台灣清水與馬槽地區熱水蝕變岩之微量與稀土元素之分佈及其地質意義

馬槽二號地熱井位於大屯火山群之七星山東側，岩心標本包含五指山層的砂岩及黑色頁岩；清水四號及清水十六號地熱井位於宜蘭縣的三星附近，地層皆屬於中央山脈廬山層之仁澤段，清水四號井主要岩性為砂岩及頁岩，清水十六號井則以板岩為主。馬槽地區地熱水中富含SO4=與Cl-，其地熱水的pH值相當低，屬於強酸的蝕變環境。清水地區的地熱水富含HCO3-與CO3=，pH值大約介於8至9之間，屬於弱鹼性的環境。
根據研究區域內蝕變岩心之化學成分，顯示清水馬槽地區岩心標本中微量(Ba、Cs、Ga、Hf、Nb、Rb、Sc、Ta、V、Zr)及稀土元素之分佈，主要受控於黏土礦物(綠泥石及伊利石等)與重礦物(黃鐵礦、鈦鐵礦、磁鐵礦、獨居石、榍石、磷灰石、鋯石等)之含量。而且由本研究區域岩心標本中CIA及A-CN-K圖之數據，顯示本研究區內之岩心標本可能曾受到相當程度的蝕變作用。
根據K/Rb對深度之作圖顯示：馬槽二號井自1472公尺以深的比值較高，顯示馬槽二號井深部的蝕變作用較淺部劇烈。清水四號井自800公尺以上的比值較高，表示清水四號井在淺部的蝕變作用較深部劇烈。清水十六號井自1700~2400公尺之間的比值較高，顯示清水十六號井在深部有受到較劇烈的蝕變作用。
控制蝕變作用之主要因素為熱液之溫度、pH值，其化學組成及圍岩之礦物與化學特性。