渗透深入到地壳深处的含水层形成地下水，地下水受下方的地热加热成为热水，深部热水多数含有气体