江西洪江—钱山断裂带中低温高氟地热水水文地球化学特征与成因机制

P641.3%P314; 江西洪江—钱山断裂沿线中低温地热资源较为丰富,但地热水中氟离子浓度较高,长期使用影响人体健康,探究高氟地热水循环演化机制对合理开发、利用区域地热资源具有重要意义.前人针对本区域地热水的研究仅局限于单一地热田水文地球化学特征分析,未系统分析区域尺度高氟地热水水文地球化学特征和成因机制.为揭示研究区高氟地热水成因机制,本文在洪江—钱山断裂共采集20组水样,基于水化学和氢氧同位素测试结果,结合地热水分布规律及其水文地球化学特征,应用水文地球化学图解法和离子比例关系法探究深大断裂沿线中低温高氟地热水循环演化机制和成藏模式.结果表明:研究区地表水、地下水和地热水中阳离子以钙离子...

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Published in岩矿测试 Vol. 43; no. 4; pp. 568 - 581
Main Authors 张寿川, 刘凯, 王路瑶, 朱伟, 邓岳飞, 余成华
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国地质科学院,北京 100037%中国地质科学院,北京 100037 01.07.2024
中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京 100083%山东省第八地质矿产勘查院,山东日照 276826%建设综合勘察研究院有限公司,北京 100007%深圳市勘察研究院有限公司,广东深圳 518035
Subjects
中低温地热水
hydrochemistry
水文地球化学
fluoride
同位素
medium-low temperature geothermal water
isotope
Jiangxi Province
江西
氟
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ISSN0254-5357
DOI10.15898/j.ykcs.202403030028

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Summary:P641.3%P314; 江西洪江—钱山断裂沿线中低温地热资源较为丰富,但地热水中氟离子浓度较高,长期使用影响人体健康,探究高氟地热水循环演化机制对合理开发、利用区域地热资源具有重要意义.前人针对本区域地热水的研究仅局限于单一地热田水文地球化学特征分析,未系统分析区域尺度高氟地热水水文地球化学特征和成因机制.为揭示研究区高氟地热水成因机制,本文在洪江—钱山断裂共采集20组水样,基于水化学和氢氧同位素测试结果,结合地热水分布规律及其水文地球化学特征,应用水文地球化学图解法和离子比例关系法探究深大断裂沿线中低温高氟地热水循环演化机制和成藏模式.结果表明:研究区地表水、地下水和地热水中阳离子以钙离子和钠离子为主,阴离子以重碳酸盐为主,水体呈碱性,高氟水主要存在于HCO3-Na型地热水中,氟浓度超过国家标准2～12倍,地表水和地下水中氟含量均未超标.地热水主要接受大气降水补给,补给高程为797～2186m,循环深度为893～1893m,基于石英温标估算热储温度为79.4～113.1℃.高氟地热水化学特征受多种水文地球化学作用叠加影响,富氟矿物风化、溶解是高氟地热水中氟的主要来源,碱性地热水环境和阳离子交换作用也间接影响氟富集过程.
ISSN:0254-5357
DOI:10.15898/j.ykcs.202403030028