1. [地质云]地热
赣南地热气体起源的同位素与地球化学证据
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摘要
对取自赣南地区10个温泉的地热气体进行了气体化学成分及氦、碳、氖同位素组成的分析。该区地热气体可分为CO_2型和N_2型两种类型。CO_2型地热气体分布在赣南东南部地区,主要成分是CO_2,占总体积96.47%以上,二氧化碳气体的δ~(13)C值为-5.50‰~-3.49‰(PDB),平均为-4.66‰,为幔源无机成因;其氦同位素组成为1.36~2.27R_a,具有明显的幔源成因特征,最高约有28.2%的氦源于地幔;其N_2-Ar-He关系研究表明,该型地热气体中的氮源于地幔—地壳—大气混合成因。研究揭示该区CO_2型地热气体属幔源无机成因气,是地幔脱气作用的产物。N_2型地热气体分布在赣南西部地区,N_2含量占91.04%以上,其中二氧化碳气体的δ~(13)C值为-23.7‰~-12.6‰,平均为-17.82‰,为壳源有机成因;其氦同位素组成为0.06~0.13 R_a,具有明显的壳源放射性成因特征;~3He/~4He与~4He/~(20)Ne关系和He-Ar-N_2关系研究表明,N_2型温泉气主要来源于大气,并有壳源气体的贡献。