中低温对流型地热系统中氢同位素的变化

【摘要】：中低温对流型地热系统在阐明地区构造活动性、地热资源形成与分布、水-岩相互作用以及有用元素富集成矿等方面具有十分重要的意义。而水作为地热系统的载体,研究其同位素变化机制是分析此系统中水-岩相互作用和地热水来源的必要前提。文中统计了中国大陆前人发表的167个温泉水与同一地区冷水的氢同位素(δD值)资料,并讨论了这些温泉水与区域活动构造的空间分布关系。结果表明,温泉水δD值均低于同一地区冷水,且91.11%的温泉发育于活动构造周边。文中还对造成温泉水δD值低于冷水的原因进行了分析:主要是水由地表向地下渗透的过程中,水分子H-D同位素产生分馏作用(深循环作用),且分馏速率与温度相关,温度越高H-D分馏作用越明显;其次,对于围岩中含高岭土矿物的地区,水与高岭土的H-D同位素也可能发生交换反应,从而降低温泉水中D同位素的含量。 【作者单位】： 中国地震局地质研究所 活动构造与火山重点实验室;
【关键词】： 中低温对流型地热系统 氢同位素 地热水 δD
【基金】：中国地震局地震行业科研专项(200708027)资助
【分类号】：P597
【正文快照】： 0引言中低温对流型地热系统是指温度150℃,地下深处没有年轻岩浆活动作为附加热源,在正常或略偏高的区域热背景条件下,出现在孔隙-裂隙介质或断裂破碎带中的地下热水环流系统(Rybach,1976;汪集旸,1996)。与需要年轻岩浆活动的地热系统不同,中低温对流型地热系统不依靠附加热

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