济南市东部地区地热流体的化学特征研究

通过工作区内的已有的地热资料和所取样品的分析测试结果,得出工作区内地热流体为弱放射性水,水温介于40℃～43℃,随着向北热储埋深增加,水温可超过60℃,矿化度也呈逐渐增高趋势,离子组分在溶滤作用下,Ca²⁺、SO₄^2-等离子浓度与南部山区岩溶地下水相比显著提高,章丘地热田枣园地区地热流体与现代水循环交替条件较强烈导致HCO₃^-含量相对较高。另外,地热流体含有氟、锶、偏硅酸、偏硼酸等多种微量元素和组分,对比本次章桃1地热井的水质样品分析结果,其氟离子含量由平均值3.085 mg/L变为1.80 mg/L。综合³H法测年和¹⁴C测年结果分析,得出工作区地热水均为新近的入渗水和"古水"混合形成的混合水,且1952年前的"古水"占优势。     

天津东丽湖地区地热流体地球化学特征及其赋存环境

东丽湖地区位于山岭子地热异常区中心地带,沧东断裂带之上,有3个热储层。其中,奥陶系与雾迷山组水质相似,水化学类型以Cl·HCO_3·SO_4-Na和Cl·SO_4·HCO_3-Na为主,矿化度1 400~1 750mg/L,为部分平衡水;而明化镇组以HCO3·Cl-Na为主,矿化度1 500mg/L,为完全平衡水。地热流体γ(Na)/γ(Cl)均较高,二氧化碳分压(pco2)为10~(-1.98)~10~(-2.7) Mpa,地下水碳酸平衡具有开系统的特征。流体中方解石、白云石、文石处于微饱和状态。深部奥陶系水质与雾迷山组热储温度适合用玉髓温标计算,而浅部明化镇组热储温度则用Na-K温标计算。东丽湖奥陶系与雾迷山组连通性较好,垂向上对流强烈。明化镇储层局部地区受到了基岩裂隙型地热流体的垂向补给。     

硼、氯同位素测定方法及地球化学研究进展

近十年来,由于高精度硼、氯同位素测定方法的建立,硼、氯同位素地球化学在研究的深度和广度上都得到了快速发展。硼、氯同位素地球化学的研究已在海洋、盐湖、地下水、蒸发岩、热液矿床、环境等方面开展,并显示出在解决一些地学问题方面所具有的良好前景。该文简要概述了目前国内外硼、氯同位素测定方法和在地球科学的一些领域应用方面取得的成果和进展。     

青海共和盆地地热流体地球化学特征及热储水-岩相互作用过程

地热流体地球化学组成及其运移规律和成因机制研究对地热资源勘查和开发利用具有重要意义。当前,青海省地热资源开发利用程度低,更缺乏针对地热流体地球化学特征进行深入研究的系统性工作。青海共和盆地是青藏高原北缘的一个断陷盆地,盆地内地热资源丰富。本文以共和盆地及周围部分山区的地热系统为研究对象,基于系统地球化学采样和测试开展了地热流体地球化学组成及热储水-岩相互作用过程分析,认为:从共和下更新统热储、新近系热储到鄂拉山构造岩浆带再到瓦里贡山构造岩浆带,地热水中SiO₂含量依次升高,反映热储温度依次升高;上述地热地区热储中原生铝硅酸盐矿物的溶解和蚀变矿物的形成是控制地热水中阳离子含量的最重要的水文地球化学过程,而补给水下渗和地热水径流及升流过程中盐类矿物的溶滤则是水中阴离子(特别是 {\mathrm{SO}}_4^{2-}和Cl^-)的主要来源。     

四川西部中高温地热流体地球化学特征及其地质意义

四川西部是我国主要的高温地热资源分布区之一,水热活动的时空分布、物质来源与深部水热岩作用密切相关,地热流体化学特征可反映流体上升至近地表过程中发生的深部地球化学过程信息。通过分析鲜水河地热带、甘孜-理塘地热带和金沙江地热带典型地热田的地热流体化学组分特征,认为研究区地下水类型基本为HCO₃-Na型水。其中甘孜-理塘地热带地下热水中的K ⁺、Na ⁺、HCO₃ ^-和Mg ²⁺与Cl ^-有相似物质来源,除了来自矿物溶解外,还来源于地球深部物质。研究区地热流体径流较长,深度为2 189.93~5 620.52 m,地热流体在上升过程中冷水混入比例为 56%~78%,水岩作用仍未达到平衡状态。在循环过程中,受到含钙、镁的硅酸盐矿物溶解的影响。厘清区域内地热流体汇聚的路径及其控制因素,提高对四川西部地区地热资源分布规律和成因的认识,可为区域内工程建设施工提供参考依据。     

广东河源市黄村地热田地热地质特征及地热流体化学特征

广东河源市黄村地热田是该区域一个典型的开启水热型地热系统。黄村地热田具有明显的控热导水构造,地温场受导水导热断裂控制,温度从断裂带向外逐渐降低。通过一系列的地热流体化学特征分析,研究区地热流体为碱性淡水,水化学类型为HCO3-Na型,具有强循环特点,SiO2含量达到理疗矿泉水标准,但F元素含量严重超标。通过各样点的Na-K-Mg组和Cl-SO4-HCO3组离子分析,得出地热流体处于水-岩作用的初级阶段,且混入了大比例冷水,利用硅-焓混和模型计算出了冷水混入比例为72%~75%。使用SiO2温标和硅-焓混合模型对热储温度进行了估算,综合分析认为石英温标估算值（T 石英=141.9~146.2℃）作为热储温度最为合适,进一步计算出热流的循环深度2759~2856 m。综合研究认为黄村地热田地热能开发前景广阔。     

成矿流体活动的地球化学示踪研究综述

成矿流体活动的地球化学示踪是近年来流体地球化学研究的一个新趋势。通过流体来源示踪、运移示踪和定位示踪可以追溯流体活动的全过程,对恢复流体活动历史、演化历程具有积极意义。对成矿流体活动的地球化学示踪方法进行了一定的总结,对人们常用的地球化学示踪方法－－同位素地球化学示踪、无素地球化学示踪、包裹体地球化学示踪及气体地球化学示踪的研究现状进行了综述。     

河北汤泉地热流体水文地球化学特征及其成因

提要：汤泉位于河北省遵化市西北部,为山前丘陵地貌,地热资源丰富。本文通过对该地区地热流体研究发现：Na⁺、Ca²⁺、K⁺、Mg²⁺与SO^2-₄、HCO^-₃、Cl^-、NO^-₃是该地区地下热水的主要成分,水化学类型主要为SO^2-₄-Na⁺型,属于未污染的天然弱碱性水;流体中F^-含量平均为9.36 mg/l,远高于国家地下水质量标准ⅴ级;可溶性SiO₂的含量可作为地热温标;地热流体总矿化度平均为782.33 mg/l,属于淡水;为中等腐蚀型水,不结碳酸钙垢,无CaSO₄?2H₂O垢和SiO₂垢生成的可能;地热流体属于含岩盐地层溶滤的陆相沉积水;根据氢氧稳定同位素可知,河北汤泉地热流体主要来源于大气降水。     

西藏高温地热田地球化学特征及地热温标应用

研究区位于西藏自治区中部,属高温地热显示区。为了解区内地热田的热储基本特征,通过收集的12个主要地热田的23组地热及地表水样品分析可知,研究区水化学类型较复杂,地表出露温度较低的脱玛、玉寨、果组地热田以Na-HCO3型地热水为主,循环较快、可更新性较好,董翁、谷露、羊八井等地表出露温度较高的地热田以Na-Cl(Na-Cl·HCO3或Na-Cl·SO4)型地热水为主。地下热水中Cl与B、Li的正相关性,显示地热流体可能来源于深部岩浆;与Sr相关性较差,体现了地下热水中的盐分主要来源于深部热液而非水-岩相互作用;与SiO2、温度的正相关性更进一步印证了研究区地热为深部热源。经阳离子地温计与二氧化硅地温计估算各地热田深部热液与热水含水层混合温度为134~256℃。基于综合分析,推测研究区玉寨地热田较谷露地热田热水可更新性强,循环途径长或热源埋深较大,地热开发利用应综合考虑各自特点。     

苏北盆地典型地区中低温地热流体地球化学特征研究

苏北盆地作为江苏省地热地质条件最优的地区,发育丰富的中低温地热资源.文章选择存在已探明的中温地热井及干热岩验证孔所在的盆地区作为研究区,利用地热流体携带的地球化学信息,了解深部地热储层基本特征及不同深度地热资源的成生关系.结果表明:研究区地热流体中优势阳离子为Na+,阴离子呈复合离子型,以Cl-为主,Na+、TDS与C...     

马超营断裂带流体系统地球化学特征

在研究马超营断裂带主要金矿床的流体包裹体组成及成分特征基础上, 综合分析归纳了流体系统地球化学特征, 研究了流体的组成、来源及演化特征, 认为成矿流体具有低盐度、弱碱性及较高矿化度的混合成因特点, 早期成矿流体以深源为主, 晚期则混有大量大气水演化形成, 分析了影响流体演化的控制因素及金等成矿物质在流体中的迁移、沉淀机制, 提出流体活动是成矿作用的核心, 对成矿流体系统的研究, 有助于从本质上揭示马超营断裂带金矿成矿条件和成因, 更好地认识金矿成矿规律与进行成矿预测。     

松辽盆地地下流体地球化学特征研究

松辽盆地地下水动力场具有明显的不对称性：以盆地北端为主的盆地边缘是大气水下渗－向心流区；中央坳陷区为泥岩压实排水－离心流区；盆地南部以越流－蒸发泄水为主，只有盆地边缘和隆起的局部地区有间断性的大气水下渗作用。地下水动力场的基本特征决定了地下水化学场的分布规律。在成岩过程中，各种成岩反应具有不同程度的阶段性。离子的迁移与矿物转变、溶解和自生矿物的沉淀有关。深入研究砂岩的成岩反应，是分析孔隙水演化过程中离子迁移的重要环节。通过分析①成岩自生矿物中流体包裹体；②自生矿物的同位素组成；③成岩自生矿物的种类和序列；以及④地下水化学成分，可以进一步研究地下流体地球化学特征。     

地热系统中矿物-流体化学平衡的计算

在热勘探过程中 ,建立在水 -岩平衡基础上的地热温标方法 ,常被用来评价地下热储温度。本文采用多矿物平衡图解法和Na -K -Mg三角图解法 ,研究西藏高温及江西中低温地热流体的平衡状态 ,从而为地热温标的选择提供了理论依据。     

山东金岭金矿床成矿流体地球化学特征

对山东金岭金矿矿石中的流体包裹体进行了岩相学、显微测温及单个包裹体成分激光拉曼光谱研究。结果表明:金矿石中发育含CO2相、气液两相和CO2相等三类包裹体,成矿过程中,流体经历了NaCl-H2O-CO2体系的不混溶作用;成矿流体具有低盐度(6.6%~10.8%NaCleqv)、低密度(0.54~0.93g.cm-3)的特点;成矿温度集中于280~300℃之间,成矿压力为70~119MPa,成矿深度为6.78~9.07km;矿石石英中流体包裹体成分普遍含CO2。结合新近的流体包裹体同位素分析结果和测年数据,认为成矿流体为地幔流体、岩浆流体和大气降水的混合产物,矿床成因类型为幔源流体参与成矿的造山型金矿床中成亚类。     

粤北韶关地区不同岩性区地热流体地球化学特征及成因分析

本次研究通过对韶关地区78处温泉地热流体水化学组分和同位素数据统计分析,总结研究了三种岩性区水化学特征、水—岩相互作用过程、深部热储温度和地热水补给来源等,为区内温泉资源可持续开发利用提供科学依据。研究区地热流体TDS浓度平均值在侵入岩区、碳酸盐岩区和碎屑岩区分别为233.82 mg/L,705.35 mg/L和909.14 mg/L,从侵入岩区—碳酸岩盐区—碎屑岩区,TDS,K⁺,Cl^-,SO₄^2-,HCO₃^-浓度呈升高趋势。侵入岩区地热流体水化学类型以HCO₃-Na, HCO₃-Na-Ca型为主,碳酸盐岩区以HCO₃-Ca, SO₄-Ca型为主,而碎屑岩区常见HCO₃-SO₄-Na, SO₄-HCO₃-Na-Ca等类型。三种岩性区地热流体γNa/γCl值在1.48～158.86之...     

WFSD-4S孔流体地球化学特征

本文开展汶川地震断裂带科学钻探现场流体研究,探讨了泥浆添加剂产生的化学反应以及钻孔中岩性变化引起的流体异常特征,并在排除这些影响因素的情况下,讨论地震期间流体的异常。研究表明在WFSD-4S钻进期间发生的两次较大地震前均伴有Rn、Ar、N2和O2等气体异常现象,其中氡的日均值均超出背景值的2.5倍。根据岩心观察得到WFSD-4S钻井地区主断层约在1084 m,而在断层之上931 m处开始出现了大量气体的高值异常,该异常可能是由于地震孕育过程中地下气体的运移通道被打开造成气体向上迁移,使断层气体的响应特征提前发生。     

乐东县龙沐湾地热田地热流体化学特征及质量评价

海南省乐东县龙沐湾地热田属于隐伏小型中低温地热田,地热田面积约12 km2,呈南北半月形带状展布,该地热田内3口地热井为32℃～42℃。通过对地热田内地热井的水化学资料分析得出,地热田水化学类型以HCO3-Na·Ca型为主,地热流体水化学组分基本处于稳定状态。同时对地热流体质量评价,将地热田地热流体命名为重碳酸钠钙型硅温水,可作饮用天然矿泉水,不宜作生活饮用水、渔业用水和农业灌溉,地热流体不具有腐蚀性且通过碳酸钙结垢趋势判断为不结垢。     

黑龙江金厂金矿流体地球化学特征

通过对黑龙江省金厂金矿床内包裹体的研究,对比不同矿化程度岩石中包裹体特征,认识到矿化程度与岩浆-流体的演化程度有密切的关系。矿化主要为黄铁矿化,还见有黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、毒砂等硫化物矿物,主要呈脉状、条带状及浸染状产出。矿化程度高的钻孔岩芯内,包裹体类型发育完整,流体包裹体、熔融包裹体、熔-流包裹体均有发现。进一步研究发现,矿化与岩浆的结晶分异作用、流体的沸腾作用及流体的混合作用关系密切。分异作用使成矿物质得到富集,沸腾与混合作用使矿质进一步富集并沉淀析出。     

山东招远九曲金矿床成矿流体地球化学特征

九曲金矿位于招远—平度成矿带内,地处胶东金矿集中区的西北部。矿区内出露的岩浆岩为黑云母二长花岗岩、浅色细粒花岗岩及似斑状花岗闪长岩,矿体受断裂构造控制,属石英脉型金矿床。矿化分为四个阶段:石英-黄铁矿阶段、黄铁矿-石英阶段、石英-多金属硫化物阶段及碳酸盐阶段。流体包裹体研究表明,矿体中含金石英脉发育含CO2三相包裹体(Ⅰ型)、气液两相包裹体(Ⅱ型)和纯CO2包裹体(Ⅲ型)3种类型。成矿流体具有由早阶段到晚阶段,温度从中高温(301℃~365℃)到中低温(200℃~256℃)逐渐降低,CO2从富到贫逐渐减少,整体上具有低盐度(3.53%~10.74%Na Cleqv)和低密度(0.55~0.96 g·cm-3)的特点,成矿压力为75~129 MPa,成矿深度为7.04~9.46 km,成分以CO2、H2O为主。δD=-51×10-3~-64.2×10-3,δ18O水=0.9×10-3~7.1×10-3。笔者认为成矿流体以地幔流体为主,后期有大气降水参与;δ34S变化范围为6.4×10-3~7.4×10-3,显示成矿物质为深源含矿岩浆,上涌过程中与赋矿围岩发生重熔。矿床属幔源流体参与成矿的中温热液脉型金矿床。