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摘要
通过研究鲁中隆起北缘岩溶热储地热水水化学特征，分析岩溶热储地热水的形成机理。以鲁中隆起北缘地热区内32个地热井为研究对象，采用Piper图解、Schoeller图解、离子组分比率特征、同位素特征、Na-K-Mg平衡图解、矿物饱和指数计算与评价等方法，研究地热水的补给来源、水岩作用过程、运移途径、循环演化特征和形成机理。结果表明：在岩溶地下水向地热田径流方向上，岩溶地下水的水化学类型与地热水的明显不同，岩溶水的TDS含量呈增加趋势，而HCO3-含量百分比呈现降低趋势；同一地热田区段的地热水水化学成分相似、水化学类型相同。研究区地下热水中微量组分F、Li、Sr、偏硅酸等含量表现出增加的趋势。通过使用玉髓地热温标计算的地热区岩溶热储温度为39～70℃，地热水的循环深度为856～1 877 m，结合测温曲线特征分析，确定研究区地热系统为对流-传导型。水文地球化学演化、离子组分比率、同位素等多种分析方法，揭示出岩溶热储地热水的补给来源为地热区南部泰山北麓山区晚更新世寒冷气候条件下古大气降水的入渗；大气降水入渗补给岩溶含水层后，经地下水深循环径流运移，在大地热流、地下水运移传导-对流加热作用下形成地热水。
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