亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        貴州省浪洞溫泉水化學(xué)特征及成因

        2022-09-14 00:50:28孟凡濤楊元麗
        地下水 2022年4期
        關(guān)鍵詞:溫標(biāo)溫泉斷層

        孟凡濤,楊元麗

        (1.貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局111地質(zhì)大隊(duì),貴州 貴陽(yáng) 550008;2.貴州省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院,貴州 貴陽(yáng) 550004)

        貴州東南部有大面積變質(zhì)巖分布,地?zé)犷?lèi)型為Ⅱ2隙(帶)狀熱儲(chǔ),該區(qū)域天然溫泉較少(僅出露3處溫泉),目前在變質(zhì)巖區(qū)開(kāi)展地?zé)峥辈榧把芯抗ぷ鞑蛔?,地?zé)豳Y源勘探風(fēng)險(xiǎn)較大,與貴州省提出的打造“溫泉省”的要求有差距。因此,本文通過(guò)研究變質(zhì)巖區(qū)浪洞溫泉水化學(xué)測(cè)試數(shù)據(jù)、同位素特征,結(jié)合研究區(qū)地?zé)岬刭|(zhì)特征,揭示溫泉地?zé)崴钠鹪?,為該區(qū)地?zé)豳Y源的勘查開(kāi)發(fā)利用提供依據(jù)。

        1 區(qū)域地?zé)岬刭|(zhì)概況

        1.1 溫泉基本特征

        黃平浪洞溫泉位于黃平縣浪洞鄉(xiāng)溫水塘,地理坐標(biāo)N27°06′,E107°41′。屬天然出露溫泉,水溫47℃,涌水量585.44 m3/d,水溫較高、流量大,從收集到的監(jiān)測(cè)資料,該溫泉?jiǎng)討B(tài)變化比較穩(wěn)定。

        1.2 區(qū)域地質(zhì)概況

        浪洞溫泉區(qū)域上位于南江復(fù)合造山帶右江裂谷-前陸盆地區(qū)望謨北西向褶斷帶。區(qū)內(nèi)有上塘-歸龍斷層,上塘復(fù)背斜,斑鳩井帚帚狀構(gòu)造等構(gòu)造,均為北東向近似平行展布,其間發(fā)育有次級(jí)斷層及褶皺,此外,沿?cái)鄬觾蓚?cè)發(fā)育有成組、成群、有規(guī)律的構(gòu)造節(jié)理。區(qū)內(nèi)主要斷裂為上塘-歸龍斷層,該斷裂為區(qū)域性斷裂,具挽近期活動(dòng)特征,區(qū)域上,該斷層北東斜交于松桃至碧痕營(yíng)走滑斷層與紙房東西斷裂帶反接,控制第三系地層的沉積分布,喜山期以來(lái)斷層?xùn)|盤(pán)處于下降,西盤(pán)以抬升為主要特征。主要褶皺為上塘復(fù)背斜,核部出露板溪群,東西兩翼為寒武系地層(見(jiàn)圖1)。

        圖1 研究區(qū)地質(zhì)構(gòu)造略圖

        1.3 地?zé)岬刭|(zhì)條件

        浪洞溫泉位于北東向區(qū)域性大斷層上塘-規(guī)龍斷層西側(cè),位于南北向上塘復(fù)背斜的北部?jī)A伏端與斑鳩井掃狀構(gòu)造的交匯地帶。上塘復(fù)背斜總體封閉好,巖性硬、脆的板溪群存在覆、隔熱地層,由于多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響及規(guī)模深度地層靜壓力作用,硬、脆性質(zhì)巖體完整性破壞,深部構(gòu)造裂隙及隱伏斷層為熱流體運(yùn)移、儲(chǔ)集提供了前提條件,為地?zé)豳Y源儲(chǔ)存,運(yùn)移提供了有利空間和通道。浪洞溫泉發(fā)育受斷層及背斜構(gòu)造軸部裂隙帶控制,呈帶狀發(fā)育特征,具斷裂型地?zé)崽卣鱗3]。

        2 地?zé)崴瘜W(xué)特征

        浪洞溫泉水質(zhì)分析數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

        表1 溫泉水化學(xué)成分分析表

        2.1 水化學(xué)組分

        2.1.1 主要陽(yáng)離子

        (1)Na+離子

        浪洞溫泉水主要陽(yáng)離子為Na+離子,占陽(yáng)離子總量的90%以上,其浪洞溫泉Na+離子含量為90~95 mg/L,Na+離子是地殼中含量較高的元素,且易遷移,Na+離子主要來(lái)源為板溪群變質(zhì)巖含鈉礦物的溶解。

        浪洞溫泉Na+/Cl-分別為27.2~33.5,說(shuō)明溫泉熱水經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)時(shí)間的溶濾,發(fā)生過(guò)較劇烈的水巖反應(yīng)后增加了Na+的濃度。

        (2)K+離子

        浪洞溫泉中K+離子的含量為1.75 ~3.50 mg/L,在溫泉水中K+比Na+較活躍,部分Na+會(huì)被K+置換出來(lái),從而顯示溫泉水Na+含量遠(yuǎn)大于K+。

        (3)Ca+離子與Mg+離子

        浪洞溫泉中的Ca+含量為4.31~5.56 mg/L、3.16 mg/L,Mg+含量為0~0.12 mg/L。上述例離子主要來(lái)源于地?zé)崴谏钛h(huán)過(guò)程中經(jīng)過(guò)碳酸鹽巖地層溶解,研究區(qū)地層主要為變質(zhì)巖地層,且水中偏硅酸含量高并硅酸情況下,一部分Mg2+與基巖中礦物發(fā)生相互作用,地下水循環(huán)過(guò)程中消耗Mg2+[7];Ca+與Mg+在水巖作用過(guò)程中與Na+發(fā)生置換反應(yīng),其中一部分被圍巖吸附,造成了Ca+離子與Mg+離子含量低。

        2.1.2 主要陰離子

        (1)HCO3-離子

        浪洞溫泉HCO3-含量為235.20~250.01 mg/L、HCO3-離子質(zhì)量濃度高的主要原因?yàn)樯畈康責(zé)崴蠧O2參與了的碳酸鹽巖的溶解。浪洞溫泉周邊分布有碳酸鹽巖地層,為溫泉中HCO3-離子提供了較豐富的溶解源。

        (2)Cl-離子

        浪洞溫泉Cl-離子含量為2.84~3.35 mg/L,地?zé)崴蠧l-離子的來(lái)源主要為鉀鹽礦床、巖漿巖及被氯化鈉鹽化的巖層。溫泉中Cl-離子含量偏低的原因,一種是地?zé)崴鹘?jīng)途徑可能過(guò)短,造成圍巖中的Cl-無(wú)法及時(shí)溶解,另一種可能是地?zé)崴谶\(yùn)移過(guò)程中無(wú)巖漿巖地層分布。

        (3)SO42-離子

        浪洞溫泉中的含量為1.7~2.3 mg/L,含量極低,因在深部缺氧條件下SO4-離子不穩(wěn)定,并在除硫菌的作用下被還原為H2S,在浪洞溫泉可聞到硫磺味,說(shuō)明含有H2S氣體。

        浪洞溫泉的SiO2/K+為9.1~10.7、Na+/K+為50~62.1呈高值而Cl-/F-為2.0~3.5、Cl-/ SiO2為0.17~0.21呈低值,說(shuō)明浪洞溫泉在循環(huán)過(guò)程中有淺部冷水混和的跡象。

        綜上分析,區(qū)內(nèi)溫泉水Na+、K+、Cl-、F-、偏硅酸、TDS較碳酸巖區(qū)高,Ca2+、Mg2+、SO42-較碳酸巖區(qū)低。此一較為特殊的水質(zhì)特征可以成為變質(zhì)巖區(qū)熱礦水地球化學(xué)標(biāo)志。

        2.2 水化學(xué)類(lèi)型

        圖2為浪洞溫泉piper三線(xiàn)圖,可以看出浪洞溫泉的水化學(xué)類(lèi)型為HCO3-Na。

        圖2 地?zé)崴甈iper三線(xiàn)圖

        圖3 地?zé)崴瓺與18O關(guān)系圖(西南地區(qū)降雨線(xiàn)圖)

        3 研究區(qū)地?zé)崴鹪?/h2>

        3.1 地?zé)崴凰靥卣?/h3>

        3.1.1 地?zé)崴畞?lái)源

        浪洞溫泉?dú)溲跬凰刂禐棣腄值為-62.7‰、δ18O值為-8.82‰,均分布在西南地區(qū)大氣降雨線(xiàn)(劉進(jìn)達(dá)等,1997)附近,未表現(xiàn)出明顯的“氧飄移”,說(shuō)明地?zé)崴难a(bǔ)給主要來(lái)源于大氣降水入滲補(bǔ)給。

        3.1.2 地?zé)崴a(bǔ)給高程

        降水δ值和高程一般呈線(xiàn)性關(guān)系,根據(jù)我國(guó)川黔藏一帶大氣降雨與海拔高程之間的關(guān)系(于津生等,1984)。

        δ18O=-0.0031H(m)-6.19

        (1)

        δD=-0.026H(m)-30.2

        (2)

        將浪洞溫泉的δ18O與δD分別帶入式(1)與式(2),得出該溫泉的補(bǔ)給區(qū)的海拔高程,結(jié)果見(jiàn)表2。

        表2 浪洞溫泉補(bǔ)給區(qū)海拔高程 m

        根據(jù)表2可知,根據(jù)δ18O得出地?zé)崴a(bǔ)給區(qū)高程與實(shí)際明顯不符,故本文采用δD計(jì)算結(jié)果作為地?zé)崴a(bǔ)給區(qū)的高程。經(jīng)分析認(rèn)為浪洞溫泉補(bǔ)給區(qū)位于研究區(qū)北西部高程在1 200~1 300 m之間的山區(qū)。

        3.1.3 地?zé)崴a(bǔ)給區(qū)溫度估算

        大氣降水的δ18O和δD值與溫度存在正相關(guān)關(guān)系 ,根據(jù)全球平均年降水中δD和δ18O值與溫度間的線(xiàn)性關(guān)系(Dansgaard,1964):

        δ18O=0.695T-13.6

        (3)

        δD=5.61T-100

        (4)

        將浪洞溫泉的δ18O與δD分別帶入式(3)與式(4),得出該溫泉的補(bǔ)給區(qū)水溫,結(jié)果見(jiàn)表3。

        表3 浪洞溫泉補(bǔ)給區(qū)水溫 ℃

        根據(jù)表3計(jì)算結(jié)果,補(bǔ)給區(qū)水溫在 6.64℃~6.87℃之間,平均溫度為 6.76 ℃。

        3.2 熱儲(chǔ)溫度估算

        3.2.1 地?zé)釡貥?biāo)估算熱儲(chǔ)溫度

        地?zé)釡貥?biāo)包括陽(yáng)離子溫標(biāo)、二氧化硅溫標(biāo)等,但在運(yùn)用地?zé)釡貥?biāo)計(jì)算時(shí)因未考慮溶液-礦物間的平衡條件經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生偏差,使用地?zé)釡貥?biāo)法估算地?zé)崴疅醿?chǔ)溫度前,必須要研究溶液-礦物的平衡狀態(tài),檢驗(yàn)選用地?zé)釡貥?biāo)的可靠性(鄭西來(lái)和劉鴻俊,1996)。

        本文采用陽(yáng)離子溫標(biāo)、二氧化硅溫標(biāo)估算熱儲(chǔ)溫度。

        (1)陽(yáng)離子溫標(biāo)

        Giggenbach(1988)提出Na-K-Mg三角圖解法用于判斷水-巖平衡狀態(tài),Na-K-Mg三角圖解法將地?zé)崴譃橥耆胶狻⒉糠制胶夂臀闯墒焖N類(lèi)型。

        根據(jù)圖4可知,數(shù)據(jù)位于Mg角區(qū)域,屬未成熟水,地?zé)崴赡苁艿綔\表地下水混合造成元素含量偏低。故不能采用陽(yáng)離子溫標(biāo)來(lái)估算熱儲(chǔ)溫度。

        圖4 地?zé)崴甆a-K-Mg三角圖

        (2)二氧化硅溫標(biāo)

        本文采用SiO2溶解度曲線(xiàn)法判斷地?zé)崴蠸iO2含量是由何種礦物控制的。由圖5可知,溫泉水樣數(shù)據(jù)位于玉髓曲線(xiàn)附近,說(shuō)明玉髓有可能是控制地?zé)崴蠸iO2平衡的主要礦物[14]。

        圖5 地?zé)崴甋iO2溶解度曲線(xiàn)

        鑒于地?zé)崴蠸iO2含量主要受玉髓控制,故采用用Potter和Fournier在1982年提出的玉髓溫標(biāo)公式對(duì)熱儲(chǔ)溫度進(jìn)行估算,該式適用溫度范圍在20℃~330℃內(nèi):

        T(℃)=C1+C2S+C3S2+C4S3+C5logS

        (5)

        式中:S為SiO2濃度,單位為mg/L,C1~C5為常數(shù):C1=-4.219 8×10、C2=2.883 1×10-1、C3=-3.668 6×10-4、C4=3.166 5×10-7、C5=7.703 4×10

        浪洞溫泉地?zé)崴畼又蠸iO2含量平均為16.0 mg/L,由(5)式估算出溫泉地?zé)崴疅醿?chǔ)溫度分別為約為56℃。地?zé)崴谶\(yùn)移過(guò)程中受淺部冷水混合的影響,其實(shí)際熱儲(chǔ)溫度應(yīng)更高,因此地?zé)崴浪銣囟刃∮趯?shí)際熱儲(chǔ)溫度。

        1.地層代號(hào);2.地?zé)崴飨颍?.斷層;4.裂隙;5.溫泉;6.含水層;7.隔水層圖6 浪洞溫泉形成機(jī)制示意圖

        3.2.2 地?zé)崴h(huán)深度

        地?zé)崴h(huán)深度公式為:

        H=(t1-t2)/G+h

        (6)

        式中:H為熱儲(chǔ)深度(m);t1為熱儲(chǔ)溫度(℃);t2為常溫點(diǎn)溫度(℃),研究區(qū)為15.1℃;G為地?zé)嵩鰷芈?℃/100m),研究區(qū)為1.6℃/100m;h為常溫點(diǎn)深度(m),研究區(qū)為30 m。

        由式(6)可故算出浪洞溫泉地?zé)崴h(huán)深度約為2 590 m。

        4 地?zé)崴梢蚰J?/h2>

        研究區(qū)屬中低溫對(duì)流型地?zé)嵯到y(tǒng),補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降水,補(bǔ)給區(qū)為南部海拔1 200~1 300 m的寒武系、震旦系碳酸鹽巖地層分布區(qū),補(bǔ)給時(shí)年平均氣溫為6.64℃~6.87℃。大氣降水通過(guò)巖石中構(gòu)造裂隙及區(qū)域性斷裂入滲補(bǔ)給形成深部地下水,地下水在由北西向南東方向在運(yùn)移的過(guò)程中不斷被圍巖加熱,溫度不斷升高,形成了溫度較高的地?zé)崴?,?dāng)?shù)責(zé)崴h(huán)至區(qū)域性斷層或受變質(zhì)巖等隔水層的阻擋,在靜水壓力的作用下,地?zé)崴貥?gòu)造線(xiàn)上升,運(yùn)移并與淺表冷水混合形成溫泉(見(jiàn)圖6)。

        5 結(jié)語(yǔ)

        研究區(qū)屬由區(qū)域大地?zé)崃魈峁嵩吹陌鍍?nèi)中低溫對(duì)流型地?zé)嵯到y(tǒng),主要受地質(zhì)構(gòu)造的控制。地?zé)崴瘜W(xué)類(lèi)型由HCO3-Na。根據(jù)地?zé)崴瘜W(xué)特征及溫標(biāo)計(jì)算結(jié)果表明研究區(qū)地?zé)崴谘h(huán)過(guò)程中受淺表冷水混合。大氣降水為區(qū)內(nèi)地?zé)崴闹饕獊?lái)源,補(bǔ)給區(qū)為海拔1 200~1 300 m的武系、震旦系碳酸鹽巖分布區(qū),利用二氧化硅溫標(biāo)估算熱儲(chǔ)溫度為大于56 ℃,地?zé)崴h(huán)深度約為2 590 m。

        猜你喜歡
        溫標(biāo)溫泉斷層
        KAI BEPPU溫泉酒店
        談?wù)劀貥?biāo)
        地球化學(xué)溫標(biāo)方法在地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)中的應(yīng)用
        用于改善光纖陀螺全溫標(biāo)度因數(shù)變化的環(huán)圈制作工藝
        銘湖溫泉
        海燕(2017年5期)2017-05-12 03:01:26
        銘湖溫泉
        海燕(2017年3期)2017-03-15 01:56:18
        國(guó)際實(shí)用溫標(biāo)的發(fā)展與現(xiàn)狀
        河南建材(2016年6期)2016-12-15 07:17:46
        露天溫泉
        斷層破碎帶壓裂注漿加固技術(shù)
        河南科技(2014年18期)2014-02-27 14:14:52
        關(guān)于錨注技術(shù)在煤巷掘進(jìn)過(guò)斷層的應(yīng)用思考
        河南科技(2014年7期)2014-02-27 14:11:06
        中字亚洲国产精品一区二区| 邻居少妇张开腿让我爽了一夜| 十八禁视频网站在线观看| 久久久国产精品免费a片3d| 人妻无码人妻有码中文字幕| 成人无码激情视频在线观看| 麻豆av在线免费观看精品 | 成人性生交大片免费5| 蜜桃视频一区二区在线观看| 国产成人亚洲精品| 欧美午夜一区二区福利视频| 亚洲夫妻性生活视频网站| 日本在线一区二区三区视频| 国产精品一区二区久久国产| 亚洲欧美日韩国产精品一区二区| 又污又黄又无遮挡的网站| 亚洲大尺度动作在线观看一区| 日本久久久精品免费免费理论| 最近免费中文字幕中文高清6| 曰本人做爰又黄又粗视频| 国产精品亚洲А∨天堂免下载| 国产精品麻豆成人av| 亚洲熟女少妇一区二区三区青久久| 成年免费a级毛片免费看| 免费a级毛片无码无遮挡| 亚欧乱色束缚一区二区三区| 亚洲av网站在线免费观看| 亚洲av中文无码乱人伦在线观看| 天天躁日日躁狠狠久久| 91亚洲国产成人aⅴ毛片大全| 日本道免费一区日韩精品| 国产一区白浆在线观看| 免费无码av片在线观看播放| 人人妻人人澡人人爽人人精品| 玖玖资源站无码专区| 亚洲一区二区精品在线| 97精品人人妻人人| 四川丰满少妇被弄到高潮| 无码伊人久久大香线蕉| 九九精品国产亚洲av日韩| 三级做a全过程在线观看|