新西兰Taupo火山带TeKopia地热田内硅华与热液交代产物沉积相及地球化学特征

发布时间：2020-06-02 21:06

【摘要】：地热系统为研究浅成热液沉积交代组合提供了良好的场所。原因是现今活动的地热系统内,可以直接获得地热流体的成分、温度、压力、流量以及原岩构成等信息,并能将这些信息与水热活动下形成的矿物组合相联系。对于新西兰Taupo火山带内的地热系统研究大多集中于中--碱性热液流出的地热系统,而酸性热液系统由于存在数量少,研究环境恶劣等原因,前人的研究较少,因此对于酸性地热田内蚀变产物分析能够为浅成热液交代组合的研究提供补充。Te Kopia地热田是新西兰Taupo火山带(TVZ)中尚未被开发的高能地热田之一,发育于Paeroa断层面下盘。研究区位于断层面与山谷谷底的交界,在该处断层错断距离约350m。在由喷气口,酸性热泉构成的高温及强酸性环境下,地表沉积物现今主要为蚀变火山碎屑岩。区域内残余硅华碎块指示出其原碱性氯化物热泉的沉积环境,反映了潜水面下降,碱性-中性的热泉环境被酸性蒸汽喷出环境所取代。本研究中采取对研究区地表划分沉积相带,并针对不同类型的沉积物进行岩相学和地球化学分析(分析方法主要采用薄片观察,XRD图像分析以及ICP-MS主微量元素测定),进而归纳出在该地热田内,中—碱性环境下的沉积物叠加酸性水热交代反应后具有的地质学特征。在本研究中,首先分离出了不同期次的交代作用,例如碱性环境中交代作用形成浸染状的黄铁矿晶体,在酸性环境下淋滤消失。其次在研究区内分布的硅华碎块,其沉积相特征揭示出在原碱性环境中,硅化可能沉积于同一个地热流体喷出系统,并且原地热泉口的位置可能位于现今地热活动最密集的坡积物沉积区。再次,利用Landmesser(1995)提出的源-库模型,解释酸性和碱性环境下硅质沉积物的矿物相变化特征。在不同硅华碎块及硅质残渣中,造成二氧化硅成岩矿物相成熟度差异的主要原因在于结构的不同。最后,研究区内元素含量较上地壳元素平均含量相对亏损,其原因在于大部分成岩的元素都在酸性泉水和片流的淋滤下被带走,而部分重金属元素以及热液相关的元素仍有富集。本研究的结果不仅总结了酸性热液蚀变的演化过程,归纳了影响原生矿物蚀变、次生矿物形成的关键要素,同时也解释了断层的构造活动对地热系统的改变。
【图文】：

地理位置,地热田,断层面,北岛

中国地质大学（北京）硕士学位论文第一章引言究区地理位置opia 地热田位于新西兰北岛中北部，地理坐标大约位于属于 Rotorua 地区，紧邻 TeKopia 公路，向南和向北分别是 Oite，，均是现今活动的地热系统。Te Kopia 地热田主要特征气地面沿着 Paeroa 断层面 2.5 km 长的范围内成块分布。钻至 944.9 m（TK-1）和 1251.2 m（TK-2）（图 1-1），为体以及蚀变交代组合提供了研究数据。本研究的研究区的范围，包含了从断层面与山谷底部交界处的滑坡体等，1994）的南部热水塘边部。

域构造,地热系统

中国地质大学（北京）硕士学位论文代的沉积物的演化过程进行探讨。现状山和构造背景主要的高能地热系统都发育于现今或者曾经有火山作用81）指出大部分的高温地热系统都与板块边界的岩浆活动po 火山带（TVZ）内大量发育的地热系统证明了这一点。度-澳大利亚板块的交界处（图 1-2），与北岛（North Isl山作用直接联系。在 TVZ 内的地热系统都发育于钙碱性岩为酸性岩，以流纹岩，凝灰岩或火山灰为主要成分，少岩例如英安岩和安山岩（Bignall，1994）。
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P314

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