五龙背温泉地下热水的两种类型

五龙背温泉地下热水有两种类型——赋存于热储构造中的“深循环型热水”和赋存于基岩裂隙中的“浅循环型热水”。“深循环型热水”的水温大子60℃;多为自流水;正水头大于4m;单位涌水量大于0.21/s.m;水质类型以C·H—N型为主,F~-、Na~+、SiO_2、CO_3~(2-)、SO_4~(2-)含量高,水温不受季节性气温影响。“浅循环热水”的水温小于60℃;有微弱涌水现象;单位涌水量小于0.11/s.m;水质类型为H—N型;HCO_3~-、Ca~(2+)、Mg~(2+)、K~+含量高;水温受季节性气温制约。两种类型地下热水水温具相关关系,水力联系微弱,两者可能为基本独立的水热循环系统。“深循环型热水”受热储构造控制,由区域大气降水补给,热源可能为放射性元素衰变所释放的能量而形成的地温场。“浅循环型热水”与基岩裂隙水成因相同,热源与“深循环型热水”加热作用有关。     

济南市平阴氡地热水中氟的来源及赋存机理浅析

通过对3处不同热储类型的地热水水质分析结果的对比分析,试从热储岩性、矿化度、pH值、温度及地下水水化学类型等方面分析各因素对水中F~-溶解的影响机理,认为:热储岩性对地热水水质起决定作用,高热储温度、碱性环境是水中氟离子富集的有利条件;水中Ca~(2+)可与F~-产生不溶于水的沉淀,对水中氟离子的富集起限制作用;水中F~-与H_2SiO_3,Sr的含量一般存在共生关系。水中氟的活性和含量不能看作只与某种盐类或阴、阳离子发生单相关的孤立作用的结果,而要重视在水中各种盐类并存的混合体系中可能出现的元素或物质间的拮抗、协同及交互作用。     

威海市洪水岚汤温泉地热地质特征及成因机制探讨

威海市草庙子镇洪水岚汤温泉是低温热水型地热田,位于苏鲁造山带(Ⅰ)胶南隆起(Ⅱ)乳山-威海凸起的东部.热储位于印支期花岗岩构造破碎带内,受NW,NE向断裂构造控制,呈点状、带状分布,洪水岚汤位于2个断裂构造交会处,出露标高66.83 m,平均水温71℃.根据流体化学特征分析,洪水岚汤温泉热水来源主要是大气降水,水化学类型按舒卡列夫法分类属HCO-3·SO2-4-Na+型热泉,氟、偏硅酸含量较高,含有多种微量元素和放射性元素.     

南宁市地热田水文地球化学特征

南宁市地热田为隐伏大型中低温地热田,文章依据地热田内7眼地热井(孔)地下热水的水化学资料,在分析地热田的水文地球化学特征的基础上,采用SiO2和K/Mg地热温标,对地热田的热储温度及深度进行估算。     

矿物包裹体的气、液相成分测定

矿物中包裹体温度、压力和气、液相成分的测定数据是阐明矿床成因、成矿物质来源、成矿物质化学条件和成矿元素运移方式等的重要地球化学参数。本文介绍了用载气热爆—气相色谱法测定气相成分(H_2、O_2、N_2、CH_4、CO、CO_2、H_2O)和用超声波提取液相成分,再用原子吸收分光光度计法和数字离子计法分别测定阳离子(K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+))、阴离子(F~-、Cl~-)。对实验装置、工作条件和分析步骤等本文均有叙述。并以石英标样,对实验结果作了初步讨论。其中对气相成分的提取,用载气热爆法代替真空热爆法可提高工作效率五倍。     

西藏错那地热田水化学特征与物源机制

错那县位于西藏自治区山南地区南部、喜马拉雅山脉中段,是我国重要的边境口岸。为了研究错那地区地热田的水化学特征与物源机制,通过对研究区的温泉点水样的水化学数据进行化验分析,结合研究区的地热地质条件,使用piper三线图和Gibbs图等分析了水化学特征和物质来源。在阐明几种主要的地热温度计原理和适用条件的基础上,利用各种地球化学温度计和多矿物平衡图解法对研究区地下热水进行了温度估算。基于综合分析,最终得出热储温度为117℃左右,分析出地下热水的水化学类型以HCO₃-Na型为主,并进行了相应的地热资源评价。这有助于查明地下热水物质来源,探明该地区地热资源,以便在今后为该地区的地热资源开发利用提供技术支持,同时也推动了生态环境的保护和能源结构的逐步改变。      

云南昌宁柯街断裂带温泉水化学特征

通过对柯街断裂带上2个温泉(梁园温泉和大地温泉)水样的阴阳离子分析,正确划分了温泉水的水化学类型;同位素
数据表明,2个样品的δD和δ18O值均在大气降水线附近,且未显示δ18O值向右漂移现象,说明该区地下热水具有现代大气降水
的氢氧同位素组成特征,推断温泉形成与火山、岩浆型热源没有直接关系。大气降水的同位素组成与海拔高程之间的耦合关系,
证明了地下热水补给源区位于西部山区;通过采用SiO₂ 温标计算得出了温泉的热储温度和热水循环深度。梁园温泉热储温度为
100.1℃,热水循环深度是1643.3m,大地温泉热储温度为79.8℃,热水循环深度是1237.2m。柯街断裂带的构造特征及岩性特
征与地下热水的水化学组成、深循环机制和冷热水的混合机制有着本质的联系。      

隔档式构造区岩溶地下水流系统多级次嵌套结构的水化学识别

川东隔档式构造区岩溶地下水流系统表现出多级次嵌套结构的特征, 之前主要是定性的水文地质条件分析, 缺乏来自水化学方面的量化依据。利用41个浅层和19个深层岩溶水样的水化学资料开展分析, 发现浅层岩溶水为HCO₃-Ca·Mg型,ρ(Mg2+)较低, 深层岩溶水为SO₄-Ca·Mg型且ρ(Mg2+)明显偏高, 说明地下水在岩溶含水层中的滞留时间与ρ(Mg2+)具有正变关系。对典型剖面地下水流系统的分析表明, 优先采用ρ(Mg2+)来评价地下水滞留时间, 将地下水排泄点ρ(Mg2+)小于20, 50 mg/L分别作为划分局部-中间、中间-区域水流系统的依据。浅层岩溶水受地貌作用控制明显, 其中浅切沟谷泉点为局部地下水流系统的排泄点, 深切沟谷泉点一般属于中间或区域流动系统的排泄点。ρ(Mg2+)反映了泉水循环的滞留时间, 也能够反映钻孔所揭露的深循环特征。这种水化学识别方法可为相似岩溶区识别地下水流系统的多级次嵌套结构提供参考。      

滨州市城区地热地质条件与开发利用前景

滨州市城区主要热储层为赋存于地下1000～1600m的新近纪馆陶组和古近纪东营组，属碎屑岩孔隙-裂隙类型。热储层为砂岩、砂砾岩，厚度140～250m；水化学类型主要为Cl-Na型；井口水温为60～65℃，属温热水型地热资源。热水中富含对人体有益的微量元素；允许可开采量2556×10^4m^3／a，现状开采量109．5×10^4m^3／a，开发利用潜力大，前景广阔。     

博兴县地热田的开发利用与保护

博兴县地热资源为低温地热资源,温热水型,地下热水主要赋存在新、古近系碎屑沉积岩中,属层状孔隙-裂隙热储。具有热储分布稳定,水温适中,水量丰富且易于开发等特点,开发潜力大,开发利用前景广阔。     

胶东温泉地热水水化学及同位素特征研究

对胶东半岛出露的14处温泉的水化学特征、同位素特征进行了分析,得出胶东半岛温泉水的来源主要为大气降水补给、海水补给,年龄以现代水为主。胶东半岛温泉水与围岩矿物未达到完全平衡,不适宜用Na,K,Mg地热温标,玉髓的地热温标显示胶东半岛温泉热储温度在81．26～108．93℃之间。对下一步胶东半岛的温泉地热勘查、开发利用具有指导意义。     

Protist Interactions and Seasonal Dynamics in the Coast of Yantai,Northern Yellow Sea of China as Revealed by Metabarcoding

Facilitated by the high-throughput sequencing(HTS) technique, the importance of protists to aquatic systems has been widely acknowledged in the last decade. However, information of protistan biotic interactions and seasonal dynamics is much less known in the coast ecosystem with intensive anthropic disturbance. In this study, year-round changes of protist community composition and diversity in the coastal water of Yantai, a city along the northern Yellow Sea in China, were investigated using HTS for the V4 region of 18 S rDNA. The interactions among protist groups were also analyzed using the co-occurrence network. Data analyses showed that Alveolata, Chlorophyta, and Stramenopiles are the most dominant phytoplanktonic protists in the investigated coastal area. The community composition displayed strong seasonal variation. The abundant families Dino-Group-I-Clade-1 and Ulotrichales_X had higher proportions in spring and summer, while Bathycoccaceae exhibited higher ratios in autumn and winter. Alpha diversities(Shannon and Simpson) were the highest in autumn and the lowest in spring(ANOVA test, P 0.05). Nutrients(SiO_4~(2-), PO_4~(3-)), total organic carbon(TOC), and pH seemed to drive the variation of alpha diversity, while temperature, PO_4~(3-) and TON were the most significant factors influencing the whole protist community. Co-variance network analyses reveal frequent co-occurrence events among ciliates, chlorophytes and dinoflagellate, suggesting biotic interactions have been induced by predation, parasitism and mixotrophy.     

Geochemical constraints on CO2-rich mantle source for the Kocebu Seamount,Magellan Seamount chain in the western Pacific

The alkaline oceanic island basalts(OIBs) with under-saturated SiO_2 and high contents of CaO and alkaline are usually attributed to mantle sources different from typical tholeiitic OIBs.Based on the results of high pressure and temperature experiment study,the genesis of silica under-saturated alkaline basaltic melts could be explained by the role of CO_2, thus,the genetic relationship of alkaline basalts with CO_2 has become a topic of relevance because it is closely related to the deep carbon cycle.The Magellan Seamount chain in the West Pacific Seamount Province has wide distribution of alkali basalts.For the first time,we collected alkaline basalt samples from the Kocebu Seamount of the Magellan Seamount chain and found that magmatic apatites widely occur in the less evolved volcanic rock samples,and the high contents of phosphorus should be a feature of the alkaline OIB s of the Magellan Seamounts.Compared with typical OIBs,these alkaline volcanic rocks have higher CaO and P_2 O_5, lower SiO_2 content,negative anomaly of high field strength elements(HFSEs),more distinctly negative anomaly of potassium(K) and the ubiquity of titanaugite,indicating a CO_2-rich mantle source.Based on the relatively high K2 O and TiO_2 contents and La/Yb ratio and low MgO content of these alkaline rocks,we suggest that the volcanic rocks of the Magellan Seamounts are originated from carbonated eclogites derived possibly from ancient subducted altered oceanic crust.     

贵州普定灯盏河岩溶泉的硫同位素季节变化特征

通过对贵州普定后寨地下河补给区的灯盏河岩溶泉为期1年的泉水水文地球化学特征与水中SO2-4的硫同位素组成及季节性变化规律的分析,揭示灯盏河岩溶泉泉水中硫酸盐的来源及形成机理.结果表明:灯盏河岩溶泉的水化学类型主要为HCO-3·SO2-4 Ca2+型,具有很高的硫酸盐浓度,且变化幅度较大,SO2-4浓度为0.35~8.76mmol·L-1;灯盏河泉水SO2-4的硫同位素组成为(3.80~25.76)×10-3,反映泉水的硫同位素组成主要受土壤有机硫氧化和石膏岩层溶解的控制;泉水硫同位素组成季节性变化明显,表现为旱季大于雨季,且旱季变化平缓,主要受石膏溶解的控制,而雨季变化幅度较大,反映雨季地下水硫酸盐土壤有机硫源贡献的增加及其季节性差异.     

济南市平阴县大孙庄地区地热氡泉形成机理探析

济南市平阴县玫瑰镇大孙庄已发现两眼地热氡泉井,地热流体中氡含量高达332.6～625.7Bq/L,属于稀缺的天然理疗热矿水资源。采用土壤面积测氡、土壤剖面测氡、可控源音频大地电磁法（CSAMT）测量、水氡测试等方法,研究其形成机理。通过分析氡的物源条件、空间条件、动力条件,结合地热田的地质条件、水文地质条件、构造条件、水化学特征,建立了大孙庄地热氡泉形成机理模型,为在具有类似地质背景条件的地区勘查开发地热氡泉提供借鉴。     

Geochemical survey of thermal system in Northeast China and their geothermometric characters

The chemical composition of several thermal springs around Changbaishan area has been investigated.Cenozoic basaltic rocks are widely distributed in Northeast China and geothermal characteristics have been described.About one hundred hot springs exist around Changbaishan Volcano at the border between China and D.P.R.Korea with high temperature about 82℃. The pH values of the spring water range from 6.9 to 7.1 and the total flow rate is about 4.8 L /sec. The chemical composition of the thermal springs is sodium carbonate; the high-mineral contents of thermal water are believed to have medicinal properties. Bathhouses are already built along the hot springs to take the advantage of the supposed healing properties. The high quality of those hot springs is believed to be utilitized for mineral water. The chemical equilibrium temperatures were estimated at about 160℃ based on the Na-K-Ca geochemical thermometer.     

威海市温泉汤温泉形成模式

温泉汤温泉是威海地区一个非常重要的温泉,综合地球化学和地质调查方法,分析温泉汤温泉的形成模式。本文采集温泉汤温泉水样进行了水化学和氢氧稳定同位素测试,通过分析温泉水的水质类型、补给来源,估计水循环深度,结合地热地质条件进一步丰富了地热成因机制。水化学Piper分析图表明温泉水属于Na-Cl型温泉,水岩作用分析表明温泉水具有浅层水的特征,而氢氧稳定同位素值分布于中国东部大气降水线附近,推测温泉水主要受大气降水、地表水、地下水等浅层水的影响。根据δ~2H同位素高程效应,计算得到温泉的补给高程为225～265m之间,根据周边地形地貌特征,南部山区约为240m左右,确定南部山区是主要的补给源。综合分析认为,大气降水从温泉汤温泉南部山区汇聚到盆地中,大气降水、地表水、地下水等通过断裂破碎带在深部进行热交换形成温泉热水,然后运移到地表,出露成温泉汤温泉。通过成因模式分析,为温泉汤温泉的资源评价和开发利用提供科学依据,也为威海地区其他温泉的研究和开发利用提供参考。     

泰安市城区岩溶地下水水化学特征及成因分析

岩溶地下水是泰安市城区重要供水水源,近年来随着气候环境变化和人为活动的影响,岩溶地下水水化学特征日趋复杂,但其水化学特征及成因尚不明晰。为识别研究区地下水水化学特征、成因机制,本文采用数理统计方法、离子比值、水化学图解等方法,研究了该区岩溶地下水的水文地球化学特征。结果表明：研究区内岩溶地下水水化学类型主要为HCO3Ca型、HCO3·SO4Ca 型、HCO3·SO4·ClCa型。地下水水化学成分主要受水岩相互作用控制,以溶滤作用为主,地下水中的Ca2+、Na+、HCO-3、SO2-4主要来源于方解石、白云石的碳酸盐岩及石膏、盐岩等蒸发岩的溶解,且存在逆向的阳离子交替吸附作用,导致Ca2+含量增加,Na+含量减少,人为活动影响导致地下水中Cl-、NO-3浓度增加。研究成果为研究区内岩溶地下水的合理开发与保护提供了依据。     

九江庐山地区地下水水文地球化学特征及成因

分析九江环庐山地区观测井水、大气降水、冷泉水、地热温泉水及地表水水样的常量化学组分和氢氧同位素及氚活度,结果表明,庐山地区地下水主要分为西北、东南两个水文地质单元,西北侧以九江台2号井井水、东林寺泉水为代表,水化类型为HCO3-Ca;东南侧以地热温泉井水、观音桥泉水为代表,水化类型为HCO3-Na,离子组分主要来自风化壳岩石风化。氢氧同位素显示,九江庐山地区地下水均属于降水成因型,部分井泉具有深循环的特征;氯离子估算结果显示,大气降水直接补给率约为4.5%~33.27%。大气降水下渗补给形成裂隙承压自流井泉是庐山地区地下水主要成因,另有部分为降水经长时间深循环形成地热温泉水,而九江台2号井既有浅表水特征又有深循环水的特征,暗示两个不同补给源的含水层通过不同循环路径上升到浅表地层,携带有部分深部构造活动信息,有利于获取地震前兆异常信息。