磨房沟温泉水形成因素及化学成分特征

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1、磨房沟温泉水形成因素及化学成分特征磨房沟温泉构造上位于鲜水河断裂带南延部分。鲜水河断裂带是我国着名的活动性强震带，也是引人注目的水热活动带，地热资源相当丰富。地热温泉作为一种特殊的自然资源，因其能源价值、经济价值备受政府和投资者青睐。由于温泉是特殊地质条件的产物，国内外学者对温泉做了大量研究，主要研究温泉水补给源、形成机理、水化学特征、成因模式。本文系统阐述了磨房沟温泉区域地质背景、水文地球化学特征、热储结构等地质特征，在分析热源、水源、导热通道等要素基础上提出了磨房沟温泉的成因模式，对磨房沟温

2、泉地热区的开发利用具有一定的指导意义。1、温泉的出露特征磨房沟温泉位于九龙县洪坝乡西北部，海拔高程在2410〜2450m之间。温泉出露于磨房沟沟谷右岸岩壁，为一上升温泉泉群，沿磨房沟沟谷呈条带状展布，其中较大的泉眼有3个（出露情况见表1）,岩壁上还有许多小的泉眼，有水渗出。温泉在1#、2#泉口处形成一水塘，有大面积钙华堆积，表面长有青苔，随着温泉水的溢出，涌冒出大量气泡。温泉水清澈透明，伴有臭鸡蛋气味。【表1】2、地质背景磨房沟温泉地貌上位于青藏高原向四川盆地过渡的高中山区;地层主要为P21玄武

3、岩，P22大理岩夹板岩，P23、P24大理岩夹绢云母板岩，T1-2板岩夹变质砂岩、大理岩，江官山混染石英闪长岩（金吾51）o构造上受青藏滇缅印尼“歹”字形构造及派生次一级构造一雅江旋转构造控制，发育有正沟断层及其次级断层，属压扭性断裂，是温泉地区唯一起控制作用的主干断裂，断层走向近北东一南西向，延伸约10kmo【图1】【图2】【图3】温泉出露区的地质构造控制了该区含水地层的平面分布和空间格局，区内可划分为三个水文地质单元:江官山附近的混染石英闪长岩，赋存风化裂隙水和构造裂隙水;洪坝附近的二叠系上

4、统下黑色岩段(P22)、绿色岩段(P23)、上黑色岩段(P24)含水层，赋存碳酸岩类岩溶水;正沟一磨房沟以西地区主要为三叠系板岩、变质砂岩、石英细砂岩等碎屑岩类，赋存碎屑岩类层状裂隙水。区内地震频繁，据不完全统计历史发生过地震147次，5级以上地震13次，其中6次发生在磨西一石棉富含高温热水的断裂密集带，5级以下地震绝大多数发生于温泉分布的各断裂密集带。区内地震主要为浅源地震，具有能量大，破坏力强的特征，与区内温泉的成生关系十分密切。3、温泉的水文地球化学特征3.1水质分析2013年3月100,

5、成都理工大学赴九龙县洪坝乡采取洪坝乡磨房沟温泉水、洪坝滨多组磨菇厂冷泉水水样，同年3月13日送往四川省地质工程勘察院环境工程中心按《地下水质量标准(GB/T14848-9)》进行常规水质分析，水化学成分见表2O【表2]洪坝滨多组磨菇厂冷泉出露于第四系覆盖层，水环境良好，水温为14.5°C,为常温水，水化学类型为HCO3・SO4—Ca型，矿化度160.6mg/L,pH为7.9,属低矿化度淡水、中性水，总硬度为80.lmg/L，总碱度为72.6mg/L;洪坝乡磨房沟温泉水泉口水温61.2°C,pH值

6、6.8,水质类型为HCO3—Na型水，矿化度为2710.4mg/L,矿化度相对较高，属高矿化度水，总硬度为390.4mg/L,总碱度为1483.8mg/L,温泉水中F—含量为1.08mg/L,Li+含量为2.351mg/L,硼酸盐含量为20.22mg/L,为含锂、偏硼酸的硫化氢高温医疗热矿泉水。3.2水文地球化学特征滨多组磨菇厂冷泉水阴离子以HCO3—、SO42—离子为主,阳离子以Ca2+为主,是典型的地表水类型，Ca2+含量略高，反映该泉水循环不深，在地下贮存时间不长，但离子在运移过程中存在交

7、替作用，泉水离子成分发生了一些变化，可以代表该处裂隙潜水。磨房沟温泉水的水化学类型、矿化度与浅层地下水（洪坝滨多组磨菇厂冷泉水）的特征存在明显差异，显然是不同类型的水文地球化学的产物。磨房沟温泉水水化学类型比较复杂，这与温泉区的地质构造、围岩性质、水动力及水热条件有关，温泉水热活动程度的各项标志以及热水化学组分的迁移富集特点，几乎都呈现断裂带温泉的特点。分析磨房沟温泉水质分析资料，认为温泉地热水具有以下水文地球化学特征:1）水化学成分的亲合性与相斥性分析表明Na+、K+、Mg2+及偏硅酸主要来自

8、地壳深部，而Ca2+则主要来源于浅中部岩层通过岩溶化作用形成;2）温泉水中Na+含量为560.Omg/L,为浅层地下水中含量的100多倍，C1—含量为141.8mg/L,远远高于浅层地下水中的含量，说明磨房沟温泉地热水循环很深，径流途经长，在地下的贮存时间较久，淋滤溶蚀作用强烈⑶地下热水主要为大气降水、冰雪融水出露区补给，在深部循环的过程中经过溶解、吸附、离子交换等地球化学作用，形成富含多种微量元素和有益成分的具有特色的热矿泉水;4)有花岗岩侵入、地震烈度高的活动性断层带，温泉水温高。3.3热储