科考點位

四川雅安周公山

科考任務

尋找地下溫泉

“83攝氏度！”四川雅安周公山溫泉出水平台上，驗收專家組組長、成都理工大學教授李曉舉起手中的溫度計，大聲念出的數字，讓整個項目部沸騰了。

這個結果著實出乎大家意料，四川盆地及周邊地區發現的溫泉溫度多在40攝氏度至60攝氏度，周公山溫泉新井出水溫度刷新了紀錄。每天超700立方米的溫泉，源源不斷從近地下4000米深處涌出。

溫泉藏在哪兒？是如何發現的？近日，記者跟隨地質工作者來到周公山探訪。

找“靶”：由面到線再到點，逐漸縮小“包圍圈”

時間倒回2021年夏天，四川省第一地質大隊教授級高級工程師張繼接到任務：論証周公山溫泉新井出水的可能性。

溫泉，專業名稱是熱礦水。顧名思義，此處必須具備地熱和水，才會有溫泉的產生。

埋藏地下深處的溫泉，如何找？張繼和團隊要在半年時間裡，圈定地熱靶區。由面到線再到點，這是一個逐漸縮小“包圍圈”的過程。這一階段非常關鍵，是經驗和認識的雙重考驗。

“找熱礦水，可以說需要上知天文、下知地理，既會觀地又會聽雨。”四川省第一地質大隊黨委書記謝大軍說，第一步就是根據現有的區域地質資料，分析岩層、構造和成礦模式。

這些資料基於四代地質人的積累。四川尋找地熱的腳步，從上世紀五十年代開始。作為省內最早研究和開發地熱資源的單位，四川省第一地質大隊為四川中深層地熱能開發利用做了大量的基礎性工作，積累了豐富資料與寶貴經驗。

“周公山地質構造上屬於揚子准地台西緣雅安凹褶區，系構造‘窪陷’，存在深部地熱資源的形成條件。”張繼解釋說，由於地殼板塊運動導致地表隆起，下方還有未冷卻的岩漿，就會不斷釋放熱量成為熱源，此時如果附近有孔隙或裂隙含水層，則會受熱形成熱礦水。

“案頭功夫”准備充足之時，便進入野外調查階段。雅安地區雨水充沛，植被茂盛，表土層厚。對需要尋找溫泉露頭，也就是地層裸露地帶的野外調查小組來說，無疑增加了工作難度。一支6人野外調查小組，2個月時間裡，在相當於15個西湖大小的區域開展實地調查，圈出5個可能靶區。

靶區五選一，要進行嚴密的綜合論証。為此，項目團隊運用高密度大地電磁先進設備進行物探。這一步就像給大地做“CT”，通過向地下發射電磁波，採集反射數據，再通過數據組成的“CT片”，分析地下水走向、地質構造和地形切割，判斷最佳位置。

最終，靶區范圍縮小到周公山鎮孔坪村一處名為宋家山的地方，確定了佔地10余畝的工作區，距離雅安市區15公裡。

驚“遇”：穿越破碎、易垮塌地層，歷經重復斷裂帶

確定了靶區，就需要進行鑽井施工。去年盛夏，40余輛大貨車，滿載大批設備來到孔坪村工作區。

其中，硬核“金剛鑽”——智能化深部鑽探設備引人注目，這是項目部專門請來的“大家伙”，鑽井深度可達4200米。

當年深秋，天氣轉寒。鑽探進入1600米地下時，項目團隊遇到了須家河地層。這是一種煤系地層，地質條件十分復雜，易垮塌、易卡鑽，容易發生井下事故。

不僅如此，鑽井最小直徑隻有24厘米，地下深處的鑽杆，就像繩子很難控制。如此小的空間，對鑽井的精度控制是極大考驗。

“每天24小時不停歇工作，小心翼翼、慢慢向前‘拱’10米。”深地勘探隊隊長夏明洪說，“最怕打歪，產生井斜。隻有通過勤送鑽、少加壓、吊著打，嚴格控制井身質量。如果遇到鑽速突然加快、放空、井漏、蹩鑽、跳鑽、氣測異常、油氣水顯示等情況，立即停鑽循環觀察或關井觀察。”

費時2個多月，鑽頭穿越了千米深的須家河地層，進入新的地層，隨后，鑽井隊接連遇到兩次地層重復。

鑽井隊二班司鑽陳科兵依然記得那個冬夜，按照計劃照常施工的他，看到打出的泥漿溫度漲了3攝氏度，興奮地趕忙叫醒夏明洪。“地層重復意味著有深部斷裂帶、有導熱和導水的構造，對找溫泉來說是好消息。”夏明洪說。

鑽井平台上，垂直放著9.6米長、330公斤重的鑽杆，8個月的晝夜施工中，30余人的鑽井施工團隊控制手柄，將400多根鑽杆鑽入地下。今年3月，鑽井進入三疊系飛仙關組，經過現場錄井專家的綜合研判，鑽頭順利進入完鑽層段，深度3980米。

“深度距四川盆周地區溫泉4016米最深紀錄，相差不到50米。”謝大軍說。

“鑽井水平高，深度近4000米，穿越多個地層，有不少先進技術的應用。”中國地質科學院探礦工藝研究所副所長倪化勇認為。

出水：加強研究、綜合利用，綠色開發熱礦水

還未走到溫泉出水平台，便聞到一股硫磺味。平台上，泉水不斷噴涌，升騰裊裊白氣。記者在水中放入一個雞蛋，沒過一會兒就已煮熟。經測定，這一地熱出水礦泉井出水溫度為82攝氏度至84攝氏度，日均出水量為700立方米，水溫、出水量均超過原定目標任務。

地熱礦泉井補給水源從何而來？張繼介紹，水源來自西南部灰岩露頭區大氣降雨的入滲補給，通過岩溶溶隙或管道沿匯水構造作用長距離徑流、深部循環，不斷與圍岩進行物理和化學作用的交換對流，從而形成熱礦水，水源充足，可供長期開採。

溫度不是左右溫泉品質的決定因素，礦物質含量才是關鍵。根據抽水試驗期間兩次採取的水樣的水質分析報告，此次打出的溫泉水中，氟、鍶、溴、碘、鐵、鋰、鋇、偏硼酸、偏硅酸9種礦物質及微量元素達到命名濃度標准。

換句話說，周公山溫泉達到理療標准，具有極高的理療價值。“尤其鋰、鋇，在溫泉裡並不多見。”張繼說。

評審專家感嘆，“這是在盆周地區見過的溫度最高、微量元素最豐富的地熱礦泉井。”

打出溫泉，地質工作者新一階段的工作才剛開始。為什麼這裡會有超過80攝氏度的溫泉？這裡的地質構造與其他地方有何不同？平水期、枯水期的水溫、水質有無差別？這些問題都在等待地質工作者們跟蹤和回答。

“四川對中深層地熱的開發比較滯后，這口溫泉的勘探開發具有引領作用。后期需要充分利用這口井，加強研究成因機制和條件，產出更高價值的科學成果。”李曉說。

從開發利用上看，和其他溫泉相比，有著最高40攝氏度的溫差。“如果只是單純稀釋降溫，就浪費了，要做好綜合開發方案，打造綠色開發的典范。”中國地質調查局成都地質調查中心教授級高級工程師鄭萬模說。

對於雅安來說，溫泉處於周公山、瓦屋山和峨眉山三山旅游環線，優勢突出。該溫泉井接下來將作為周公山溫泉公園等雅安文旅項目的溫泉場館用水，帶動周邊群眾吃上“溫泉飯”。

對 話

今年，新一輪找礦突破戰略行動全面啟動實施。四川找礦“主力軍”們有何謀劃和思路？記者對話四川省地質礦產勘查開發局副局長謝兵。

記者：圍繞新一輪找礦突破戰略行動，有何安排部署？

謝兵：我們主要安排部署了三方面工作，一是聚焦重點成礦區帶，強化基礎地質工作，落實勘查區塊和找礦靶區。二是聚焦我省戰略性及優勢礦產資源，以保障國家能源資源安全和地方產業發展需求為目標，加大勘查力度，主要是在我省重點勘查區、重要礦山深部加大力度，促進增儲上產。三是聚焦重點礦種和重要成礦區帶，大力推進地質科技創新。主要是加強戰略性礦產資源成礦理論、找礦方法和深部勘查開發關鍵技術科技創新。

記者：具體有何工作舉措？

謝兵：自行動開啟以來，我們組建了局新一輪找礦突破戰略行動工作專班，編制了推進方案。同時，立足區域優勢，明確了12個片區和1個地熱專項牽頭單位，並組建了釩鈦磁鐵礦、鋰礦等7個戰略性及優勢礦產資源專家團隊、技術攻關團隊。

記者：目前有何進展？

謝兵：磷和地熱等資源勘查實現新突破。其中，施工的溫泉開發井地熱水流量每天超700立方米，出水溫度82攝氏度至84攝氏度，刷新了四川盆周地區地熱溫度的最高紀錄。（四川日報全媒體記者 王若曄）

分享讓更多人看到