淺談水質(zhì)分析在地?zé)崴辈橹械膸c應(yīng)用

陳玨薇

摘 要：近年來，地?zé)崾且粋€熱門的話題，尋找地?zé)崴目辈榧夹g(shù)手段甚多，但功能各異。根據(jù)水質(zhì)分析數(shù)據(jù)，簡要介紹了水質(zhì)分析在掌握地?zé)崴瘜W(xué)組分特征、理療熱礦水評價、組分比值分析、深部熱儲溫度估算等方面所發(fā)揮的作用，以期為今后地?zé)崴辈殚_發(fā)、研究提供技術(shù)指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：地?zé)崴凰|(zhì)分析；比值分析；熱儲

中圖分類號：P314.1 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.06.160

地?zé)豳Y源作為一種清潔可再生能源，可用于供暖、種植、養(yǎng)殖、洗浴、理療和發(fā)電等多個方面，開發(fā)利用前景廣闊。在地?zé)崴辈檫^程中，技術(shù)手段甚多，比如水文地質(zhì)調(diào)查、地球物理勘探、水質(zhì)分析等。其中，水質(zhì)分析是重要的技術(shù)手段之一，它對掌握地?zé)崴瘜W(xué)類型、解釋地?zé)崴梢?、預(yù)測深部熱儲溫度等有非常重要的作用。本文根據(jù)江西省境內(nèi)某地?zé)崽镢@孔水質(zhì)分析數(shù)據(jù)，從水化學(xué)組分特征、理療熱礦水評價、深部熱儲溫度估算等方面入手進行應(yīng)用分析，以便為今后選擇地?zé)崴辈榉椒ㄌ峁﹨⒖肌?/p>

1 數(shù)據(jù)來源

本文水質(zhì)分析數(shù)據(jù)取自江西省贛西北地區(qū)某地?zé)崽镢@孔自流地?zé)崴尤掌跒?014-07-09，進行了“全+微量+H2S+放射性”分析。其中“全+微量+H2S”分析數(shù)據(jù)來自國土資源部南昌礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測中心（證書編號：2009002722G），放射性分析數(shù)據(jù)來自江西省核工業(yè)地質(zhì)局測試研究中心（證書編號：2010140127F），測試質(zhì)量有保證。

2 水質(zhì)分析結(jié)果

該鉆孔自流地?zé)崴|(zhì)分析結(jié)果如表1所示。

3 水質(zhì)分析應(yīng)用

3.1 水化學(xué)組分特征

由本地?zé)崽镢@孔自流地?zé)崴|(zhì)分析結(jié)果可知，地?zé)崽锼瘜W(xué)組分陽離子以Na+為主，陰離子以HCO3-為主，屬HCO3-Na型水；pH值為9.05，呈弱堿性；礦化度為240.29 mg/L，為淡水；F-含量為8.00 mg/L，H2SiO3含量為118.94 mg/L，Rn含量為136.00 Bq/L，均達到了理療熱礦水命名濃度（“氟水”“硅水”“氡水”），屬于復(fù)合型熱礦水。另外，地?zé)崴羞€含有Li、Sr等微量元素。

3.2 理療熱礦水評價

遵循《地?zé)豳Y源地質(zhì)勘查規(guī)范（GB/T 11615—2010）》附錄E——理療熱礦泉水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，本鉆孔自流地?zé)崴蟹x子、偏硅酸和氡濃度含量均達到了命名礦水濃度，可分別命名為“氟水”“硅水”“氡水”（理療熱礦水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：氟達到命名礦水質(zhì)量濃度為2 mg/L，偏硅酸達到命名礦水質(zhì)量濃度為50 mg/L，氡達到命名礦水質(zhì)量濃度為129.5 Bq/L）。

3.3 組分比值分析

熱水中的F、Cl具有重要意義，F(xiàn)含量作為判斷熱水形成機制和熱水活動范圍的標(biāo)志元素，用來追索熱水上升通道位置。Cl/F比值高，表明熱水系統(tǒng)是高溫的。本鉆孔自流地?zé)崴蠧l/F為0.655，而鉆孔自流水溫為83 ℃，屬低溫地?zé)豳Y源。

3.4 深部熱儲溫度估算

依照水質(zhì)分析結(jié)果，利用地球化學(xué)溫標(biāo)來估算深部熱儲溫度，從而預(yù)測地?zé)崽餄摿?。此次選擇二氧化硅溫標(biāo)估算熱儲溫度，鉆孔自流地?zé)崴疁貫?3 ℃，仍為低溫地?zé)崴Y源，不存在蒸汽損失，采用無蒸汽損失的二氧化硅地?zé)釡貥?biāo)。熱儲溫度的計算公式是：

式（1）中：T為熱儲溫度，℃；SiO2為地?zé)崴蠸iO2的含量，mg/L。

本鉆孔自流地?zé)崴?，SiO2含量為91.50 mg/L，估算該地?zé)崽锷畈繜醿囟葹?32.29 ℃。鉆孔揭露地?zé)崴疁囟葹?3 ℃，說明地?zé)崽锏責(zé)崴赡軄碜陨畈勘容^熱的環(huán)境中，它在由熱水向地表上升的過程中，受到淺層冷水的稀釋作用，從而使熱水溫度降低。理論上，地?zé)崽镌谏畈靠赡苷业綔囟雀叩牡責(zé)崴?/p>

4 結(jié)束語

綜上所述，水質(zhì)分析數(shù)據(jù)對掌握地?zé)崴乃瘜W(xué)類型、理療熱礦水評價、組分比值分析、深部熱儲溫度和分析地?zé)崴梢虻染哂兄匾饔?。它在地?zé)崴辈檫^程中是一種必不可少且極其關(guān)鍵的技術(shù)方法。

參考文獻

[1]朱炳球，朱立新，史長義，等.地?zé)崽锏厍蚧瘜W(xué)勘查[M].北京：地質(zhì)出版社，1992.

[2]余圣品，白細民.江西地學(xué)新進展.2015：遂川縣樟木地?zé)崽锼牡厍蚧瘜W(xué)特征與成因模式分析[M].南昌：江西科學(xué)技術(shù)出版社，2016.