地热流体评价4 地热流体化学特征4.1 水化学特征地热流体的水化学成分取决于水的温度、含水层的岩性以及与热流体伴生的气体。

地下热水参与自然界中的水循环，其水文地球化学作用主要是溶滤作用，化学成分主要决定于热水出露处第四系岩性成因，以及循环深度内的基底岩性和来自深部气体的影响。

温泉出露于比较活跃的高角度断裂带交汇复合部位，地下热水的化学成分与温度及循环深度关系密切，水化学类型为HCO3·SO4___Na水。

地热流体pH值为7.37，总矿化度820.27mg/L，总硬度68.06mg/L。

本次水样分析Cl-、Mg2+变化不大，其它离子浓度、矿化度有所降低，见表4-1。

表 4-1 1992～2015年主要离子含量对照表取样主要阴离子（mg/l)主要阳离子（mg/l)矿化度总硬度水化学类型时间Cl-SO42-HCO3-K+Na+Ca2+Mg2+(g/l)(mg/l)(舒卡列夫式)199 2.0 7 57.45172.45253.2314.75212.515.031.820.87445.04HCO3.SO4___Na199 6.0 1 55.34180350.3818.33216.6724.932.360.91771.95HCO3.SO4___Na19953160 3112019724 2.0.70.HCO3.S7.0 5 .1 .69 .28.18 .9108 87976 O4___Na199 8.0 1 56.83164356.7220.88221.813.078.910.74269.28HCO3.SO4___Na199 9.0 5 56.33125329.2620.66197.524.131.460.88266.28HCO3.SO4___Na200 0.0 1 56.22230328.6519.4622223.912.420.99269.67HCO3.SO4___Na200 1.0 5 56.37160262.8117.41201.7522.521.960.88462.3HCO3.SO4___Na200 2.0 9 60.09180352.2116.43228.529.10.490.99272.67HCO3.SO4___Na200 6.1 0 54.52170318.116.97197.0522.182.69-66.45HCO3.SO4___Na200 8.052.0130257.1411.8161.2617.05.36-64.65HCO3.SO4___Na5 11 5 2014.1156.96 141.05 296.06 13 184 25.462.35 0.830 73.26 HCO 3.S O 4___Na 2015.0756.59141.69 284.4512.63183.2024.021.960.82068.06 HCO 3.S O 4___Na4.2 地球化学温标计算地球化学温标计算用来估算热储温度及预测地热田潜力。

在水岩平衡条件下，地热流体中与平衡温度存在依从关系的化学组分浓度或浓度比值，及利用这些化学组分浓度或浓度比值，推算热储温度或深部温度。

根据洪水岚汤地热田的实际情况，采用K —Mg 地热温标和K —Na 地热温标，搜集该区温泉1992年至2008年以及本次抽水期间取样的水质分析结果，进行地球化学地热温标计算。

4.2.1 K —Mg 地热温标它代表不太深处热水贮集层中的热动力平衡条件，尤其适用于中低温地热田，其计算公式为：15.273)/lg(95.134410221--=C C t 式中：t —热储温度（℃）；C 1—水中钾的浓度（mg/L ）； C 2—水中镁的浓度（mg/L ）。

4.2.2 SiO 2地热温标由于各温泉热水中的SiO 2是由热水溶解石英所形成，且热水到达地面时没蒸汽损失，故选用下面公式计算：1309()=273.155.19-lgCt -℃式中：t —热储温度（℃）；C —水中SiO 2的浓度（mg/L ）。

计算结果见表4-2。

表4-2 地热化学温标计算结果统计表年份+K(mg/L)2Mg (mg/L)SiO 2 (mg/L) K-Mg 温标()℃ SiO 2温标 ()℃备注1992.07 14.75 1.82 70.40 98.30 128.48 收集1996.01 18.33 2.36 78.00 100.69 123.77 1997.05 20.28 2.08 60.00 105.26 120.51 1998.01 20.88 8.91 62.00 86.54 122.12 1999.05 20.66 1.46 72.00 110.86 123.13 2000.01 19.46 2.42 57.40 101.99 108.36 2001.05 17.41 1.96 62.00 101.83 122.12 2002.09 16.43 0.49 60.00 120.29 120.51 2006.10 16.97 2.69 104 96.8 137.19 2008.05 11.81 5.36 100 78.6 137.79 2014.11 13 2.35 105 91.52 139.94 实测2015.07 12.631.96 105.69 93.15 140.31 平均17.272.9073.2598.82127.02本次计算K —Mg 地热温标为93.15℃，与前几年相比略有下降；SiO 2地热温标140.31℃，与前几年温度相比略有升高，但变化不大，说明地热田具有一定的开采潜力，前景较好。

6 地热流体质量评价6.1 地热流体不同用途评价2015年7月8日采集了水样进行水质化验，分析结果见附表。

6.1.1理疗热矿水评价下面就地热井水质分析结果，结合《地热资源地质勘查规范》（GB/T11615-2010）附录E分析对照，结果列于表6－1。

表6－1 理疗热矿水标准及评价结果项目化验结果(mg/l)理疗热矿水水质标准矿水名称有医疗价值浓度(mg/l)矿水浓度(mg/l)命名矿水浓度（mg/l）二氧化碳6.35 250 250 1000总硫化氢0.0841 1 2氟9.66 1 2 2 氟水溴＜0.105 5 25碘＜0.051 1 5锶 1.30 10 10 10 铁0.26 10 10 10 锂0.58 1 1 1 钡0.08 5 5 5 偏硼酸0.44 1.2 5 50偏硅酸137.4025 25 50 硅水氡（（B q/l）1.86337 47.14 129.5温度（℃）69.5 ≥34℃温水矿化度820.27<1000 淡水从表中可以看出，地热流体为氟水和硅水，可以进行医疗矿水开发，经相关部门审批后方可进行正式开发。

6.1.2 饮用天然矿泉水评价6.1.2.1 界限指标由表6－2可以看出，该地热井热流体中含有一些对人体有益的微量元素，而且锂离子、锶离子和可溶SiO2的含量达到国家标准。

表6-2 微量元素含量表（mg/l）项目Li Sr H2 Si O3国家标准≥0.2≥0.2≥25.0实测值0.581.3137.40对照结果达标达标达标6.1.2.2 限量指标由表6－3可以看出，地热井热流体中除氟、钡含量超标外，其他组分均符合国家标准中的限量指标要求。

表6-3 限量组分监测结果（mg/l）含量项目限量指标实测值对照结果硒Se，mg/l <0.05<0.002未超标锑Sb，mg/l<0.005未检砷As，mg/l<0.01 <0.01 未超标铜Cu，mg/l<1.0 <0.05 未超标钡Ba，mg/l<0.7 0.08 超标镉Cd，mg/l <1<0.001未超标铬Cr，mg/l<0.05<0.01未超标铅 Pb2+，mg/l <0.01 <0.01 未超标汞 Hg2+，mg/l <0.001 <0.0001未超标锰Mn，mg/l<0.40.11未超标镍Ni，mg/l <0.005<0.005未超标硼酸盐 (以B计)，mg/l<5 0.44 未超标硝酸盐（以NO3-计），mg/l <45.0<0.046未超标氟化物 F-，mg/l<2.0 9.66 超标耗氧量（以O2计）, mg/l<3.0 未检6.1.3 生活饮用水评价根据生活饮用水标准（GB5749-2006）进行生活饮用水评价，见表6-4。

由评价结果可以看出，该地热流体中氟化物和锰超出生活饮用水标准，不适合做生活饮用水。

6.1.4 农业灌溉用水评价根据农业灌溉用水标准（GB5084-2005）进行农业灌溉用水评价，见表6-5。

由评价结果可以看出，该地热流体中水温、全盐量、氯化物超出农业灌溉用水标准，不适合用于农业灌溉。

6.1.5 渔业用水评价根据渔业用水标准（GB11607-1989）进行渔业用水评价，见表6-6。

由评价结果可以看出，该地热流体中氟化物超出渔业用水标准，一般不适合用于水产养殖。

6.2 地热流体腐蚀性评价根据地热资源地质勘查规范（GB/T 11615-2010）中地热流体腐蚀性评价方法，参照工业上用腐蚀系数来衡量地热流体的腐蚀性：腐蚀性系数Kk＞0，为腐蚀性水；腐蚀性系数Kk ＜0，且Kk＋0.0503Ca2＋＞0，为半腐蚀性水；腐蚀性系数Kk ＜0，且Kk＋0.0503Ca2＋＜0，为非腐蚀性水；对酸性水 Kk ＝1.008（rH+＋rAl3+＋rFe2+＋rMg2+―rCHO3――rCO32―）；对碱性水 Kk ＝1.008（rMg2+―rHCO3―）；式中 r—离子含量的每升毫克当量（毫摩尔）数。

根据本次水质化验结果，PH=7.37，属碱性水，计算Kk＝－4.53＜0，Kk＋0.0503Ca2＋＝-3.32<0。

则由此判断，该地热流体为非腐蚀性水。

表6-4 生活饮用水评价及结果指标限值实测值评价结果1、毒理指标砷（mg/L）0.01 <0.01镉（mg/L）0.005 <0.0010.05 <0.01铬（六价，mg/L）铅（mg/L）0.01 <0.01汞（mg/L）0.001 <0.0001硒（mg/L）0.01 <0.002氰化物（mg/L）0.05 <0.002氟化物（mg/L） 1.0 9.66 超标硝酸盐（以N10 <0.046计，mg/L）2、感官性状和一般化学指标15 <5色度（铂钴色度单位）浑浊度（NTU-1 <1散射浊度单位）臭和味无异臭、异味无异臭、异味肉眼可见物无无pH （pH单位）不小于6.5且7.37不大于8.5铝（mg/L）0.2铁（mg/L）0.3 0.26锰（mg/L）0.1 0.11 超标铜（mg/L） 1.0 <0.05锌（mg/L） 1.0 <0.05氯化物（mg/L）250 56.69硫酸盐（mg/L）250 141.691000 678.04溶解性总固体（mg/L）450 68.06总硬度(以CaCO3计，mg/L）耗氧量（COD Mn3法，以O2计，mg/L）0.002 <0.002挥发酚类（以苯酚计，mg/L）3、放射性指标②指导值0.5 0.082总α放射性（Bq/L）总β放射性（Bq/L ）1 0.0949表6-5 农业灌溉用水评价及结果 （mg/L ） 项目 水作 旱作 蔬菜 实测值 评价结果悬浮物 ≤ 150 200 100 未检出 水温，℃ ≤ 35 69.5 超标 pH 值 ≤ 5.5～8.5 7.37全盐量≤1000（非盐碱地区） 2000（盐碱地区） 678.04 氯化物 ≤ 250 56.69 总汞 ≤ 0.001 ＜0.0001总镉 ≤ 0.005 ＜0.001 总砷 ≤ 0.05 0.1 0.05 ＜0.01铬(六价) ≤ 0.1 <0.01 总铅≤ 0.1 <0.01 总铜 ≤ 1.0 ＜0.05 总锌 ≤ 2.0 ＜0.05 总硒 ≤ 0.02 ＜0.002 氟化物 ≤ 2.0(高氟区) 3.0(一般地区) 9.66 超标 氰化物 ≤ 0.5 ＜0.002 挥发酚 ≤ 1.0 ＜0.002表6-6 渔业用水评价及结果 指 标 限 值 实测值 评价结果砷（mg/L ） 0.05 <0.01 镉（mg/L ）0.005<0.001铬（六价，mg/L）0.1 <0.01铅（mg/L）0.05 <0.01汞（mg/L）0.0005 <0.0001氰化物（mg/L）0.005 <0.002氟化物（mg/L） 1.0 9.66 超标臭和味无异臭、异味无异臭、异味pH （pH单位）不小于6.5且不大于8.57.37镍（mg/L）0.2 <0.005硫化物（mg/L）0.3 0.084铜（mg/L）0.01 <0.05锌（mg/L）0.1 <0.05挥发酚类（以苯酚计，mg/L）0.005 <0.0026.3 地热流体结垢性评价流体结垢性主要指流体中一些溶解度较小的组分，在周围环境变化（压力、温度等变化），达到过饱和而析出，附着于利用系统内表面，形成垢层，从而增大流体阻力，降低热利用效率。