烟台市水文地质条件与含水层电性特征分析

在前人取得的水文地质资料的基础上,以水文地质调查、物探勘查、综合分析研究为手段,对烟台市水文地质条件进行了详细的分析研究,根据含水层岩性及地下水类型将研究区划分为松散岩类孔隙含水岩组、碎屑岩类孔隙裂隙含水岩组、碳酸盐岩类岩溶含水岩组、喷出岩类孔洞裂隙含水岩组和岩浆岩、变质岩类裂隙含水岩组。依据地形地貌及岩性构造差异,将研究区划分为山地丘陵和滨海平原2个典型区,分别描述地下水的补给、径流、排泄条件。含水岩组的电性特征与地下水的赋存介质有关,根据赋存介质的不同将研究区地下水类型分为孔隙水、裂隙水和岩溶水三类,并分别总结其电性特征。该文对烟台市含水岩组进行划分,总结不同含水层电性特征,为水资源的进一步开发利用提供科学依据。     

振兴河南省矿泉水之我见

河南矿泉水的发展之路。 河南省的矿泉水类型，从目前看主要分为三大类： 一是含锶型矿泉水。主要储水类型为碳酸盐岩裂隙水和松散岩类孔隙水。前者水化学类型一般为HCO3ˉ—Ca型或HCO3ˉ—Ca.Mg型，钠含量较低，溶解性总固体含量在500mg/L左右，分布于河南省大部分地区，范围较广；后者水化学类型一般为HCO3ˉ—Ca型，钠含量稍高，溶解性总固体含量在600mg/L左右，主要分布在黄河冲积平原，以500米以上的中深层井水为主。 二是含锶和偏硅酸复合型矿泉水。主要储水类性为松散岩类孔隙水和片麻岩、石英岩、花岗岩裂隙水。前者水…     

绥宁县金屋塘饮用天然矿泉水资源特征及水质评价

金屋塘5个钻井地下水均为花岗岩裂隙水,水化学类型HCO_3-Na·Ca型水,水质清澈,口感好,水温20-25℃,平均流量1.305L/S,偏硅酸含量53.4-63.91mg/L,PH值7.18-7.40,矿化度90.0-143.0mg/L,且含Sr、Li、I、Br、Zn等多种对人体有益元素,附近居民长期饮用,部分适宜作饮用天然矿泉水的开发。     

莒县沭河下游地区水文地质条件及富水块段特征

基于在鲁东南低山丘陵区莒县地区开展的1∶5万水文地质调查工作,详细论述了沭河下游地区水文地质条件,将区内地下水类型划分为松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水、碳酸盐岩类裂隙岩溶水以及基岩裂隙水4类,并总结了其含水岩组富水性;分析了地下水补给、径流、排泄特征与地下水动态变化特征。圈定了有集中供水意义的第四系孔隙水富水地段3处,碎屑岩类孔隙裂隙水地下水富水地段1处,基岩裂隙水地下水富水地段1处。总结了地层阻水型蓄水构造和断层储水构造2种蓄水构造类型,分析了富水机理,从而提出了允许开采量。利用总结的区内富水块段,共施工具有供水意义的水文地质钻孔10眼,总涌水量7017.84m~3/d,可解决该地区近10万人的用水和393.33多公顷农田灌溉问题,对下一步找水定井工作具有指导意义。     

汝城罗泉矿泉水生成机理探讨

罗泉矿泉水水源地位于汝城县暖水镇罗泉村,含水层为泥盆系上统锡矿山组和石炭系下统岩关阶碳酸盐岩层。矿泉取水深度为356 m(静水位高出地面3.65 m),最大涌水量6479.9 m~3/d。水质评定为含锶、偏硅酸的重碳酸—钠·钙型矿泉水。通过对水源地的地形地貌、地质构造、地层岩性、水文地质条件等区域地质环境条件和地球化学分析,认为矿泉水是砂砾石层风化溶解、锶硅离子交替吸附的结果,其主要补给为东南边山前断裂带泥盆系灰岩水侧向补给,以及上覆潜水越流补给等共同作用而形成。开采实践证明,锶(Sr)含量随着开采时间的推移总体呈下降趋势,偏硅酸(H_2SiO_3)含量基本稳定。该矿泉水为适合饮用的低钠、高热优质天然矿泉水。     

淄博市淄川区饮用天然矿泉水赋存条件与形成机理研究

淄博市淄川区饮用天然矿泉水按照含水层性质可划分为松散岩类孔隙水、碳酸盐岩类裂隙岩溶水和岩浆岩类构造裂隙水3大类。区内29眼井泉监测点饮用天然矿泉水检测结果显示,研究区存在锶型、锂型和锶锂复合型3种类型矿泉水。从水岩作用角度分析了矿泉水中锶和锂的来源,认为研究区广泛分布寒武纪碳酸盐岩,石灰岩尤其是鲕状灰岩中丰富的锶元素,是锶矿泉水形成主要的物源条件之一;地下水沿灰岩裂隙岩溶运动为矿泉水的形成创造了重要的水动力条件;研究区腐殖质经低矿化近中性的大气降水淋滤后,形成富含腐殖酸的偏酸性溶液入渗地下,对地下岩层产生溶解、溶滤作用,随着溶解过程的进行,岩石中的锶元素大量进入地下水中。     

广西崇左市江州区碳酸盐岩地层地下水锶富集规律及成因分析

研究小组对研究区碳酸盐岩地层的53处地下水点进行取样分析,发现有25处地下水的Sr元素含量达《食品安全国家标准饮用天然矿泉水》(GB8537—2018)的要求,研究区的富Sr地下水的形成与不同含水介质岩性密切相关,地下水中的Sr元素含量与含水介质中Sr的丰度呈正相关关系,同时还与地下水在岩石中的径流途径、水循环深度、溶滤时间有关。     

山东省汶泗河冲洪积平原地下水污染评价与安全供水对策

在对汶泗河冲洪积平原水文地质条件和污染源现状进行阐述的基础上,对不同含水岩组无机组分指标进行了分析,表明浅层孔隙水和部分地区岩溶裂隙水无机组分含量大幅增高,深层孔隙水无机物含量则变化不大。在有机污染方面,浅层孔隙水有机物检出率26.8%,但含量很低,远未达到饮用水标准限值;岩溶裂隙水有机物检出率46.7%,检出率相对较高,局部地段有机物超标;深层孔隙水有机物基本未检出。该区地下水污染评价结果表明,浅层孔隙水和岩溶裂隙水无机污染呈面状污染特征,且污染程度较重,而有机污染则呈现点状污染特征,且污染程度总体较轻。对研究区地下水污染现状,提出了地下水安全供水对策。     

诸城西北部碎屑岩类孔隙水裂隙水水文地质特征

中生代白垩纪砖红色、紫红色砂岩、砂页岩致密、较坚硬,一直被水文地质工作者视为弱富水岩层。该文以诸城西北部中生界白垩纪红砂岩碎屑岩类孔隙、裂隙水为研究对象,在现场调查、取样化验、水文地质钻探、抽水试验的基础上,对区内碎屑岩类孔隙、裂隙水水环境进行了初步研究。结果显示,区内碎屑岩类孔隙、裂隙水总体富水性较差,孟疃-贾悦断裂北侧受构造及阻水地层影响,形成一个带状富水区;景芝-贾悦断裂和吴家楼断裂组交会地带,受多条断裂多次强烈活动,形成断裂破碎带,形成构造富水区。地下水质量较原来趋于变差,NO_3~-呈面状污染。     

滇中高原岩溶关键带典型含水系统水化学特征及成因分析

岩溶关键带水文地球化学过程的研究对于科学认识其内部的演化环境与结构特征具有重要意义。岩溶水是水-岩作用后主要的信息载体, 定量分析其水化学特征及成因是揭示岩溶关键带含水系统介质环境与水动力条件的有效手段。以滇中高原岩溶关键带3个典型岩溶含水系统为研究对象, 通过对不同含水系统出露的岩溶泉进行野外采样与室内测试, 综合采用数理统计分析、水化学图解、离子比例系数与水文地球化学模拟等方法, 深入剖析了各含水系统岩溶水水化学组分特征、成因作用和含水层介质特性, 并对关键带中水循环与水化学的内在联系及规律进行了探讨。结果表明: ①HCO₃-、Ca2+是各含水系统岩溶水中含量最高且来源稳定的离子组分, Mg2+是控制各含水系统水化学类型异化的关键因素; ②碳酸盐岩类的岩石风化、矿物溶解是各含水系统内岩溶水化学组分特征的主要成因作用, 岩溶水对华宁水系统含水层的溶蚀作用仍在发生, 阳离子吸附交替与硅酸盐岩类的风化溶解是区域岩溶水中Na+、K+的重要来源; ③区域岩溶的发育强度、岩溶含水层的出露条件及含水介质岩性与连通性共同塑造了滇中高原岩溶关键带不同含水系统地下水化学特性。研究成果丰富了对滇中高原岩溶关键带水文地球化学过程的认识, 为区域岩溶水资源的开发、利用与保护提供基于水化学的证据支撑。      

聚龙山向斜三叠系含水层岩溶发育史及地下水流场控制意义

聚龙山向斜三叠系含水层经历了多期次岩溶综合作用, 其岩溶发育演化规律对于深入认识该地区水文地质条件及分析地下水流场具有重要意义。运用历史比较法, 结合研究区三叠系含水层水化学、同位素、钻孔等资料, 对聚龙山向斜构造演化与岩溶发育史进行了探讨, 进而恢复了地下水流场的演化过程。结果表明, 震旦纪-中三叠世, 研究区构造运动总体表现为垂向上的升降, 沉积的海相地层为岩溶发育提供了物质基础, 但不具备岩溶发育条件, 主要在二叠系茅口组和三叠系嘉陵江组顶面形成古岩溶作用。晚三叠世-早侏罗世, 聚龙山向斜以缓慢隆升为主, 在荆当凹陷的湖盆中相继沉积陆源碎屑, 由于广泛覆盖在碳酸盐岩之上的三叠系巴东组碎屑岩刚接受剥蚀, 导致该时期主要表现为位于水下的埋藏型岩溶。中侏罗世-早白垩世, 燕山运动产生的挤压应力促使研究区形成EW-NW向褶皱、断裂及裂隙, 控制了碳酸盐岩的平面分布格局。部分碳酸盐岩裸露, 岩溶开始发育, 这时期地表水和地下水向荆当凹陷汇集。晚白垩世-古近纪, 随着江汉断陷盆地形成, 盖层巴东组碎屑岩剥蚀线逐渐向南退却, 岩溶发育进一步加强, 产生的老岩溶水系和部分地下水向最低基准面江陵断陷排泄。新近纪以来, 构造运动的间歇性快速抬升使岩溶不断向深部发育, 形成五级岩溶台面和多级地下水流系统, 地表水和地下水最终排泄至长江。地下水流场具有山区到凹陷-断陷盆地-长江的多级次演化机制。      

黄陵背斜东北翼岩溶水系统特征及其对引调水隧洞工程的影响

陵背斜东北翼地层以碳酸盐岩和碎屑岩相间的组合形式出现,碳酸盐岩分布区岩溶发育强烈,岩溶突涌水是该区地下工程建设的重要影响因素。以某重大引调水工程黄陵背斜段为研究对象,综合采用岩溶水文地质调查、示踪试验、水文地球化学等多种方法对研究区岩溶水系统特征及隧洞突涌水条件进行了识别和分析。结果表明:区内存在4个子含水系统,垂向上构成了透水性强-弱相间的结构,发育了浅部快速循环、中间快速循环和深部慢速循环的多级水流系统,断裂构成各子含水系统间发生水力交换的垂向通道。工程输水隧洞主体在深部灯影组(Z₂dn)和天河板组-石龙洞组(∈₁t+sl)子含水系统中穿越,岩溶发育总体较弱,但在穿越店垭断裂时存在导通上部娄山关组-南津关组(∈₃l-O₁n)强岩溶子含水系统而发生较大规模高压突涌水的可能。施工支洞穿越∈₃l-O₁n子含水系统中白龙洞水流系统的排泄区,遭遇管道式突涌水事故的风险高。多种水文地质方法的联合解译可提高识别岩溶水系统特征和突涌水条件的精度。      

泰安市城区岩溶地下水水化学特征及成因分析

岩溶地下水是泰安市城区重要供水水源,近年来随着气候环境变化和人为活动的影响,岩溶地下水水化学特征日趋复杂,但其水化学特征及成因尚不明晰。为识别研究区地下水水化学特征、成因机制,本文采用数理统计方法、离子比值、水化学图解等方法,研究了该区岩溶地下水的水文地球化学特征。结果表明：研究区内岩溶地下水水化学类型主要为HCO3Ca型、HCO3·SO4Ca 型、HCO3·SO4·ClCa型。地下水水化学成分主要受水岩相互作用控制,以溶滤作用为主,地下水中的Ca2+、Na+、HCO-3、SO2-4主要来源于方解石、白云石的碳酸盐岩及石膏、盐岩等蒸发岩的溶解,且存在逆向的阳离子交替吸附作用,导致Ca2+含量增加,Na+含量减少,人为活动影响导致地下水中Cl-、NO-3浓度增加。研究成果为研究区内岩溶地下水的合理开发与保护提供了依据。     

基于岩溶演化模型的隧道突水危险性评价

岩溶隧道是否发生涌突水,主要取决于洞身岩溶发育程度和岩溶系统结构类型,而这与岩溶系统的演化过程密切相关。岩溶系统的发育演化始于具有侵蚀性的水对可溶性岩体中裂隙的溶蚀扩展。基于此,本研究耦合了渗流模型和溶蚀扩展模型,并结合鸡公岭隧道区水文地质背景资料,建立了隧道区岩溶系统岩溶演化模拟模型,模拟再现了隧道区岩溶含水介质的发育情况。结果显示:随着岩溶系统的发育演化,整个系统中裂隙不断被溶蚀扩展,差异性溶蚀越来越显著,岩溶含水介质的非均质性越来越强;同时随着埋深的增加,岩溶发育程度及非均质性越来越弱;浅部和深部裂隙的平均溶蚀扩展率相差近1 500倍;鸡公岭隧道洞身标高处岩溶发育微弱,裂隙溶蚀扩展较小,仍为裂隙岩体,其等效渗透系数为0.51m/d,岩溶突水概率极低,隧道发生涌水时的涌水量为127.9m3/d,对隧道施工影响较小。      

电法在日照市丘陵区找水中的应用

电法勘探在寻找浅层地下水时,主要利用含水地质体与围岩的电阻率差异来间接找水,通过综合分析日照市不同地下水类型50余例物探找水定井资料,总结了其含水层的测深曲线特征,若围岩为高阻,则含水层曲线特征表现为平缓上升或变异下降;若围岩为低阻,则含水层曲线特征为明显上升段。对于含水性特征不明显的,开展激发极化法多参数测量,依据视极化率、半衰时等参数综合判断。对于日照市丘陵区松散岩类孔隙水、基岩裂隙水和构造裂隙水的不同电性特征,选择利用联合剖面法寻找含水构造,多参数激电测深法确定储水构造位置,经验系数法推断富水地层深度,能够快速、高效的确定井位,为今后日照市丘陵区的找水工作提供了经验。     

沂蒙山区中北部侵入岩蓄水构造的富水特征及供水意义

通过对沂水县侵入岩贫水地区开展水文地质调查,综合运用物探、水文地质钻探、抽水试验等工作手段,分析侵入岩分布区地下水赋存规律,确定了侵入岩分布区主要蓄水构造类型包括断裂型、韧性剪切带型、侵入体接触带型等。断裂型蓄水构造一般呈线状发育,富水性受断层的力学性质、发育规模及汇水条件等因素控制,单井涌水量差异较大;韧性剪切带型蓄水构造呈面状发育,含水层埋深一般小于65m,单井涌水量一般大于100m3/d;侵入体接触带型蓄水构造发育特征因侵入体的形状而异,一般呈带状,富水性受接触带连通性、围岩岩性及汇水条件等因素控制,单井涌水量一般100~500m3/d。通过分析不同蓄水构造类型地下水的补、径、排特征、富水情况及其供水意义,对侵入岩缺水地区找水打井具有较好的借鉴意义。     

山东苍峄铁矿带沟西-西官庄矿区地下水微量元素Fe~(3+)富集赋存规律

2010年以来,对研究区内水文地质背景及不同层位水质化学测试样品数据分析研究,重点阐述了微量元素Fe3+的富集与含水介质岩性、地下水的酸碱度、地层含水性和氧化还原环境的关系,认为地下水中Fe3+富集赋存的最有利的环境是变质岩类地层;碳酸盐岩和碎屑岩中水化学类型HCO3-Ca型水分布最广,碳酸盐岩的地下水中Fe3+平均含量最低;变质岩中硫酸型(包括复合型)的地下水中Fe3+的平均含量最高,对Fe3+的行为呈正相关关系。地下水中Fe3+含量赋存具以副井及其外围地区为中心高浓度分带性。