首都圈西部盆岭构造区地热水水文地球化学研究.pdf

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1、矿物岩石地球化学通报·研究成果·BulletinofMineralogy，PetrologyandGeochemistryVo1．32No．4，July，2Ol3首都圈西部盆岭构造区地热水水文地球化学研究张炜斌，杜建国，周晓成，陈志，谢超，崔月菊中国地震局地震预测研究所地震预测重点实验室，北京100036摘要：根据水化学组分和氢、氧同位素数据，讨论了首都圈西部盆岭构造区断裂带地下热水的化学类型及其形成过程。结果显示，水样的TDS为225～1449mg／l，80和3D值分别为一12．42％。～一9．54‰，一9O．8‰～一71．88％。。水的循环受盆岭构造区中的断裂和水头压力控制。

2、Na—SO型水主要出现在片麻岩和花岗岩裂隙中，由深循环过程中长石类矿物水解和硫化物的氧化作用形成。Na·Ca—HCOs型水主要分布在含泥质条带互层的碳酸盐岩储层中，受方解石和白云石溶解、泥质条带中的易溶盐淋滤作用和与粘土矿物的Na—Ca离子交换的控制。第四系砂砾石含水层热水水化学类型较复杂，有Ca·Mg—HCO3，Na·Ca—H(二()3，Na—HCO。，Na—HCO。·SO·C1，Na—HCO。·C1，NaSO·C1等，这可归因于含水层深度、断裂性质、沉积物粒度和岩性等因素。6”O和3D指示地热水来源于大气降水。3D值随地下水温度升高而降低的特征可能由深层古水和浅层地下水的混合

3、作用或是同位素交换反应导致。镇川堡103℃热水的6O和3D受水岩反应和蒸汽散失的共同作用。本研究对地热水开发和地震监测方面有一定应用价值。关键词：水文地球化学；氢氧同位素；水岩反应；盆岭构造区中图分类号：P592文献标识码：A文章编号：1007—2802(2013)040489—08HydrogeochemistryofThermalWatersfromtheBasin—rangeProvinceintheWestRegionofBeijingZHANGWei—bin，DUJian—guo，ZH()UXiao—cheng，CHENZhi，XIEChao，CUIYue—juKeyL

4、aboratoryofEarthquakePrediction，InstituteofEarthquakeScience，ChinaEarthquakeAdministration，Beijing100036，ChinaAbstract：ChemicaltypesandoriginsofgeothermalwatersinthebasinandrangeprovinceofthewestregionofBei—jingarediscussed．IoncompositionsweredetectedbyDionexIC一900IonChromatographyandtitratio

5、n．艿Oand3DofthewatersamplesweremeasuredwiththePicarroL1102IsotopeDetector．TheTDSofthethermalwatersareintherangeof225～1449rag／L．TheNa—SO4typewatersarefromfracturesingneissesandgranites，whichmayoriginatefromfeldsparhydrolysisandsulfideoxidationinthedeepcirculationofwaterswhichiscontrolledbyfault

6、sandheadpressure．TheNa·Ca—HC03typewatersarefromcarbonateswithinterbeddingargillite，resultingfromdissolvingcalcite，dolomite，andcationexchange．However，thegeothermalwatersfromQuaternaryaquifersofdifferentdepthsandlocationsinthebasinaregeochemicallydifferent(Ca·Mg—HCO3，Na·CaHCO3，Na—HCO3，Na—HCO3·S

7、O4·C1，Na—HCO3·C1，Na—SO4·e1)，whichcanbeattributedtoionexchangingwithdifferentrocks，aquiferdepths，orfaultfeatures．ThevaluesofOand3Drangefrom一12．4to一9．5％0andfrom～90to一72％0，respectively，indicatinganoriginofmeteoricwater．ThenegativecorrelationofaD