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1、第23卷第4期自然资源学报Vol23No42008年7月JOURNALOFNATURALRESOURCESJuly,2008广东省从化温泉热矿水水化学与同位素特征11*1112周海燕,周训,柳春晖,虞岚,李娟,梁永国(1中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京100083;2广东省工程勘察院,广州510080)摘要:从化温泉位于广东省从化市东北,地处广从断裂带北东段,泉点沿NW及NE向次级断裂出露,热水出露于燕山期花岗岩中。温泉为中低温、偏碱性的低矿化水。热水中的阳离子以++2+-K、Na、Ca为主,阴离子以HCO3为主,属于HCO3-Na及HC
2、O3-Na!Ca水。热水中偏硅18酸、氟含量较高,同时含有锂、锶、钡、硼酸等微量组分及放射性组分镭、氡。由D和O组分表明热水起源于大气降水。根据玉髓温标计算的热储温度为8214~9352∀。由镭-氡法测定热水年龄,可知热水在地下滞留时间较短,循环较快,如开采量不大且采用采停交替的方式,有助于热水的可持续利用。关键词:温泉;水化学;同位素;镭氡;地下热水;广东从化中图分类号:P342文献标识码:A文章编号:1000-3037(2008)04-0705-08从化温泉(又名流溪河温泉),位于广东省从化市东北温泉镇附近,距广州市约75km,中心区坐标为23#39∃N,
3、113#38∃E,海拔45~52m。在明清两代已被利用,以其水质好、水温高和泉景奇特闻名于世。从化温泉是一种含氡及多种元素的苏打泉,水质晶莹,水温适宜,矿化度低,无色无味,被誉为岭南第一温泉。自1931年由岭南大学冼玉清的一篇介绍文章[1]引起了世人关注,此后便开始了一定规模的开发利用。从化温泉区原有天然泉眼9处,总流量1937L/s,水温40~63∀,由于温泉天然流量无法满足用水需求,1961年开始在泉眼处围泉成井,或在泉眼附近打井抽水,开采量逐年增加。到1984年时,实际开采井有7眼,3开采量达到1500m/d,区内温泉全部断流,温泉区的天然泉眼已全部为钻井取代。20
4、世[1]纪90年代中后期水位下降到地面以下16~203m,水温下降26~13∀。近几年来由于热水开采量有所减少,致使地下水位有所恢复。从化温泉的形成与演变逐渐引起人们的关[1]注,前人先后对从化温泉热水进行了勘察和评价,提出了合理开发利用与保护的建议。本文利用样品测试资料,同时结合前人资料,分析从化温泉热水的水化学和同位素特征,以及近30年来从化温泉水质的变化,探讨温泉的补给来源、滞留时间、热储温度等方面的问题。1地质背景从化温泉位于粤中坳陷带恩平%新丰断裂带的中段,在NE向的广(州)从(化)断裂北收稿日期:2007-01-13;修订日期:2007-12-17。基金项目
5、:国家自然科学基金资助项目(40572147)。第一作者简介:周海燕(1981-),女,山东人,博士研究生,主要从事地下水科学与工程专业方面的研究工作。*通迅作者简介:周训(1963-),男,广西人,博士,教授,博士生导师,主要从事水文地质、环境地质方面的教学和研究工作。Emai:lzhouxun@cugb.edu.cn广东省地质矿产局水文工程地质二大队.广东省从化温泉热矿水评价报告.1987.广东省地质局水文工程地质二大队.广州市从化县从化温泉地下热水勘察报告.1982.706自然资源学报23卷&东段上盘、佛岗复式岩体的南东边缘。如同广东省东部NE向的海丰%大
6、埔断裂和东江断[2]裂控制着温泉的分布一样,广从断裂对从化温泉的出露起着重要的控制作用。温泉区位2于流溪河中上游温泉疗养院一带,面积约15km。该区断裂构造发育,可分为EW向、NE向、NNW向及NW向四组断裂。EW向断裂形成最早,为一压性断裂,起到阻水作用;次为NE向断裂,属于广从断裂带,规模较大、切割较深,起到沟通深部热源的作用;之后生成的是NNW向、NW向断裂,与NE向断裂交错,沿断裂附近裂隙发育,是地下热矿水的富水地带和∋热异常区,多数温泉沿NW向断裂出露(图1)。[1]图1从化温泉区水文地质略图(据邹广芬等修改)Fig1Simplifiedhydrogeolog
7、icmapoftheConghuahotspringsarea该区岩石主要为岩浆岩和第四系松散沉积物。岩浆岩为中生代燕山第三期中粒%中细粒斑状黑云母花岗岩、第四期细粒黑云母花岗岩和第五期花岗斑岩等,主要矿物成分有钾长∋∋石、斜长石、石英、黑云母等;后期有辉绿岩、细晶岩、伟晶岩、石英斑岩、石英等岩脉穿插。第四系冲洪积物为粘土质砂砾、砂质粘土、砂卵砾石及中粗砂等,主要组成河漫滩和一级阶&地呈狭窄条带状分布于流溪河两岸,厚2~15m。2水化学成分分析本次(2005年8月)在广东从化温泉研究区内,
