当前位置:地热能期刊 > 川西甘孜-理塘断裂带典型地热水:水化学过程与稀土元素地球化学特征
(1.中国地质科学院水文地质环境地质研究所,石家庄,050061; 2.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)
地热系统的水文地球化学过程和水-岩相互作用对地热系统水化学演化过程和成因机制的认识很重要。本研究对甘孜-理塘断裂带的典型温泉的水化学、氢氧同位素和稀土元素进行了测定和分析。结果表明:地热水为 Na-HCO₃ 型,受蒸发溶解和硅酸盐风化共同作用。δ²H、 δ¹⁸O 同位素组成表明地热水是大气降水补给,格扎地热水中的氧同位素漂移可能由水岩作用造成。地热水总稀土元素含量为 0.059~0.547μg/L,含量明显受 pH、HCO₃ ⁻ 、Na⁺ 、Mn 影响。球粒陨石标准化配分模式显示地热水、冷泉和围岩均呈右倾,并且地热水具有铕正异常。稀土元素的分异受 HCO₃ ⁻ 络合反应、锰矿物溶解及阳离子交替吸附影响,而铕的正异常可能是围岩中长石类矿物溶解所致。地热水和冷泉的稀土元素主要络合形式为 Ln(CO₃)₂ ⁻、LnCO₃ ⁺,而络合形式变化特征受络合反应稳定常数和 pH 影响。本研究为进一步认识甘孜-理塘断裂带地热系统的水化学演化和过程提供了依据。
水化学;水岩作用;稀土元素球粒陨石标准化配分;铕异常;络合形式
Environmental Earth Sciences , 2022,81:538