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摘要
川西高温水热活动区地处青藏高原"东构造结"的东北缘,是地中海-喜马拉雅地热活动带的最东端.该区现发现有248个温、热泉点,其中11处温泉口水温超过当地沸点.这些温泉大多沿金沙江断裂、德格-乡城断裂、甘孜-理塘断裂、鲜水河断裂分布,形成北西-南东向条带状高温水热活动区.对此高温水热活动区开展地热学分析,是研究青藏高原"东构造结"深部地球动力学过程、开发利用川西高原地热资源的重要基础,具有重要的科学意义和应用价值.本文利用重、震、磁、氦同位素资料,分析了川西高温水热活动区壳幔热流结构、深部地热特征.结果表明:该区大地热流背景西南高、东北低,地壳热流在地表热流中所占比例低于60%.高温水热活动区与地壳动力学过程相关,沿巴塘-理塘-康定一线,重力反演莫霍面深度"西深东浅",氦同位素估算Qc/Qm比值"西大东小",二种不同方法计算的结果具有一致的变化趋势.水热活动区重力水准面比周缘高46m,形成相对高值异常"台地",上、中地壳北西-南东向局部张性应力区及上隆构造区与地表水热活动区对应.航磁异常反演得到巴塘、理塘、康定三个热水活动区居里面深度在19.522.5km.该区中、下地壳S波速较低,1530km深度处存在Vs<3.2km s-1的低速圈闭,可能对应温度相对较高的局部熔融,推测其为川西高温水热活动的地壳热源区.分析认为:研究区水热系统可分为巴塘型（Batang-type）和康定型（Kangding-type）,二者均主要依靠大气降水、地表水沿断裂带裂隙渗入,经深循环、地壳热源加热后成为地热水.地表热活动的热量主要来自中、下地壳,地下水经深切地壳的断裂渗透到中、下地壳取热,然后回到地表浅层而成为高温泉.
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单位中国科学院; 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院大学
