李义曼，陈凯，天娇，程远志，罗霁，庞忠和

1)中国科学院地质与地球物理研究所页岩气与地质工程重点实验室，北京，100029；2) 中国科学院地球科学研究院，北京，100029；3) 中国科学院大学，北京，100049；4) 中国矿业大学(北京)，北京，100083；5) 中国地震局地震预测研究所，北京，100036；6) 国家电投集团科学技术研究院有限公司，北京，102209

内容提要:华南火成岩地区发育多期次的花岗岩及丰富的地热资源，二者关系密切。目前关于该区岩石的REE分异特征及其富集机理研究较多，但对地热水中REE的特征及其影响因素等研究较少。笔者以广东丰顺汤坑地热田为例，分析了地热水稀土元素的特征并且与浅层地下水和榕江河水进行对比，探讨其赋存特征以及影响因素。结果表明：该区地热水较榕江河水和浅层地下水稀土元素含量偏低，具有MREE富集的Eu正异常、Ce负异常的REE配分模式，这是碱性水溶解硅酸盐矿物的结果。水的REE含量与pH值呈正相关关系，且其赋存形式受pH值影响较大。碱性地热水中REE以络合物Ln(CO3和LnC形式为主，中性的榕江河水则以络合物LnC为主，而偏酸性的浅层地下水REE以Ln3+为主，含一定量的LnS。

稀土元素(Rare Earth Elements,REE)是镧系元素及与之密切相关的钇(Y)和钪(Sc)，共17种元素。按照性质，可进一步分为轻稀土元素(LREE ：La、Ce、Pr、Nd、Pm)、中稀土元素(MREE：Sm、Eu、Gd、Tb、Dy)和重稀土元素(HREE：Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y)。因其特殊性，常被用于开展岩浆熔融过程、地幔演变规律、地层沉积演化机制和风化过程等方面的研究，主要来源包括碳酸盐岩和碱性火成岩(袁建飞等，2013；刘海燕，2018；Verplanck et al.,2014)。地下水中REE的研究始于20世纪80年代，其主要来源是岩石矿物的风化或者溶解，含量与地下水流经的岩石和土壤的性质密切相关。……