附录A 地球化学温标计算方法 (参考件)  对温泉和地热井都可以利用地球化学温标来估算热储温度,预测地热田潜力。 各种地球化学温标建立的基础是:地热流体与矿物在一定温度条件下达到化学平衡,在随后地热流体温度降低时,这个“记忆”仍予保持。 选用各种化学成分、气体成分和同位素组成而建立的地热温标类型很多,各种温标都有自己的适用条件,应根据地热田的具体条件,选用适当的温标。在此仅介绍近年来国际上新创立的钾镁与钾钠地热温标,其他温标计算方法参照DZ 40。 A1  钾镁地热温标 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。 其计算式为:                     t= -237.15………………………(A1) 式中:t——热储温度,℃;      C1——水中钾的浓度,mg/L;      C2—水中镁的浓度,mg/L。 A2  钾钠地热温标 根据水岩平衡和热动力方程推导的用以计算深部温度的一种温标。                       t= -237.15…………………………(A2) 式中:C3——水中钠的浓度,mg/L。  附录B 地热流体分析样品的采集与保存方法 (参考件)  正确的样品采集与保存方法是保障地热流体分析质量具有真实性和代表性的必要前提。针对地热流体不同于一般地下水的特殊性质和特殊要求,特制订本采集与保存方法。 B1  采集点的选定及野外测试 泉水应优先选择温度最高者采样.并避免在静滞的水池中采集,应尽量选择在靠近主泉口、集中冒气泡处或泉的主流带、流动但又不湍急的水中的采样。低温喷泉或自流井的采样,应使用清洁器具将主流导出一部分采集。低温热水钻孔的采样应在抽水经过一段时间后,即至少相当于抽出井筒贮水体积2—3倍的水量后才予采集。 中、高温地热井最理想的是在井下定深取样。定深取样器是密封的,取样器提出地面后需冷却到环境温度再打开,并当即测定样品的pH值、温度、电导率和总碱度。自喷井的采样若没有定深取样器,应使用井口汽水分离器,分别测定汽和水的流量,记录分离温度和压力,并分别采集热水和蒸汽冷凝水样品,硫化氢要在现场测定,以获得原始地热流体的真实成分。 每一采样点都应现场测定水温、pH值,描述水的外观物理性质。泉口有大量气体冒出者,应现场测定碱度或二氧化碳和重碳酸根含量。条件许可时还应现场测定Eh值、电导率、氨与硫化氢的含量。 B2  不同分析项目的采样要求 B2.1  原样水样 原样指水样采集后不添加任何保护剂。这类水样可采集在硬质细口磨口玻璃瓶(下称玻璃瓶)或没有添加剂的本色聚乙烯塑料瓶或桶(下称塑料桶)中,采样体积1 500—2 000mL。可以将瓶置于水面以下灌装或用塑料或橡胶管引流接至瓶中。瓶口要留出10mL左右的空间,然后将瓶盖密封。测定水中二氧化硅和硼的原样水样必须用塑料瓶采集,体积200mL。 原样水样供测定水中的所有阴离子、绝大部分阳离子、硬度、碱度、固形物、消耗氧、pH值及物理性质。 B2.2  酸化水样 B2.2.1  盐酸酸化水样 a.以两个容积分别为1 500mL和500mL的塑料桶采集水样后,在采样现场分别往水样中加入5mL和3mL(1+1)盐酸,摇匀、密封。分别供测定水中铀镭及微量元素。 b.总α、总β测定:用2000-5000mL塑料桶采样(视矿化度高低决定取样量),每升水样中加入(1+1)盐酸4mL。 B2.2.2   硝酸酸化水样     用塑料瓶采样500ml,加(1+1)硝酸,使含酸0.2%-O.5%,pH≤2为宜,供测定金属离子及微量元素。对温度较高的热水,作钙、镁的样品,以此酸化处理样品为佳。 B2.3  碱化水样 用500mL玻璃瓶,在水样中加入2g固体氢氧化钠,摇匀,使pH>11并尽量在低温条件下保存,于24h内送检,供测定酚、氰。 B2.4  稀释水样 中、高温地热井或显示点测定二氧化硅的水样为防止高浓度二氧化硅的聚合或沉淀,宜在野外现场将水样用无硅蒸馏水作1:10稀释处理,采样体积50-100mL,塑料瓶口密封。 B2.5  浓缩萃取水样 中、高温地热流体铝的分析样品宜野外萃取。萃取方法:取400mL过滤后的水样置入500mL的梨形分液漏斗中加5mL、20%浓度的盐酸羟胺 (NH2OH-HCl) 溶液, 使溶液中的Fe3+变为Fe2+,以避免对萃取的干扰。加15mL、1%浓度的邻菲罗啉(C112H8N2-H2O)溶液,如果水中有Fe2+则溶液变成红色(邻菲罗啉亚铁),摇匀静置30min。加5mL、1%8-羧基喹啉(C9H7NO),测溶液的pH值,滴加(1+1)NH4OH调整溶液的pH值,使由酸性到碱性,并使处于pH等于8-8.5之间,这时铝的氰合物最稳定。滴入的NH4OH可以先浓后稀,如滴入过量,则再滴盐酸将pH调节好。再加20mL甲基异丁基甲酮(C6H12O),振摇萃取1min,静置,使其充分分离后,排去下层溶液,将表层甲基异丁基甲酮溶液装入干燥小瓶密封,代表浓缩了20倍的铝测定样品。 B2.6  现场固定水样 B2.6.1  测定硫化氢(总硫)的水样,用50mL玻璃瓶,在水样中加入10mL、20%醋酸锌溶液和1mL、1mol/L氢氧化钠,摇匀、密封。对硫化氢含量较低的地热流体可适当加大取样量,减少醋酸锌溶液加入量。 B2.6.2  测定汞水样,可用100mL玻璃瓶或塑料瓶,加入体积含量1%硝酸和0.01%重铬酸钾,摇匀、密封。 B2.7  氡气水样 用预先抽成真空的专用玻璃扩散器,采样时将扩散器置于水下(至少将水平进口管置水下),打开水平进口的弹簧夹,至水被吸入100mL,打开水平进口的弹簧夹,至水被吸入100mL刻度处时,关闭弹簧夹,记录取样月、日、时、分。如果没有专用括散器,可采用500mL玻璃瓶装满(不留空隙)密封,同时记下采样的月、日、时、分,立即送实验室测定。 B2.8  气体样品 B2.8.1  逸出气体试样的采取均利用排水集气法。根据设备条件,有两种方法: 集气管取样法:取样装置见图Bla所示。取样前,将连在集气管上的漏斗(1)沉入水中,直至水面升到弹簧夹(5)以上,关闭弹簧夹(5),然后将事先注入下口瓶(3)中的水注入集气管(2)中,待集气管被水充满后,关闭弹簧夹(6、7),并注意切勿使管中留有气泡,然后将下口瓶(3)灌满水(注意勿使空气经下口瓶进入集气管中),将下口瓶垂直放在水中或低于集气管的地方,再将漏斗(1)移至逸出气体的气泡出露处,打开弹簧夹(5、7),这时气泡即沿漏斗进入集气管中。当集气管中水被排尽后,关闭弹簧夹(5、7),再从水中取出全套装置。 普通玻璃瓶取样法:取样装置见图B1b所示。由玻璃瓶(容积100—300mL)及漏斗组成,漏斗上配有适当的橡皮塞,其中心部分有一孔,可插入漏斗,边缘则带有一缺口作为排水口。 取样前,先在水面下使玻璃瓶被水充满,然后倒转玻璃瓶,使瓶口朝下,并检查瓶中是否留有气泡,然后将带塞漏斗在水面下插入玻璃瓶中(注意漏斗中也不应留有气泡)。将装置移至气泡出露处,待瓶中水被排尽后,在水面下取出漏斗,同时用瓶塞塞好玻璃瓶,再将玻璃瓶自水中取出,并立即用蜡密封瓶口,将瓶子倒放在木箱中运往实验室。应注意玻璃瓶中一定要留有少量水,以保证瓶中气体不致逸出或空气进入瓶中,最好是在封瓶前,使瓶中气压高于大气压力,以避免空气进入瓶中。  图B1  逸出气体取样装置 1-漏斗;2-集气管;3-下口瓶; 4-橡皮管;5、6、7-弹簧夹 B2.8.2  水中溶解气体的采集专用容器见(图B2)。在500mL玻璃瓶的橡皮器中有三根紫铜管.一根插入瓶底(1),一根齐于瓶塞(2),一根下接一个球胆(3)。瓶塞外部之管均接胶管并有螺旋夹。取样时打开橡皮管(1、2)的螺旋夹使水由管(1)导入瓶中,空气由管(2)导出,待溢流几分钟后关闭螺旋夹,将各接口用蜡密封。尽快送实验室,对溶解气体进行分离和测定。    图B2 1、2、3-真空橡皮管,4-球胆;5-玻璃瓶 B2.9  卫生指标 水样要用经灭菌处理的500mL广口磨口玻璃瓶采取,采样时不需用水样洗瓶,严防污染。采样后瓶内应略留有一定空间,及时密封,低温保存,并及时送往卫生防疫站检测。 B2.10  同位素水样 测定水中放射性同位素氚的水样用1000mL玻璃瓶为佳,取满水样,不留空隙,密封。测定水中稳定同位素氚和氧—18的水样,用50-l00mL玻璃瓶或塑料瓶取满水样,尽量在水面以下加盖密封,不留空隙。

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