利用氚含量研究皖北矿区深层地下水循环特征

皖北矿区位于淮北平原的北部,面积30000km^2。境内有皖北煤电集团和淮北矿业集团两个国家级特大型企业,是华东地区重要的煤炭基地。矿区随着开采逐渐向深部(-800～-1000m)延伸,矿井重、特大型突水事故频繁发生。矿区内主要水源有四种：新生界底部第四系含水层、二叠系煤系砂岩含水层、石炭系太原群灰岩含水层和奥陶系灰岩含     

开采条件下山东德州深层水资源组成及其与地面沉降的关系

针对德州长期过量开采深层水导致地下水位不断下降、地面沉降等环境地质问题,以深层地下水动态、地面沉降监测及其对应的粘性地层为主要研究对象,应用水文地球化学、地下水动力学和同位素技术方法,初步查明深层水主要形成于末次冰期盛期的大气降水补给;考虑地面沉降条件下,开采资源中20.6%的侧向径流补给和越流补给来自区域径流系统,反映深层地下水具有一定的更新能力;含水层弹性释水占17.5%,其中61.9%来自粘性土的压密释水,这是产生地面沉降的直接原因。     

山东省滨州市咸水入侵防治对策研究

滨州市深层地下水开采量主要由弹性储存量、越流补给量、径流量、压密释水量组成,地下水滞留时间长,更替时间缓慢.通过40年来深层地下水水动力场、水化学场和开发利用状况分析,认为过量开采是深层地下水位持续下降和降落漏斗形成的主因,地下水降落漏斗的快速扩展是咸水入侵的根本原因.采用解析法计算两个约束条件下深层地下水的允许开采量2001.9 m3/a.为合理开发利用地下水和防止成水入侵,提出了限量开采、回灌补源等措施.     

皖北典型区高氟深层地下水的分布及影响因素

选取皖北典型区深层地下水的氟作为研究对象,在资料收集、水文地质调查、采样测试的基础上,获取了81个深层地下水及71个浅层地下水样品的测试数据。综合运用描述性统计、相关性分析、离子比例系数和Piper图示法,分析深层水氟的分布特征、来源及形成影响因素,结果表明:皖北典型区的深层地下水氟含量具有四周低、中部高的特点;高氟水多呈弱碱性,依据水化学类型特征可将该研究区划分为三个系统:亳州系统、阜阳系统和蒙城系统。亳州系统多为Cl—Na型水,阜阳系统多为HCO3—Na型水,蒙城系统较复杂,包括Cl—Na型、HCO3·SO4·Cl—Na型、HCO3—Ca·Mg型及HCO3—Na·Mg·Ca型水;深层地下水中氟的主要来源是含氟矿物的溶解;弱碱性水、溶解/沉淀作用和阳离子交替吸附作用是影响皖北典型区深层地下水氟形成的主要影响因素。     

深部水文地质研究的机遇与挑战

经济社会快速发展需要更多的能源与资源保障,地球深部资源与能源极其丰富。“向地球深部进军”是经济社会发展需要与资源勘查开发技术、经济效益成本承受能力相匹配的必然发展趋势。随着“碳达峰、碳中和”战略目标的提出,绿色低碳高质量发展成为时代发展的主旋律。为满足能源、资源保障和生态环境保护等重大需求,加大清洁能源勘探开发力度、提高碳封存能力、强化地质储能研究等显得尤为重要。深部水文地质作用与此息息相关,亟待重视和加强研究。本文采用文献分析法,通过学科发展历程与热点焦点问题的综合对比研究,对深部地下水分布与循环理论研究、深部地下水地质作用下地热与锂资源成藏、深部地热-干热岩与页岩气等清洁能源开发、深部咸水层CO₂地质封存、地质储能等方面涉及的深部水文地质研究现状和未来趋势进行了分析总结,认为深部水文地质在高温高压条件下地下水循环动力机制、物质能量转换过程、水岩相互作用、成热成藏机理和勘查监测技术精准度等方面尚需深入系统的研究,而储层非均质性刻画、热源机制、深部资源能源可持续开发技术、人工干预下深部资源环境演变特征、水力压裂诱发地震以及断层对流体触发的敏感性和触发过程演变等是未来应给予重点关注的关键性问题。     

深层含氟地下水微生物群落组成及环境响应特征

在特殊地质体中开展地质微生物研究具有重要价值,但在深层含氟地下水环境中开展的相关研究尚有不足.为此,选取衡水市桃城区第三含水组并采集地下水水源井样品9个,进行了水化学分析和微生物16s RNA基因V4-V5区域测序.结果表明,研究区深层地下水偏碱性,TDS相对偏低,F-的平均含量为1.01 mg/L,水化学类型整体表现为Cl·SO₄-Na与HCO₃·Cl·SO₄-Na型. F-含量对地下水微生物的丰度与多样性影响较为明显,高氟与低氟地下水特有菌属数量分别为39个和126个.地下水在门水平上以变形菌门(Proteobacteria)最为优势(47.67%～76.96%),属水平类群分散度较高,无明显优势菌属.整体上看,研究区地下水中菌群的组成对水化学过程响应灵敏且关系密切,NO₃^-、F^-、DO与取样深度是影响微生物组成结构的主要因子,其中DO也是研究区地下水微生物丰度水平的重要保障.     

鲁北平原深层地下水基本特征与水环境问题

鲁北平原因超量开采地下水而引发了诸多水环境问题。本文对其分布规律和演化趋势进行了分析，并提出了对策建议。     

柴达木盆地深层地下水成矿模式及其成矿规律

论述了柴达木盆地深层地下水成矿模式及其成矿规律。不仅剖析了深层地下水成矿的研究概况和化学成分的现今性状与时空分布规律 ;而且首次探讨了深层地下水的水文地质发育史 ,进行了古水文地质再造 ,提出了古水文地质旋回的新概念。同时 ,还揭示出“围压深埋型烃类运聚形成的石油 (气 )藏”及其“高压围限的低压区、毗邻高压区的低压区、卸压区和早熟型等 4大聚油 (气 )区”和“高山深盆浅水蒸发型盐湖富钾卤水矿床”及其“水平分带、垂向叠加效应和水型相关”等 3大成矿规律。据此 ,对于石油 (气 )藏和盐湖富钾卤水等资源开展了成矿予测 ,并且指出了勘查开发方向     

深井水位的矿震效应ht

在系统收集与整理了1980年以来陶庄煤矿的矿震对鲁15井水位动态影响的资料基础上，研究了深井水位同震效应的特征．发现了深井水位的矿震前兆现象，讨论了深井水位矿震效应的物理机制．      

从地面沉降论河北平原深层地下水资源属性及合理评价

以河北平原中、东部及滨海地区为例，根据地面沉降量反求深层地下水开采量的构成，确定了由含水层及粘性土压密所释放的水量分别为多年累积开采量的２４．３６％和３６．４５％，并根据水文地质、地下水动态资料的深入分析，推测在未来的地下水开采中，深层地下水可获得来自系统外部的补给量将不大于总开采量的４％，由此获得了深层地下水资源属性及合理评价的新认识。中国法分类号Ｐ６４１．７，Ｐ６４１．８