福建三明清流溫泉群的特征及其成因探討

1、    福建三明清流溫泉群的特征及其成因探討    李懋坤李鑫摘要：在野外調(diào)查的基礎(chǔ)上，探討了清流6處溫泉群的特征并分析了其成因。結(jié)果表明：清流溫泉群受區(qū)域斷裂、推覆構(gòu)造、新構(gòu)造運動的多重影響，發(fā)育低溫、中溫、中高溫、高溫四種類型，并且呈帶狀分布，具有較高的醫(yī)療價值，通過合理的保護與開發(fā)適合開展以溫泉為主題的科普、休閑旅游活動。關(guān)鍵詞：溫泉群；成因分析；旅游開發(fā)；清流縣： f590： a ： 16749944（2015）060350031 引言福建省地處我國東南沿海，水熱活動頻繁，為我國三大地熱應(yīng)用有前景的地區(qū)之一。到目前為止，福建發(fā)現(xiàn)的溫泉有200余處

2、。這些溫泉主要集中分布于德化一連江地熱區(qū)、仙游莆田地熱區(qū)、漳州一泉州地熱區(qū)和永安一上杭地熱區(qū)1（圖1）。福建地區(qū)對溫泉的利用開發(fā)已久，根據(jù)福州溫泉志記載，晉太康二年（282年），民工發(fā)現(xiàn)湯水，用石頭筑成池，供作沐浴，至今已有1700多年歷史。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，福建溫泉旅游業(yè)蒸蒸日上，通過大區(qū)域整合，福建溫泉旅游開發(fā)逐步從規(guī)模發(fā)展階段向品質(zhì)發(fā)展階段過渡，因此對福建溫泉的研究多集中在旅游開發(fā)活動的整合與市場的擴展24，而針對溫泉的成因與特征研究報道鮮見。溫泉作為重要的礦產(chǎn)資源（流體類），弄清溫泉的成因與機制，掌握溫泉儲量，對指導溫泉的開發(fā)具有重要意義。本文基于礦產(chǎn)資源的保護，以三明清流溫泉群

3、為例，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)的演變，探究區(qū)域溫泉群的成因與特征，以期為合理的旅游開發(fā)作參考。2 研究區(qū)概況清流縣位于福建省西部，溫泉群位于清流縣北部，地理坐標為北緯26°0026°20，東經(jīng)116°45117°06。清流縣北部為寧化縣、明溪縣，東臨永安市，南部與連城縣接壤，而西側(cè)與寧化縣、長汀縣交界。在大地構(gòu)造上處于華夏古陸南部的永梅拗陷西北部5，6。在福建省區(qū)域構(gòu)造單元劃分上屬于閩西南拗陷的次級單元明溪武平拗陷的東部邊界附近。ne向浦城一武平大斷裂通過本區(qū)中部，并與nw向的永安晉江大斷裂在本區(qū)交匯，不僅控制了區(qū)內(nèi)的地層、侵入巖分布，而且控制了區(qū)內(nèi)的構(gòu)造格局。在長

4、期不同的構(gòu)造應(yīng)力作用下，使區(qū)域構(gòu)造形跡異常復雜。調(diào)查清流溫泉群及周邊區(qū)域，共有溫泉群區(qū)域6處（表1，圖2）?？傆嫓厝髁?4.92l/s（3881m3/d），開采量為1524m3/d。1.溫泉水溫>150；2.溫泉水溫90-150；3.溫泉水溫<90；4.熱流值等值線（單位mw/m2）；5.深斷裂；6.環(huán)狀構(gòu)造圖1 福建溫泉分布與構(gòu)造關(guān)系3 清流溫泉群特征3.1 溫泉群水溫清流溫泉群，以中低溫為主，不乏高溫溫泉。2040的低溫溫泉群和4060的中溫溫泉群各占清流溫泉群的33.3%，中高溫（6080）和高溫的（>80）各占16.7%。清流溫泉群平均溫度52.8，高于福建全省溫泉

5、平均溫度511。最高泉溫90（高賴溫泉），最低泉溫35（苦竹坑溫泉）。3.2 溫泉群分布除余朋溫泉群，其他溫泉群集中分布于嵩口鎮(zhèn)周邊，并呈明顯的ne向帶狀分布規(guī)律，同時，沿ne向從西南塘州溫泉群起至高賴溫泉群，泉溫呈逐漸升高的態(tài)勢。3.3 溫泉群水質(zhì)按國家推薦礦泉標準有氡水1處，硅水4處，氟水6處。其中高賴、月湯的鋰含量為0.92mg/l、0.93mg/l，接近命名標準1mg/l；按習慣性醫(yī)療分，有氡泉1處，土類泉1處，重曹泉2處，單純溫泉3處。另外，高賴、月湯泉的偏硅酸和鍶、鋰含量分別達到飲用天然礦泉水的界限指標。3.4 溫泉群出露的地貌和巖性特征清流溫泉群，出露區(qū)均位于山間溝谷凹地、河谷階

6、地、漫灘等當?shù)氐貏葑畹吞?，一般相對高?gt;100m。地形高處的地下水與地形低處的地下水之間，形成靜水壓力差，在壓力差的作用下，地下水在低處溢出，形成泉水。清流溫泉群均多從第四系中溢出，其周圍也均有花崗巖體，并且溫泉的水化學類型與巖體相關(guān)。溫泉群所在位置大部分均發(fā)育張扭性斷層，高賴、月湯、苦竹坑、塘州四個溫泉群均出露于ne向張扭性斷層，邱元、余朋溫泉群出露于nw向張扭性斷層。3.5 溫泉群周圍生態(tài)景觀環(huán)境特征清流溫泉群出露區(qū)域多為溝谷、河谷內(nèi)，生態(tài)環(huán)境原始性好，森林植被覆蓋率高，對開展溫泉型科普、旅游等活動具有重要意義。4 清流溫泉群成因探討清流溫泉群，分布區(qū)處于永安清流環(huán)狀構(gòu)造帶邊緣內(nèi)，屬

7、區(qū)域熱異常帶。清流大地熱流值為1.637hfu（68.538mw/m2），高于全球平均值1.5hfu（62.8mw/m2），顯示了本區(qū)深部存在著熱源隆起異常。該熱源異常區(qū)與區(qū)域性斷裂、構(gòu)造密切相關(guān)。4.1 區(qū)域性斷裂溫泉群處于ne向深斷裂帶中，該斷裂生成時代早，活動歷史長，斷裂帶硅化強烈，近期仍有活動，距溫泉約10km處有第四紀更新世基性火山噴發(fā)，其巖漿來源推測為上、中地幔，可見該構(gòu)造為深大斷裂6。由一系列次級ne向斷裂組成的該斷裂帶，切穿了深部熱源，成為熱流上升的導熱通道。在地貌上形成山嶺、谷地。nw向的清流安溪大斷裂帶發(fā)育規(guī)模相對較淺，橫切了ne向斷裂，在地形上較ne向較高，是淺部地下水的

8、運移通道。在溫泉出露區(qū)nw與ne向浦城武平大斷裂的次級林畬供坊斷裂、嵩溪黑坊斷裂和嵩口坪銅盤斷裂交匯，交匯處巖體破碎。在地貌上形成山間洼地、盆地，并構(gòu)成了水熱循環(huán)系統(tǒng)的介質(zhì)和出露條件。4.2 推覆構(gòu)造福建省推覆構(gòu)造發(fā)育、波及面廣，西至武夷山、東至戴云山的廣大地區(qū)都有表現(xiàn)，并以沖斷推覆為主79。依據(jù)地質(zhì)塊體的變形特征和相互間的接觸關(guān)系，從東至西可劃分為不同的構(gòu)造表現(xiàn)形式：東部逆沖推覆帶、中部逆沖褶皺帶和西部擠壓推覆帶，清流為閩西地區(qū)部分，屬中部逆沖褶皺帶。 在清流縣九龍湖一帶的淺層褶皺逆沖推覆構(gòu)造，主要發(fā)育在燕山早期中深層次逆沖推覆構(gòu)造的原地巖系中，發(fā)生在原地巖系倒轉(zhuǎn)背向形褶皺拆離構(gòu)造的薄弱帶（

9、接合部）。它是背向形褶皺拆離構(gòu)造受擠壓應(yīng)力作用進一步發(fā)展的產(chǎn)物，其中斷裂傾向北西，傾角平緩，與上覆中深層逆沖斷裂呈銳角相交，并與原地巖系中的大型倒轉(zhuǎn)向形平臥褶皺的拆離構(gòu)造三者一起組成“”型構(gòu)造組合模式，該種模式在余朋地區(qū)發(fā)育明顯（圖3）。受“”型構(gòu)造的影響，區(qū)內(nèi)發(fā)育余朋溫泉群。在閩西南地區(qū)這種構(gòu)造組合模式可能具較普遍的意義，因此需要進一步工作證實。4.3 新構(gòu)造運動清流新構(gòu)造運動主要受喜馬拉雅運動控制，基本上與全?。ǜ＝ㄊ。┩?，在清流具有一定的特點。（1）新構(gòu)造是在老構(gòu)造的基礎(chǔ)上發(fā)生和發(fā)展起來的，圖3 清流余朋溫泉群一帶的推覆構(gòu)造剖面示意在構(gòu)造方向上具有繼承性，而運動的性質(zhì)則隨階段的發(fā)展而

10、變化。地殼運動方向以垂直運動為主，斷裂及其伴生的斷塊差異活動為主要表現(xiàn)形式，以上升為總趨勢。地殼運動具有明顯的空間差異性，即自西向東的橫向差異和自北而南的縱向差異，自晚更新世開始，清流地區(qū)的地殼運動強度，較福建沿海等區(qū)有減弱的特點。（2）斷裂和斷塊活動控制了清流新生代盆地的發(fā)育。清流處戴云山至武夷山之間，清流區(qū)間小盆地主要受nne-ssw、ne-sw斷裂控制，其長軸多呈nne-ssw、ne-sw，這些盆地在第四紀后期多數(shù)已處于穩(wěn)定狀態(tài)。（3）新構(gòu)造運動時期，清流地區(qū)地殼下部能量釋放比較強烈，主要表現(xiàn)在溫泉地熱。清流溫泉群處于永安-清流地熱環(huán)狀構(gòu)造之內(nèi)環(huán)西北邊界上，現(xiàn)代大地測量是處于上升區(qū)，這種

11、上升與地殼深部的巖漿活動有一定的相關(guān)性。林畬等地分布的較多的第四紀玄武巖即是這種活動的證據(jù)。該地熱構(gòu)造環(huán)帶，面積達14472km2，分布有溫泉28處，是福建省主要的地熱資源分布區(qū)。清流溫泉群最高泉溫90，溫泉點的出露和排列的方向，與清流最發(fā)育的ne-sw和nw-se及nnw向活動斷裂基本一致。5 結(jié)語綜上，福建清流地區(qū)受區(qū)域性斷裂以及構(gòu)造運動的多重影響，發(fā)育了呈帶狀分布的溫泉群景觀。清流溫泉群涵蓋了低、中、中高、高四種類型的溫泉，水質(zhì)優(yōu)良，醫(yī)療價值較高，與周邊環(huán)境搭配，形成優(yōu)美的溫泉景觀區(qū)。當前清流溫泉群作為國家地質(zhì)公園的一部分予以保護與開發(fā)，作為福建省溫泉旅游區(qū)的重要組分，清流溫泉群宜本著保

12、護第一，開發(fā)第二的原則，從科普與休閑的角度適度挖掘其價值。參考文獻：1何永金，陳明光.福建溫泉的特點及其熱源、成因的探討j.福建地質(zhì)，1999（3）：3945.2林 東.閩臺溫泉旅游開發(fā)比較研究j.福建論壇：人文社會科學版，2011（11）：144147.3朱玉華.福州溫泉旅游開發(fā)的swot分析及對策j.閩江學院學報，2006（3）：119123.4林明水，謝紅彬.新構(gòu)造運動背景下福建省主要旅游資源空間契合及特征分析j.云南地理環(huán)境研究，2010（5）：611.5韋德光，揭育金，黃廷淦.福建省區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特征j.中國區(qū)域地質(zhì)，1997（2）：5159.6福建省地質(zhì)工程勘察院.福建清流國家地質(zhì)公園綜合考察報告r.福州：福建省地質(zhì)工程勘察院，2013.7陶建華，陳福龍.福建推覆構(gòu)造研究j.石油實驗地質(zhì)，