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新疆帕米尔高原塔什库尔干地区冰川融水锶同位素特征及其环境意义

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环境化学 2017年第4期36卷 830-838页

作者：仝晓霞马武明孙兴乐中国地质环境监测院北京100081 天津市地质调查研究院天津300191 河南省地质环境规划设计院有限公司郑州450000

本文研究了帕米尔高原地区冰川融水的Sr同位素组成特征,并且结合水化学和氢氧同位素结果进行讨论.结果表明,该区以HCO_3-Ca(Ca-Mg)和HCO_3-SO_4-Ca-Mg水为主;冰川融水矿化度低,水化学类型简单,NO_3^-离子含量很少,是研究冰川融水氢氧同... 详细信息

本文研究了帕米尔高原地区冰川融水的Sr同位素组成特征,并且结合水化学和氢氧同位素结果进行讨论.结果表明,该区以HCO_3-Ca(Ca-Mg)和HCO_3-SO_4-Ca-Mg水为主;冰川融水矿化度低,水化学类型简单,NO_3^-离子含量很少,是研究冰川融水氢氧同位素特征和用锶同位素研究水-岩作用的理想地区.研究区冰川融水的^(18)O和~2H具有明显的高度效应,δ^(18)O-δ~2H关系水点均位于世界降水线的左上方,显示了寒冷气候条件下,冰川融水^(18)O和~2H同位素特征;本研究应用^(87)Sr/^(86)Sr比值与1/[Sr^(2+)]相关性以及^(87)Sr/^(86)Sr、[Sr^(2+)]/[Na^+]比值的相关性发现,塔什库尔干河流域的上游西南部喀喇其库尔河一带是以硅酸盐岩为主的分布区,其特点是高^(87)Sr/^(86)Sr比值和低[Sr^(2+)]/[Na^+]比值,南部是以碳酸盐岩为主的分布区,其特征是低^(87)Sr/^(86)Sr比值和高[Sr^(2+)]/[Na^+]比值;到了中游和下游,河水都是混合水,其中靠近上游水点以低^(87)Sr/^(86)Sr比值和高的1/[Sr^(2+)]比值为特征,而下游则以低^(87)Sr/^(86)Sr比值和小的1/[Sr^(2+)]比值为特征,这些特点与混合水的来源和流经区的岩性有关;本研究还发现,氘过量参数d值是识别大气降水补给河水或地下水的重要指标,可用于研究该地区古气候的演变.

关键词：帕米尔高原塔什库尔干冰川融水(水-岩作用) 锶同位素氘过量

鄂尔多斯盆地北部地下水环境同位素时空分布特征及其指示意义

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中国矿业 2014年第S2期23卷 123-126页

作者：连英立神华地质勘查有限责任公司北京100011

在野外采样的基础上,通过测试分析不同地段、不同深度含水层中的环境同位素(δ18 O-δD)特征,结合实际水文地质条件,分析了研究区地下水的补径排关系。结果表明:研究区内地下水主要接受大气降水补给,各含水层的垂向水力联系较弱;在垂向... 详细信息

在野外采样的基础上,通过测试分析不同地段、不同深度含水层中的环境同位素(δ18 O-δD)特征,结合实际水文地质条件,分析了研究区地下水的补径排关系。结果表明:研究区内地下水主要接受大气降水补给,各含水层的垂向水力联系较弱;在垂向上氘氧同位素具有明显的分层性特点,总体上表现为随着地下水埋藏深度的加大,地下水的δ18 O、δD值逐渐偏负;通过氘过量分析表明各含水层均受到了现今大气降水影响。

关键词：环境同位素氘过量鄂尔多斯盆地时空分布

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湖南省地下热水水文地球化学特征分析

湖南省地下热水水文地球化学特征分析

作者：常海宾湖南科技大学

学位级别：硕士

随着世界经济的超快速发展,化石燃料等不可再生能源日渐加剧消耗的今天,越来越多的科技目标指向了可再生的绿色能源,而地热资源就是其中一种,其作为一种具有温度高和离子含量丰富特性的水资源,为人们带来了巨大的经济效益,在能源利用、... 详细信息

随着世界经济的超快速发展,化石燃料等不可再生能源日渐加剧消耗的今天,越来越多的科技目标指向了可再生的绿色能源,而地热资源就是其中一种,其作为一种具有温度高和离子含量丰富特性的水资源,为人们带来了巨大的经济效益,在能源利用、医疗价值和休闲娱乐等方面尤为突出,如何做到合理的使用地热资源,做到可持续利用是当前的主要问题所在。湖南省地热水资源储存丰富,但是水文地球化学研究程度不高。为了分析查明湖南省地热水的赋存状况、离子含量特征、水化学类型、地热水的补给来源、估算研究区热储的温度、冷热水的混合比值及热水循环深度等,本文利用离子比值法、PHREEQC计算矿物饱和度、稳定氢氧同位素法以及硅—焓混合模型等方法对研究区69处地热水进行水文地球化学分析。结果表明:湖南省地热水主要的水化学类型为HCO-Ca和HCO-Ca·Mg,其次为SO·HCO-Ca·Mg和SO-Ca,钠离子和氯离子含量特征以及钙镁离子的比值反映了湖南省地热水的封存时间久径流途径长。Cl-SO-HCO三角图说明研究区地热水的表现形式为富含HCO外围水属性和少部分SO的热蒸汽型地热水;Na-K-Mg三角图表明了湖南省地热水基本都是“未成熟”的水,不适用于阳离子温标估算热储温度;利用PHREEQC计算出多矿物饱和指数,得出石英二氧化硅矿物最接近饱和状态,硅—焓混合模型估算研究区热储温度和冷水混入比例,结果表明,热储温度范围为32℃～226℃,均值为140℃,冷水混入比例平均为85%,占比较大;再使用地温梯度计算地热水循环深度范围为0.56～10.6km,平均深度5.34km。通过研究湖南省地热水的氢氧同位素特征,分析地热水的补给来源以及O的漂移和地热水的水—岩相互作用的强弱程度,得出地热水的补给来源、形成环境和水—岩相互作用的程度基本是相似的。δD和δO值大部分分布在区域大气降水线附近,说明湖南省地热水主要补给来源为大气降水。各构造单元氘过量d值几乎都小于区域大气降水方程截距,说明湖南省地热水的水—岩相互作用的程度是比较强烈的,强烈的水岩作用使得O的漂移增大,从而解释了δD和δO值偏离大气降水线的原因。湖南省地热水演化时间长,径流时间比较久,区域循环深度大,热液经热储增温后,经过长时间的径流、水岩作用等,地热水在高压以及热动力驱动下使地热水向地表循环,在地表附近与冷水混合后形成以低温为主的“未成熟”中低温热水。

关键词：地下热水水文地球化学硅—焓混合模型氢氧同位素氘过量湖南省

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湖南省地热水氢氧同位素特征分析

水资源开发与管理 2021年第4期7卷 25-31页

作者：常海宾肖江皮景湖南科技大学湖南湘潭411100 湖南省地质矿产勘查开发局四〇二队湖南长沙410004

本文通过研究湖南省地热水的氢氧同位素特征,来分析地热水的补给来源以及18 O的漂移和地热水的水-岩相互作用的强弱程度。对各个构造单元的氢氧同位素箱线分布图、δD-δ18 O值的关系分布图和氘过量d值的特征进行分析,结果表明:地热水... 详细信息

本文通过研究湖南省地热水的氢氧同位素特征,来分析地热水的补给来源以及18 O的漂移和地热水的水-岩相互作用的强弱程度。对各个构造单元的氢氧同位素箱线分布图、δD-δ18 O值的关系分布图和氘过量d值的特征进行分析,结果表明:地热水的补给来源、形成环境和水-岩相互作用的程度基本是相似的,δD和δ18 O值大部分分布在区域大气降水线附近,说明湖南省地热水主要补给来源为大气降水,但有少量地下冷水的混入;各构造单元氘过量d值几乎都小于区域大气降水方程截距,说明湖南省地热水的水-岩相互作用的程度是比较强烈的,也解释了δD和δ18 O值偏离大气降水线的原因。该研究在一定程度上丰富了同位素研究在地热资源领域的成果。

关键词：湖南省地热水同位素氘过量