西南大學(xué)在重慶地?zé)崴纬蓹C(jī)理領(lǐng)域取得重要進(jìn)展

近日，西南大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院楊平恒副教授課題組在國(guó)際水文學(xué)TOP期刊Journal of Hydrology(IF：4.405)上在線發(fā)表了題為Hydrogeochemistry and geothermometry of the carbonate-evaporite aquifers controlled by deep-seated faults using major ions and environmental isotopes(斷裂型碳酸鹽巖-硫酸鹽巖含水層水文地球化學(xué)和地質(zhì)溫度計(jì)的主要離子和環(huán)境同位素制約)科研論文，為相關(guān)地區(qū)地?zé)崴Y源的可持續(xù)開發(fā)利用提供了有效的理論基礎(chǔ)。

隨著全球變暖趨勢(shì)的日益明顯，極端氣候和極端天氣日趨頻繁，如何促進(jìn)節(jié)能減排，充分利用諸如地?zé)崴Y源和地?zé)崮?/strong>等綠色清潔能源，是擺在現(xiàn)實(shí)面前的一個(gè)重要挑戰(zhàn)和難題。同時(shí)，地?zé)崴?含溫泉)中因溫度和含較高濃度的礦物質(zhì)，具有較高的醫(yī)療保健價(jià)值。因此，充分的開發(fā)和利用地?zé)豳Y源，對(duì)于緩解現(xiàn)今能源緊張狀況、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、維護(hù)國(guó)家能源安全和促進(jìn)百姓健康等，具有重要意義。

重慶素有“溫泉之都”美譽(yù)，當(dāng)前對(duì)地?zé)崴Y源的開發(fā)主要集中于主城地區(qū)。隨著渝東南地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，尤其是2024年渝黔高鐵的通車運(yùn)行，該地區(qū)對(duì)地?zé)崴Y源的需求也必將加大。近年來，重慶的一些地勘隊(duì)伍嘗試在渝東南地區(qū)開展地?zé)崴碧?，因其基于主城區(qū)找熱水經(jīng)驗(yàn)，也就是“層狀熱儲(chǔ)”的指導(dǎo)思想和認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致勘探結(jié)果未達(dá)到預(yù)期。主城區(qū)“層狀熱儲(chǔ)”找熱水經(jīng)驗(yàn)是否適合渝東南地區(qū)?渝東南地?zé)崴馁x存有何規(guī)律?與主城區(qū)有何區(qū)別?科學(xué)回答這三個(gè)問題，將著實(shí)提高地?zé)崴碧叫Ч?/p>

楊平恒課題組對(duì)面積近2萬千米的渝東南地區(qū)進(jìn)行了多年野外調(diào)查，統(tǒng)計(jì)出該地區(qū)地?zé)崴判箿囟葹?9~54℃，主要出露在寒武系和奧陶系喀斯特地層，且與區(qū)域斷層有著極為密切的關(guān)系。課題組采集了14個(gè)溫泉、3口地?zé)峋投鄺l地表河的水樣，在測(cè)試分析主要離子含量及相關(guān)穩(wěn)定和放射性同位素的基礎(chǔ)上，提出了渝東南地區(qū)地?zé)崴Y源形成的概念模型，認(rèn)為大氣降水在重力驅(qū)動(dòng)下，滲入地下深部被地溫加熱成為地?zé)崴瑫r(shí)與圍巖發(fā)生充分而又復(fù)雜的水巖作用，地?zé)崴趶搅鞯倪^程遇到斷裂做上升運(yùn)動(dòng)，形成自流溫泉，從而形成與主城區(qū)明顯有別的渝東南斷裂帶型地?zé)崴飨到y(tǒng)。該研究成果為未來渝東南地區(qū)地?zé)崴Y源的可持續(xù)開發(fā)利用奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。研究方法也可為世界其他地方非火山地?zé)崴到y(tǒng)的研究提供借鑒。

該研究的合作單位還有重慶市地勘局南江地質(zhì)隊(duì)、田納西州環(huán)保局、重慶市地勘局208地質(zhì)隊(duì)、中科院地質(zhì)和地球物理研究所。研究得到中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)培育項(xiàng)目、重慶市基礎(chǔ)研究與前沿探索面上項(xiàng)目和留學(xué)基金委共同資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2019.124116