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渗入型隐伏温泉地气场与水文地球化学特征及其意义

发布时间:2020-03-31 07:06
【摘要】:近年来,虽然国家对地热资源的关注度越来越高,但是能有效的勘查隐伏地热资源的物化探方法却不多,需要多种方法对比分析才能提高勘探的成功率。而在矿产资源勘查方面日趋成熟的地气法对于深部隐伏矿体的探测效果显著,能否将地气法引入隐伏地热资源的勘查?形成的地气场与隐伏温泉之间的特征关系是什么?如何形成一套合理的地气勘查隐伏温泉手段?目前尚鲜见有相关研究。本文以江西武宁温泉、广东南雄温泉、暖水村温泉作为典型研究区,进行了地气和水文地球化学的信息采集与分析。通过借鉴传统的水文地球化学研究思路,从数学地质(因子分析)和元素地球化学(稀土配分)角度对隐伏温泉的地气异常场特征进行分析,归纳总结出研究区的隐伏温泉成因模式,并最终形成一套基于地气法和水文地球化学法的勘查南方渗入型隐伏温泉的地气勘查模式。本次研究主要得出以下结论:(1)3个研究区均属于中、低温渗入型成因的隐伏温泉。广东暖水村温泉主要依靠地热增温获取热能,循环深度超过4000m,而江西武宁温泉跟广东南雄温泉在地温增温的同时,还依靠放射性生热获取热能,因此循环深度不及暖水村温泉。(2)随着研究区水化学特性的改变,地气场的异常特征元素也会发生变化。通过因子分析、特征元素综合剖面图等方法可以快速选出代表该异常区的地气异常元素,且Co、Ni、Y、REE族元素均是影响三个研究区地气场异常的主要造岩元素。(3)温泉上方的地气场具有水文地质特性,其异常场分布与隐伏温泉位置、断裂构造带位置之间存在一定的空间对应关系,具体表现为:高温热水处于地气异常峰值的附近,且地气异常峰值区段在断裂通往近地表的投影位置附近,同时地气异常峰所圈定的异常带往往沿着断裂带走向平行展布。(4)地气场具有稀土元素地球化学特性,其稀土元素分布规律与隐伏温泉之间也存在对应关系,表现为:高温热水区的地气δ(Eu)值比附近围岩区域低,高温热水区的δ(Ce)值比附近围岩区域高,且引入新参量δ(Ce)/δ(Eu)比值能更好的圈定高温隐伏温泉。(5)水文地球化学方法可以对温泉成因模式进行较深入的分析,但是在断裂带较多的地区或隐伏断裂地区则需要结合多种方法确定主控热水通道的位置,而利用地气场与隐伏温泉的水文地质特性可以在某种程度上解决这一问题。
【图文】:

原理图,原理图,主动式,被动式


地气法原理图

地气,采样装置,被动式


被动式地气采样装置
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:P314.1

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本文编号:2608741

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