地下热水的化学成分特征

发布网友发布时间：2023-06-11 03:54

共1个回答

热心网友时间：2023-10-10 07:09

1.地下热水中的气体成分

地下热水中存在多种不同成因的气体，常见的气体成分有N₂、O₂、CO₂、H₂S、CH₄、H₂、Ar，有时还有NH₃、H₃BO₃、HF、HCl、CO、SO₂等（表6-1）。在地下热水中，最常见的气体组分类型大致有四种：（1）以CO₂为主并含有较多的H₂S和H₂;（2）主要为CO₂，其它气体很少；（3）N₂含量很高，H₂S、CO₂很少或无；（4）CH₄含量很高，有时含有H₂S、CO₂。

2.地下热水的化学成分

地下热水含有普通地下水的各种成分，但其主要特征是：SiO₂含量高、阳离子中Na⁺占优势。这是因为钠盐和SiO₂的溶解度随温度升高而增大，如水温在150℃时，SiO₂的含量可高达140mg·L^-1。另外，与一般地下水的化学成分相比，地下热水中某些微量组分如Si、F、B、Li、Rb、Cs、Hg、As、Al、Mn、V、Br、

等含量较高，而且温度愈高，这些组分的含量也愈大，其中有些组分可作为水温的指示计。

D.E.怀特根据世界上一些最主要地热区热水的化学成分，将地下热水划分为四种

表6-1　世界一些地热田的气体成分（mg·L^-1）（据G.E.希格瓦达森）

①据青藏科考队（1976）和腾冲地区地热调查组（1974）。②据中村久田。其余资料据希G.E.格瓦达森

表6-2　几个主要地热区热水的化学成分（mg·L^-1）（据D.E.怀特）

表中：3.Mg值用络合滴定法测得，可能偏高；4.Al=4,Fe=2;5.Al=600,Fe=95,PO₄=2.9;

6.Al=2.4,Fe=0.8;7.Al=0.2,Fe=0.06,As=0.5,Sr=0.4主要化学类型（表6-2）。我国主要地热区地下热水化学成分特征见表6-3。

表6-3　高温地下热水的化学成分（mg·L^-1）（据青藏科考队及云南腾冲地热调查组资料）

A1=600;Fe=95;PO₄=2.9

地下热水的矿化度与主要阴离子是各式各样的。就我国而言，*、台湾、滇西等地的高地热异常区的热水多为矿化度M＜5g·L^-1的氯化钠及重碳酸钠水，富含B、Li等元素，游离CO₂含量高；与褶皱山区构造断裂带有关的热水，一般M＜1g·L^-1，以重碳酸盐为主；局部有煤系地层及硫化物矿床的地带，多为硫酸盐水，矿化度稍高；沿海地区，受海水、海相沉积物及滨海降水的影响，可形成氯化钠热水，M=2—10g·L^-1；沉积盆地深部的地下热水，在我国东部，一般为M＜10g·L^-1的重碳酸钠热水，西部为M=10—35g·L^-1的重碳酸钠及氯化钠热水，江汉平原与四川盆地为M=35—200g·L^-1的氯化钠与硫酸钠热水，而四川盆地的更深部，热卤水矿化度最高，可达360g·L^-1。

3.不同类型地下热水的化学成分特征

根据我国地质构造特征及地下热水的形成条件，可把地下热水划分为三种基本类型：（1）受深断裂控制的深循环型中低温地下热水；（2）沉积盆地中深埋型中、低温地下热水；（3）与第四纪火山活动和岩浆活动有关的高温地下热水（汽）。各类型地下热水的化学成分特征见表6-4。

表6-4　地下热水基本类型及其特征（据沈照理等《水文地质学》，1985）