全安盆地水文地质特征及热水成因分析

在简要分析全安盆地水文地质特征、地下水赋存条件及划分地下水类型基础上,对盆地西部周地-暖水塘地区地下热水形成原因、赋存环境进行研究,认为多期次构造运动形成的断裂、裂隙沟通深部地下热水是盆地热水来源的主要原因;采取地下热水样品并开展氢氧稳定同位素、选出气体、水化学成份测试,认为地下热水由大气降水补给,长期水动态观测结果也显示大气降水与地下热水关系较密切.     

南京汤泉地下热水化学特征及其指示意义

为确定南京汤泉地区地下热水补给来源,本次对比分析了区内20组不同水样的水化学、氘氧同位素及锶同位素比值的特征。结果表明,汤泉地下热水水化学类型为SO4- Ca型,热储温度为63℃～75℃;δD、δ¹⁸O值分别为 -42.89～-53.21‰、-7.11～-8.40‰,均位于当地大气降水线附近,指示其补给来源为雨水,补给高程为321 m～539 m;⁸⁷Sr/⁸⁶Sr同位素比值为0.708876～0.709299,表现为碳酸盐岩溶滤水特性。研究认为,地下热水的来源为碳酸盐岩岩溶出露区的大气降水补给,并主要流经碳酸盐岩地层,与浅层冷水和地表水水力联系微弱。     

东北平原西部山前台地区地下水环境同位素分析--以洮儿河流域中上游为例

根据地表水体样品、地下水样品的同位素测试结果,绘制δD δ18O关系图、δ18O H关系图,从而对东北平原西部山前台地区的地下水补迳排关系进行分析·获得该地区雨水线方程δD=7 1781δ18O-8 1151;高程效应关系式δ18O=-0 0049H-8 209;同时认为大兴安岭山区是该区地下水的补给区,补给源是大气降水,区内地下水循环迟缓,主要为1991年以来大气降水补给;地下水形成年龄在3 26～10 6年之间;地下水形成时年平均气温略低于现代年平均气温·     

阜新矿区矿井水量动态影响因素与补给机理

为了合理有效利用矿井水资源,采用水文与水文地质学和数值模拟方法,研究了阜新矿区矿井水量动态的影响因素与补给机理.研究表明:矿井水量动态变化与当地大气降水动态变化具有相关一致性,地下水向矿井的运动为似稳定状态.该矿区现役矿井年排水量一直高于当地大气降水量(蒸发后)和地下水综合补给量,与巨大降落漏斗影响范围、采动裂隙网络扩张范围等有利于增加接受降水和地下水补给能力的次生水文地质条件有关.矿井水强烈持续抽排,导致土壤趋于干化并产生相应的生态环境问题.当前矿井排水量为矿井水最大可利用量,等同于开采补给量;影响阜新煤矿区矿井涌水量动态的主要因素是大气降水量及其年际分布.     

河北省曲周县浅层地下水资源浅析

本报告对河北省曲周县的地下水资源数量、地下水动态及地下水质进行了综合的评价分析。分析得出．该县浅层地下水埋深总体呈下降趋势;评价区的地下水资源数量,除受降水入渗补给外,还有不稳定的地表水体补给,地下水资源数量的年际变化较大：通过对地下水质的分析评价,全县浅层地下水水质状况总体较差。     

武隆—广杨地区水循环模式及水化学特征

武隆—广杨地区地处渝黔交界,交通位置良好.为研究其地下水循环模式及其控制因素,2020年4月现场采集31组地下水样,利用统计分析、Piper图示、离子比例系数等方法对地下水的循环模式以及其水化学特征与差异进行了分析.结果显示,研究区存在四种循环模式,岩溶水Ⅰ型、Ⅱ型为循环深度不同,以大气降水补给为主,具有快速通道的循环...     

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。     

北疆大气降水水汽源识别及其对地下水补给的指示意义

 大气降水是水循环的输入项,其同位素特征是示踪水汽来源及运动路径的有效工具。利用北疆4个大气降水观测站的同位素数据,结合HYSPLIT模式,重点分析了北疆大气降水同位素特征。区域大气降水线方程δD=7.3δ¹⁸O+3.5,反映了新疆独特的干旱气候环境。受不同降水水汽来源影响,天山及阿勒泰2个地区降水同位素特征表现不同。天山地区受西风带水汽季节性漂移的影响,氘盈余夏季低冬季高,成“V”型;阿勒泰地区常年受北冰洋水汽影响,氘盈余年内变幅不明显。尽管δ¹⁸O均表现为夏季富集、冬季贫化,但多年均值差异明显,该差异也使得利用同位素确定地下水补给来源成为可能。准东盆地东天山附近地下水主要受到来自东天山的大气降水补给,而北侧自流区地下水同位素相对贫化,与阿勒泰站大气降水同位素及氘盈余特征相似,结合地形、水文地质条件等特征,认为该区主要受克拉美丽山大气降水补给。     

飞凤山处置场地下水水化学、氢氧稳定同位素特征及其指示意义

飞凤山低中放固体废物处置场是中国西南地区极为重要的核废料处置场。处置场位于四川省北部山区,地层是一套志留系泥页岩,属于传统意义上的低渗透性岩类,但处置场地下水特征与低渗透性岩类中地下水活动规律不符。为了研究处置场地下水特征与补排关系,通过现场调查、取样分析等手段,测定处置场及其周边地下水的化学特征及同位素,分析地下水补给、径流、排泄关系,掌握地下水的基本规律。研究表明:飞凤山处置场地下水化学类型主要为HCO_3-Ca型,处置场降水井地下水化学类型为HCO_3~-(K+Na)·Ca;研究区氢氧同位素数据表明飞凤山地区凉水井一带及处置场T06取样点附近受降雨直接快速补给,其他区域大气降水入渗地下过程中一定程度受到了蒸发作用的影响;处置场降水井地下水来源虽然是大气降雨,但其补给高程较其他区域更高,且径流通道是处置场SE-NW方向的裂隙密集带。在区域及处置场范围,存在一种地下水通过裂隙密集带径流补给的形式,从而形成了处置场降水井附近的远源补给。     

柳林泉域降水补给的时滞研究

柳林泉位于山西省柳林县东川河河谷,是中国北方最大的岩溶泉之一.1984年-2005年间的平均流量为3.29 m3·s-1.流域内的大气降水是泉水的主要补给来源.文章根据柳林泉域水文地质条件的灰色系统特征,通过对泉域降水补给的时滞问题研究,提出了带有时滞的灰色关联分析模型.在此基础上,运用该模型对泉域不同地区的降水量与泉水流量进行了时滞分析.结果表明,柳林泉域不同区域的降水对柳林泉域的补给时滞存在差异.离石、中阳和方山的降水时滞分别为3 a、4 a和6 a.     

环境同位素方法对平凉隐伏岩溶水运移分析

通过运用环境同位素方法,建立了研究区大气降水方程。进而确定了该区隐伏岩溶水的补给高度,分析了大气降水、地表水、地下水,三水转化关系,提供了传统水文地质方法不能提供的水文地质信息。     

重庆南温泉背斜地下热水系统的探讨

为了科学开发和保护地下热水资源环境的可持续发展,对南温泉背斜及邻近地区地下热水的水化学和水动力特征进行系统研究,结果表明：南温泉地下热水起源于大气降水,补给区在与南温泉背斜为一个统一的地下热水系统的褶皱构造的铜锣峡背斜北端大巴山地区,地下热水由北往南流,南温泉背斜两翼、南北端的地下热水均有水力联系,整个南温泉背斜地下热水为一个统一的地下热水系统．背斜各地下热水开发点,应统一规划热水的开采量,避免由于各自为政过量开采地下热水,从而导致地下热水资源生态环境遭到不可逆转的破坏．此研究为科学开发和保护地下热水资源环境可持续发展提供理论依据．     

海东市平安区张其寨地热田水化学特征及其成因分析

为了研究青海省海东市平安区张其寨地热田水化学特征及其成因,对祁家川流域地下热水采集样品进行测试,采用Piper三线图、兰格利厄—路德维金图解、14C测年、钠氯系数、加氯系数、脱硫系数等评价方法对地热田地下热水的水化学特征、补给源、年龄、水化学成因等进行了研究分析。结果表明:(1)张其寨地热田地下热水中阳离子以Na+为主,阴离子以Cl-为主,水化学类型为Cl-Na型。主要源于南部山区大气降水入渗补给,为深部循环的地下热水,年龄大于43. 5 ka。(2)地下热水钠氯系数[r(Na)/r(Cl)]为1. 003,加氯系数[r(Cl)/r(SO4+HCO3+CO3)]为15. 356,脱硫系数[r(SO4)/r(SO4+Cl)]为0. 043,主要受岩盐层的溶滤作用,具有埋藏深度大,封闭程度高,变质程度强烈等特点。可作为地热田可持续开发利用的水文地球化学依据。     

基于Cl~-和氢氧稳定同位素的敦煌盆地地下水演化与补给

应用Cl-和氢氧稳定同位素示踪剂研究了敦煌盆地第四系含水层的地下水演化与补给过程.结果表明绝大多数地下水样品中c(Na+)/c(Cl-)1,碳酸盐的平衡反应和反硝化作用使地下水中ρ(HCO~(3-))和ρ(NO~(3-))较低.一般情况下地下水中Mg~(2+)的来源与Ca~(2+)相似,但由于含镁岩如白云岩、菱镁矿在水中的溶解性大于含钙盐,因此ρ(Mg~(2+))高于ρ(Ca~(2+)).芒硝的溶解对Na+和SO42-有重要的贡献.敦煌盆地地下水氢氧同位素沿当地大气降水线分布,反映了敦煌盆地第四系地下水起源于大气降水.南湖地下水主要接受党河上游冰雪融水的补给,敦煌浅层地下水广泛接受河流侧渗补给,反映了现代地表水补给的特点.敦煌深层地下水同位素值很低,可能是由于过去较冷时期的古水补给.     

非均质裂隙渗流场研究中的水化学方法

采用水化学分析、氢氧同位素示踪和氯离子质量平衡法相结合的手段，对非洲博茨瓦纳的帕拉匹水源地的地下水资源进行分析。结果表明该水源地有2层水化学类型不同的含水层，即茨瓦蓬和鲁村纳2个含水层，而且地下水主要在裂隙网络中运动。氢氧同位素示踪说明茨瓦蓬含水层的地下水主要来源于未受强烈蒸发的大气降水补给，用氯离子质量平衡法计算大气降水补给每年约17mm。     

拉尔玛金成矿带成矿流体氢氧同位素组成及其演化

西秦岭南亚带的拉尔玛金成矿带,由拉尔玛,邛莫金矿床和牙相金矿点组成,矿床（点）赋存于寒武系太阳顶群碳质硅岩和碳质板岩组成的硅岩建造中,受地层,岩性,岩相和构造控制十分明显,对其所表现出来的层控性质为众所公认。通过对各金矿床（点）流体氢,氧同位素组成研究之后,作者阳出矿流体乃大气降水的结论。大气降水补给地下热液在环流过程中,促使硅岩建造中的成矿物质发生活化,迁移和再聚集,并最终导致了工业矿床的形成。     

四川绵竹酿春池温泉地质成因分析

利用遥感地质、构造地质、热水化学和稳定同位素和放射性同位素等手段,对四川绵竹酿春池温泉的水源、热源以及补给、径流和储集与构造的关系进行了分析.认为其水源为大气降水,热源为深循环加热,热储温度96℃,环流深度3 000～4 000 m.在山前地区,近源低温地下水与深部的热水混合.酿春池温泉的地质成因模式为:在正常区域地热场环境中,大气降水沿高渗透率的岩石渗入地下.深部地下水沿断层破碎带向山前运移,循环加热.深部地下水在山前区两条断层交会处上涌汇集,并与近源低温地下水混合.热水在盖层被人工凿穿时涌出.     

衢江流域地表水与地下水的转化关系

地表水和地下水之间的转换关系是流域水循环和水环境问题研究的关键.以水化学和氢氧同位素作为示踪剂可以在一定程度上反映流域内地表水和地下水之间的关系.以衢江流域为研究区,分析了流域内地表水、地下水的水化学和氢氧稳定同位素的空间分布规律和演化趋势,定性和定量地揭示了流域内地表水与地下水的转化关系,结果表明:①溶解性总固体(TDS)、pH指标显示研究区地表水与地下水水化学指标空间变化特征相似,两者转化频繁;流域上游主要是地下水补给地表水,中下游则主要是地表水补给地下水;②阴阳离子组分显示:研究区水化学类型主要是HCO3-Ca、HCO3·Cl-Ca类型水,流域内水的最终来源为大气降水;水中离子主要受岩石风化和降水因素影响;③δD-18δO关系显示氢氧同位素含量沿河水流向不断富集;依据氢氧同位素与大气降水线之间的关系,显示出研究区地下水和地表水均受大气降水补给;④地表水与地下水的定量关系显示:研究区上游主要是地下水补给地表水,地下水对地表水的平均贡献率为19.67％,日均补给量为2.73×106 m3/d;中下游主要是地表水补给地下水,地表水对地下水的平均贡献率为22.77％,日均补给量为3.49×106 m3/d.     

怒江跃进桥温泉水化学特征及成因分析

跃进桥温泉为上升泉群,其热水化学类型为HCO3-Ca型。根据δD、δ18O稳定同位素分析温泉水源为大气降水;δ18O稳定同位素确定其补给高程为2 050 m;3H放射性同位素确定温泉水的年龄为(10～20)a。跃进桥温泉的热源来自区域高热流背景,称嘎断裂、F1断裂起到导热导水作用,其成因模式为大气降水补给的断裂渗入循环型中、低温地热系统。     

中国东部温泉水和井水的氢氧同位素初步研究

对安徽、山东、辽宁的几处温泉水和井水的氧和氢同位素进行了对比研究,发现温泉水的氧和氢同位素值都低于井水的氧和氢同位素值。温泉水和井水的氧和氢同位素值都落在大气降水线附近,与Craig所作的大气降水线较为吻合。这一结果说明该地区温泉水和井水的补给源都来自大气降水。温泉水的δ~(18)O值变化范围很小,说明δ~(18)O值可能受该地区地质构造控制。温泉水和井水氧和氢同位素值具有明显的纬度效应,它们的氧和氢同位素值随纬度的增大而增加。