玄中寺地热水化学特征分析

在分析交城县玄中寺地质和地热背景条件的基础上,探讨了地热水的主要化学成分特征和形成机制。分析结果表明,热水属于低矿化高氟水,水化学类型为HCO3.Cl-Na型水,与断裂带附近其它水井化学成分有明显的差异;热水系统是一个还原环境,地热水源自近期大气降水,是在交城县北部山区获得降雨入渗后经深循环而形成的。研究结果为合理开发利用玄中寺地热水具有重要的指导意义。     

安徽省地热温泉资源分布与特征

在对安徽省地热温泉资源分布及其影响因素进行综合分析的基础上,从水温、流量、水化学、热储层等角度系统探讨了全省地热温泉资源的特征,特别是地热温泉的水质类型及功效特征,结果表明:1)安徽省已发现的地热温泉资源主要分布在淮北、沿江、大别山区和皖南山区,其地理分布与地质构造、地层岩性和地形地貌的关系密切,断裂带范围内多温泉出露和人工热水孔,断裂复合交汇处尤多,火成岩、沉积岩岩性对于温泉形成和出露都会产生一定的影响,同时,开发历史、社会需求等方面也会影响温泉资源的选址、开发与规划。2)温泉的水温多为温热水或温水,少数为热水,大部分温泉流量的季节变化不大。3)在水化学特征方面,靠近深大断裂带的温泉水矿化度高,多数属于SO_4-Ca-Na型、SO_4-Na型或SO_4-HCO_3-Ca-Na型水,与古老地层及花岗岩岩体有关的温泉属于HCO_3-Ca-Na型水,而断陷盆地内的温泉或热水孔多以Cl-Na型水为主;热储层主要有层状、带状、层状兼带状三种类型,其中断陷盆地为层状及层状兼带状,断块隆起带和深大断裂带为带状。4)地热温泉热矿水兼备医疗和保健的理化作用,其中所含的化合物及微量元素对人体的药理和生物功效优于一般的人工水疗及药物浴疗。     

滇东高原煤矿聚集区扎外河流域水化学特征及演化规律

采煤废水是影响中国水环境的重要因素之一,研究其对岩溶小流域水化学特征及演化的影响,可以为流域水资源开发利用和水污染防治提供科学依据。通过数理统计、离子比例系数、Piper三线图和Gibbs图等方法,分析了扎外河流域水化学特征及主要物质来源。结果表明:矿坑水水化学类型为SO_4-Ca和HCO_3·SO_4-Ca·Na型,碳酸盐岩岩溶水和碳酸盐岩夹碎屑岩岩溶水水化学类型主要为HCO_3-Ca和HCO_3-Ca·Mg型,而受采煤废水影响,地表水由HCO_3-Ca型过渡为HCO_3·SO_4-Ca和HCO_3·SO_4-Ca·Na型。碳酸盐岩风化是研究区Ca~(2+)、Mg~(2+)、HCO_3~-离子的主要来源;SO_4~(2-)离子则主要源于煤系地层黄铁矿的氧化和碳酸盐岩地层中石膏的溶解;硅酸盐风化是Na~+的主要来源,岩盐的溶解和阳离子交换作用也对Na~+有部分贡献。因子分析进一步表明,H_2CO_3和H_2SO_4参与的碳酸盐岩风化、农业活动、硅酸盐风化和阳离子交换作用综合控制了研究区水化学特征。矿业活动不仅改变了天然水体的水化学组分,还不同程度影响了流域内岩石的风化溶解过程。     

江西井冈山曲潭地热水成因及水化学特征分析

江西省地热资源丰富,具有较大的勘探开发潜力。通过地表调查和水文地质钻探,对井冈山曲潭地区地热水的地热地质条件、成因机理及水化学特征进行了详细研究,并对地热水资源进行了综合评价。结果显示,研究区内地热水水温随深度增加而升高,大气降水和地表水体为主要的补给来源,地热水的循环深度约1 500 m。地热水中阴阳离子主要包括Cl~-、SO_4~(2-)、HCO_3~-、Na~+、Ca~(2+)、K~+,pH呈弱碱性,TDS均小于1 g/L,为淡水,总硬度分别为64.66 mg/L、54.25 mg/L,为软水,水质类型为HCO_3~-Ca·Na型。该地热水适用于医疗理疗,腐蚀性评价结果为非腐蚀性水。     

天津山岭子地热田雾迷山组热储流体水化学特征

为总结天津山岭子地热田雾迷山组热储流体水化学特征及成因,通过水化学方法研究了雾迷山组热储流体水化学特征,形成机理及其赋存环境。结果表明：山岭子地热田雾迷山组地热流体的矿化度在1~2.2g/L之间,水化学类型主要为Cl·SO4·HCO3-Na型,与奥陶寒武系热储流体离子组分特征相似;雾迷山组水化学样品点在Na-K-Mg平衡图中位于不平衡区。可见雾迷山组地热流体与上覆基岩热储存在水力联系,离子比值分析结果表明地热流体水化学成因主要为混合作用、碳酸盐溶解、阳离子交替吸附等作用。     

悖牛川上中游区地下水水化学特征及其成因分析

地下水化学特征及其成因分析是地下水资源评价与管理的重要组成部分。本文在对悖牛川上、中游区详细的水文地质调查基础上,运用描述性统计分析、相关性分析、离子比值法、同位素等方法对研究区地下水化学特征及成因进行了分析。研究结果表明:区域地下水总溶解性固体(TDS)含量在170~1034 mg/L之间,随着TDS含量的升高,水化学类型由HCO_3-Ca(·Mg)型转变为HCO_3·SO_4-Ca·Na型、Cl-Na型。溶滤作用是控制区域地下水化学组分形成的主要作用,地下水化学组分来源于碳酸盐、铝硅酸盐和蒸发岩的溶解。此外,阳离子交替吸附作用、脱硫酸作用和混合作用也对区内水化学组分形成存在一定影响。煤炭开采使赋存于煤层以上的地下水水化学演化趋于一致,地下水TDS含量升高,水质趋于恶化。     

不同赋存环境下浙江省热水水文地球化学特征

浙江省热水可分为沉积盆地型和隆起山地型两类,以江山—绍兴深大断裂为界,浙西北和浙东南热水因其赋存环境的不同而各具特色。本文通过对全省范围内的代表性地热水进行采样分析,研究省内不同类型热水的水文地球化学特征。研究表明,浙西北沉积盆地型热水以HCO_3-Na(Ca)为主,水温均大于40℃,属于微咸水、咸水;浙西北隆起山地型热水以HCO_3-Ca型为主,水温均小于40℃,大部分属于淡水;而浙东南隆起山地型热水则以HCO_3-Na(Ca)为主,部分还富含Cl-和SO_4~(2-),整体看来水温高于浙西北隆起山地型而低于浙西北沉积盆地型,大部分也为淡水。热水δ~(18)O和δD分析结果表明热水来源于大气降水,浙东南热水较重于浙西北,省内热水的δ~(18)O值均随着Cl-~浓度增大而增大,浙西北沉积盆地型热水的这种趋势更为明显,表明其拥有相对封闭的赋存环境,较好的盖层完整性和保温性,因而该类型热水温度较高,水岩交换反应更充分。     

青岛西海岸新区地下水水化学特征及水质评价

为了解青岛西海岸新区地下水水化学特征及地下水质量,选取2017年35个地下水水质监测数据,综合运用数理统计、水化学、模糊综合评价以及因子分析等方法进行研究。结果表明:研究区地下水中Ca~(2+)、Na~+、HCO■、SO■相对含量较高,阴离子呈HCO■SO■NO■Cl~-的关系,阳离子浓度存在Ca~(2+)Na~+Mg~(2+)K~+的关系。地下水水样pH均值7.22,呈弱碱性;TDS含量100.20～1 498.60 mg/L,均值421.40 mg/L;TH均值248.23 mg/L,为硬水。地下水水化学类型主要为HCO_3·SO_4·Cl-Na·Ca、HCO_3·SO_4-Ca、HCO_3-Ca、HCO_3·SO_4-Ca·Mg、HCO_3·Cl-Na·Ca、HCO_3-Na·Ca,水岩作用是地下水水化学组分的主要控制因素。基于内梅罗指数法和模糊综合评价法进行水质评价,认为研究区地下水水质整体较差。基于因子分析法对研究区地下水进行污染源解析,共提取4个主因子,累积方差贡献率73.747%公因子,其中F_1解析为来自农业生产活动,F_2主要与地质因素有关,F_3表征为生活污水排放,F_4代表工业生产活动,其贡献率分别为:35.697%、15.148%、12.131%和10.771%。     

双河洞洞穴系统岩溶地表水、地下水主要离子化学特征及其来源分析

为揭示喀斯特洞穴区域地表水、地下水水化学特征及其水化学变化的影响因素,采用数理统计、Piper三线图、Gibbs图、氢氧同位素关系图、离子相关性及离子比值关系等方法对研究区2015年4月~2017年3月的40组地表水水样和253组地下水水样数据进行分析。研究结果表明:双河洞区域地表水、地下水pH均呈碱性,TDS值总体上属淡水和微咸水,TH值属软水和微硬水。地表水中阳离子主要以Ca~(2+)、Mg~(2+)离子为主,阴离子主要以HCO_3~-离子为主;水化学类型主要为HCO_3-Ca和HCO~(2+)_3-Ca·Mg。地下水中阳离子主要以Ca~(2+)、Mg离子为主;阴离子主要以HCO_3~-和SO_4~(2-)离子为主,水化学类型主要为HCO_3·SO_4-Ca·Mg、SO_4·HCO_3-Ca·Mg和HCO_3-Ca·Mg。通过Gibbs图、离子相关性、主要离子比值关系可以看出,主要离子组分均来自碳酸盐岩和硫酸岩盐的风化溶解,同时可能存在人为活动的影响。研究区水化学组分是区域地质地貌条件、水-土-岩相互作用、农业活动等因素综合导致的。研究结果对岩溶区地表水和地下水的开发利用、管理和保护具有重要的科学意义。     

察布查尔县地区地下水水化学特征及地下水水质评价

为查明察布查尔县地区的地下水水化学特征及地下水水质情况,选取2016年50组地下水水样测试数据,综合统计分析方法和水化学方法以及模糊综合评价法等方法,对察布查尔县地区地下水水化学特征及地下水水质进行研究。结果表明:察布查尔县地区地下水中Mg~(2+)、Ca~(2+)、HCO~-_3离子含量较高。地下水水样pH为7.55～7.7,均值为7.63,地下水整体呈弱碱性,溶解性总固体(total dissolved solids, TDS)为103.8～1 139 mg/L,均值为254.8 mg/L;地下水水化学类型以HCO_3-Ca(Ca·Mg)和HCO_3·SO_4(SO_4·HCO_3)-Ca(Ca·Mg)型水为主。地下水的水化学特征主要受水岩作用控制,少部分浅埋区受蒸发作用影响,几乎不受大气降水的影响;经F值法和模糊综合评价法对察县地区进行地下水水质评价分析得知,该区域的地下水受污染程度轻,但也存在严重污染区域,在利用水资源的同时也要注意水资源的保护。     

河南平原区天然地热流体同位素特征对其成生环境的揭示

河南省东部平原地区蕴藏着丰富的地热资源,不同构造单元、不同时代的天然地热流体,其水化学特征及成生环境有较大差异。本次采用稳定同位素数据研究地热流体来源、迁移特征;采用放射性同位素数据,研究地热流体年龄。结果表明:①河南平原区地热流体主要源于大气降水且多为滞留古水;②不同时代热储之间水力联系微弱;③同时代热储赋存的地热流体年龄,山前区远小于平原区,揭示其由山前向平原迁移。     

胶州湾北岸不同水体水化学及氢氧同位素特征研究

为研究胶州湾北岸不同水体的水化学及氢氧同位素特征,通过样品测试及特征分析,揭示研究区地下水和地表水的水化学特征、补给来源和相互转化关系。研究结果表明：研究区基岩裂隙水水化学类型以Cl－Ca和Cl－Na.Ca型为主,TDS变化范围为582～1708 mg/l,整体以淡水为主,部分点位受海水入侵影响,呈微咸水特征;第四系孔隙水以Cl－Na和Cl.SO4－Na型为主,整体为咸水且化学组分较稳定;河水和胶州湾海水主要为Cl－Na型,河水水化学组分变化程度较大,受大气降水影响呈微咸水—咸水特征。水样点在Piper三线图上分为裂隙水分布区、孔隙水分布区和孔隙水与地表水混合区三个区域,说明研究区地表水和孔隙水具有密切水力联系,相互转化关系明显。祥茂河河水的主要来源为大气降水;洪江河、墨水河河水为大气降水与海水的混合水,且墨水河受海水混合影响程度大于洪江河;胶州湾海水为河水和标准海水的混合水。地下水主要接受大气降水的补给,不同水体受到不同程度的蒸发作用影响,孔隙水受蒸发作用影响较裂隙水强烈,且裂隙水和孔隙水存在密切的水力联系,孔隙水接受裂隙水的补给。     

什邡市城市规划区地下水化学特征及演化模拟

基于什邡市城市规划区的水文地质条件,采用Aqua Chem软件分析研究区地下水主要组分的物质来源和水岩相互作用过程、借助PHREEQC软件对其进行反向水文地球化学模拟。分析表明:研究区地下水属于低矿化度淡水,地下水化学类型主要为HCO_3·SO_4-Ca型、HCO_3·SO_4-Ca·Mg型,局部为HCO_3·SO_4·Cl-Ca型,主要阳离子空间分布特征显示,自西北向东南离子浓度不断增加,与地下水流向基本一致; PHREEQC反向水文地球化学模拟结果显示在水流模拟路径上主要发生了高岭石、钾长石溶解,伊利石的迁出,阳离子交替吸附作用为Na~+、Ca~(2+)的互换;离子相关性分析显示随着地下水流动路径的增加,溶解性固体总量(TDS)将会随着矿物的不断溶解,逐渐增大。地下水水中各离子浓度大小与相关矿物溶解具有关联性。     

东平湖地区地下水化学特征及质量评价

为分析东平湖周边地区地下水化学特征及地下水质量,运用离子分析、数理统计、Piper三线图及Gibbs图等方法,对研究区枯水期及丰水期溶解性总固体（TDS）时空分布、离子特征、水化学类型、影响因素和离子来源进行了分析;采用综合评价法对地下水水质进行了评价,并对其时空分布及水质成因进行了简析。结果表明：东平湖周边地区地下水TDS值普遍偏高,枯水期与丰水期空间分布规律差异不大;地下水中阳离子以Ca2+、Na+为主,阴离子以HCO3-、SO42-为主,水化学类型枯水期以HCO3?SO4-Ca?Na型水为主,丰水期以HCO3 -Ca?Na型水为主;枯水期地下水化学特征主要受岩石风化作用影响,部分受蒸发浓缩作用影响,离子主要来源为蒸发岩溶解及碳酸盐溶解的共同作用,丰水期主要受岩石风化作用影响,离子主要来源为碳酸盐溶解;研究区地下水水质相对较差,枯水期与丰水期水样中Ⅳ类水（较差）及Ⅴ类水（极差）占比均超过了50％,但丰水期Ⅱ（良好）、Ⅲ（较好）类水比枯水期同类水分布区域更广。     

水文地质单元交界区潜水水化学特征及演化分析:以泰州市区为例

泰州市区位于长江北部三角洲平原水文地质亚区与里下河低洼湖荡平原水文地质亚区的交界带。为对比研究两亚区潜水层的水化学特征,通过电荷平衡、统计分析、Piper图、Gibbs图、离子比例、相关分析等方法,分析了水化学主要指标空间分布、水化学类型、相关联系、离子来源,探讨了水化学演化的成因及两亚区的差异来源。结果表明：区内潜水阳离子含量Ca2+>Na+>Mg2+>K+,阴离子含量HCO3->SO42->Cl-,北部多为微咸水,中南部以淡水为主,主要指标含量从北到南逐渐降低,水化学特征以硅酸盐风化类水岩作用为主,全新世海侵的遗留成分仅对北部潜水有少量影响,人类活动影响均以农业灌溉为主,阳离子交换作用以正向阳离子交换的方式发生。亚区间水化学成分和水化学类型差异明显,两亚区水化学特征差异的主要成因是全新世海退后迥异的沉积环境以及地貌的影响。     

地下热水的来源与补给机制分析——以重庆北温泉为例

地下热水的来源研究对地下热水资源量评价和可持续开发利用有重要意义。选取重庆市北温泉作为研究对象,采用水化学分析、D、O同位素以及实时在线监测对其热水来源进行了研究。研究认为:重庆市北温泉泉水为中-低温浅层中性地热水,水化学类型为SO4-Ca型,地下热水的δ18O值为-8.48‰~-7.09‰,δD值为-55.46‰~-53.26‰,其补给来源为雨水,补给高程为海拔641~1 206m的岩溶出露区。安装马歇尔槽和CDTP300高分辨率实时在线监测发现:1)地下热水水文地球化学特征在长时间内稳定,体现了稳定的水-岩作用过程;2)北温泉的流量与研究区降雨量呈现出以半年为单位的滞后,雨季偏低,旱季偏高;当场降雨后20d左右,温泉水的水温和电导率微降,水量增加。地下热水的来源为大气降水,其补给除了长时间长距离的含水层稳定补给外,热水上升过程中受地表水和浅层地下水的补给。     

山东省地热资源及其开发利用

山东省地热资源较丰富.介绍了山东省地热资源的分布及其影响因素.根据热储特征划分了全省地热资源的类型,进而进行了地热分区,并分别对各分区地热地质特征进行了论述.对山东省地热资源勘查与开发利用中存在的问题进行了讨论,指出:要加强基础地质研究工作,避免盲目开发造成浪费;为保护环境和地热资源,应加强地热尾水处理及回灌技术的研究,实现可持续开发利用.