川西地区作为我国三大高温地热资源分布区之一,地热泉沿鲜水河、甘孜—理塘和金沙江断裂带分布。作为构造活动极为复杂区,开展不同地热异常区之间热泉地球化学系统性对比分析,对提取地热成因演化机制、科学理解与评价川西地热资源有重要意义。本文聚焦川西三大断裂带,通过代表性地热泉同位素、水化学系统对比研究,以揭示川西地热泉水循环过程与水化学空间变化规律。结果表明:地热泉的水化学类型主要为HCO3-Na型、HCO3·Cl-Na型、HCO3-Na·Ca型;地热泉主要接受区域大气降水和附近雪山融水的补给,且不同断裂带的地热泉出现不同程度的氧同位素漂移现象;三条断裂带地热泉水化学组分主要受到硅酸盐矿物溶解和离子交换作用控制,不同断裂带热储温度、循环深度以及冷热水混合比例差异巨大,主导了水化学成分的空间变化。结合区域地质背景,鲜水河断裂带具有两种热源,康定区域受到深部部分地壳熔融体、地壳放射性生热以及断裂的摩擦生热共同作用,道孚地区主要受到地壳放射性生热与深大断裂的摩擦生热作用,而甘孜—理塘断裂带以及金沙江断裂带主要受地壳放射性生热与断裂摩擦生热作用所控制。根据水循环与水化学分析,鲜水河断裂带呈现由康定至道孚区域,水化学演化自受岩浆活动影响转变为仅受水岩作用主导;甘孜—理塘断裂带与金沙江断裂带岩浆活动影响较小,主要受到水岩作控制,且甘孜—理塘断裂带水岩作用相对更为强烈;金沙江断裂带因其良好的水循环条件且冷水比例混入较少,以高温高压地热泉排泄为显著特征。研究区地热资源丰富,建议结合各大断裂带地热成因机制及水化学演化差异特征,制定未来川西地热资源不同规模开发利用模式。
Li et al. (2026) studied this question.