地质学报
地質學報
지질학보
ACTA GEOLOGICA SINICA
2013年
7期
1021-1030
,共10页
陈陆望%殷晓曦%桂和荣%王茜
陳陸望%慇曉晞%桂和榮%王茜
진륙망%은효희%계화영%왕천
含水层%水-岩作用%同位素%水化学
含水層%水-巖作用%同位素%水化學
함수층%수-암작용%동위소%수화학
aquifer%water-rock interaction%isotope%hydrochemistry
为了有效揭示华北隐伏型煤矿区煤炭开采进程中深部含水层水-岩作用机制,本文以淮北煤田宿县-临涣矿区为研究示范,收集与采集1985～2011年期间矿区松散层第四含水层、煤系砂岩裂隙含水层、石炭系太原组岩溶含水层与奥陶系岩溶含水层深部地下水样166个,分析与测试87Sr/86Sr、34S、13C同位素以及Na++ K+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-、SO42-、CO32-等常规组分,并开展基于同位素与水化学的水-岩作用示踪与分析.研究成果表明:在矿区主要充水含水层中,煤系砂岩裂隙含水层脱硫酸与阳离子交替吸附作用最为显著,而松散层第四含水层、石炭系太原组岩溶含水层与奥陶系岩溶含水层黄铁矿氧化或地下水硬化最为显著;受煤炭开采影响,煤系砂岩裂隙含水层、奥陶系岩溶含水层主要水-岩作用逐渐减弱,松散层第四含水层、石炭系太原组岩溶含水层主要水-岩作用或增强、或减弱,增强或减弱的程度取决于井田基岩面标高、主要断层的展布形态与隔水性能以及煤层开采扰动范围等.
為瞭有效揭示華北隱伏型煤礦區煤炭開採進程中深部含水層水-巖作用機製,本文以淮北煤田宿縣-臨渙礦區為研究示範,收集與採集1985～2011年期間礦區鬆散層第四含水層、煤繫砂巖裂隙含水層、石炭繫太原組巖溶含水層與奧陶繫巖溶含水層深部地下水樣166箇,分析與測試87Sr/86Sr、34S、13C同位素以及Na++ K+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-、SO42-、CO32-等常規組分,併開展基于同位素與水化學的水-巖作用示蹤與分析.研究成果錶明:在礦區主要充水含水層中,煤繫砂巖裂隙含水層脫硫痠與暘離子交替吸附作用最為顯著,而鬆散層第四含水層、石炭繫太原組巖溶含水層與奧陶繫巖溶含水層黃鐵礦氧化或地下水硬化最為顯著;受煤炭開採影響,煤繫砂巖裂隙含水層、奧陶繫巖溶含水層主要水-巖作用逐漸減弱,鬆散層第四含水層、石炭繫太原組巖溶含水層主要水-巖作用或增彊、或減弱,增彊或減弱的程度取決于井田基巖麵標高、主要斷層的展佈形態與隔水性能以及煤層開採擾動範圍等.
위료유효게시화북은복형매광구매탄개채진정중심부함수층수-암작용궤제,본문이회북매전숙현-림환광구위연구시범,수집여채집1985～2011년기간광구송산층제사함수층、매계사암렬극함수층、석탄계태원조암용함수층여오도계암용함수층심부지하수양166개,분석여측시87Sr/86Sr、34S、13C동위소이급Na++ K+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-、SO42-、CO32-등상규조분,병개전기우동위소여수화학적수-암작용시종여분석.연구성과표명:재광구주요충수함수층중,매계사암렬극함수층탈류산여양리자교체흡부작용최위현저,이송산층제사함수층、석탄계태원조암용함수층여오도계암용함수층황철광양화혹지하수경화최위현저;수매탄개채영향,매계사암렬극함수층、오도계암용함수층주요수-암작용축점감약,송산층제사함수층、석탄계태원조암용함수층주요수-암작용혹증강、혹감약,증강혹감약적정도취결우정전기암면표고、주요단층적전포형태여격수성능이급매층개채우동범위등.
