非涉密计算机不得存储、处理、传输涉密信息,涉密数据禁止上网

当前位置:地热能期刊 > 我国陆区地壳生热率分布与壳幔热流特征研究

我国陆区地壳生热率分布与壳幔热流特征研究

王贵玲 1,2, 刘峰 1,2,3,*, 蔺文静 1,2, 张薇 1,3, 原若溪 1,3, 习宇飞 1,3, 魏帅超 1,3, 廖煜钟 1,3,王亚茹 4,1

(1. 中国地质科学院水文地质环境地质研究所,石家庄 050061;2. 中国地质大学(北京),北京 100083;3. 自然资源部地热与干热岩勘查开发技术创新中心,石家庄,050061;4. 中国石油大学(北京),北京 102249)

壳幔热流配分代表了一个地区的深部热量来源与最基础的地热背景,为区域地热资源的形成提供了重要的约束条件。本文依托 CRUST1.0  模型与地质资料,将中国陆区在平面上划分为 19 个构造区,在垂向上将这些区域从第四系沉积物至上地幔的地层划分为 8 个圈层,确定了这些圈层的分布范围和厚度。在全国范围内实测放射性生热率数据 664 组,收集地壳放射性生热率及U、Th、K 元素含量数据约 1000 组,系统地完成了上述区域各圈层的放射性生热率填图,统计得出我国陆区上、中、下地壳生热率的平均值分别为 1.31μW/m³、0.57μW/m³ 与0.22μW/m³。在此基础上,结合最新的全国大地热流测量数据(1503 组)完成了我国陆区地壳-地幔热流分布的研究。研究结果表明,我国陆区 qc /qₘ>1 的面积占 80.1%、q/qₘ>1.2 的面积占65.8%。除我国东部、中部的一些盆地之外,在我国陆区大部分地区,地壳均为大地热流的最主要热源。地壳各圈层中,基底层至中地壳为地壳的主要的产热区域,贡献了平均约50% 的大地热流值。本文以面积加权计算得我国陆区地壳热流平均值为 39.1 mW/m²,其中青藏高原最高、东南沿海次之,两者分别得益于较大的地壳厚度与较高的基岩地层生热率。我国陆区地幔热流平均值为 29.7  mW/m²,与全球地幔热流平均值接近,其中东部沿海地区、环鄂尔多斯地区、藏滇地热带分布区较高。地壳热流、地幔热流的高值区与我国的主要地热资源分布区均具有较好的一致性。

大地热流;生热率;岩石圈热结构;地幔热流;中国大陆地壳

《地球物理学报》,2023,第 66 卷(12): 5041-5056

关闭