神府矿区烧变岩水化学特征及其指示意义
胡俭1
呼少平1
姬中奎2
杨帆1
王海2
郑文斌1
薛小渊2
陈盼2
韩强2
1.陕煤集团神木张家峁矿业有限公司,陕西 榆林 7193162.中煤科工西安研究院(集团)有限公司,陕西 西安 710077
摘要：烧变岩含水层的水化学特征研究有助于判别各含水层间的水力联系.以神府矿区张家峁矿井为研究对象,通过采集风化基岩、基岩、2-2 煤烧变岩、3-1 煤烧变岩含水层水样共 29 组,综合利用统计分析、Piper三线图、Gibbs模型、混合模型等方法,分析研究区的水化学特征及其控制因素,确定了主要离子的来源,据此识别了各含水层的接触关系.结果表明:风化基岩和2-2 煤烧变岩含水层的TDS(溶解性总固体)接近,略低于基岩含水层的TDS,3-1 煤烧变岩含水层的TDS最高,基本呈现了随着含水层埋深的增大TDS逐步升高的趋势;风化基岩和 2-2 煤烧变岩含水层阳离子以Ca2+为主,基岩和 3-1 煤烧变岩含水层阳离子以Na+为主;风化基岩、2-2 煤烧变岩、3-1 煤烧变岩含水层阴离子均以HCO3-为主,而基岩含水层则以HCO3-和SO42-为主;风化基岩、2-2 煤烧变岩、3-1 煤烧变岩含水层水化学类型主要为 HCO3-Ca型、HCO3-Ca和HCO3-Ca·Mg型、HCO3-Ca和HCO3-Na·Mg;风化基岩和 2-2 煤烧变岩含水层水化学成分主要受水岩作用控制,而基岩和 3-1 煤烧变岩含水层水化学成分主要受到水岩作用以及浓缩作用的共同影响;3-1 煤烧变岩、基岩、风化基岩和 2-2 煤烧变岩含水层主要离子分别来源于硅酸岩盐的溶解、硅酸盐岩和蒸发岩盐的溶解、硅酸盐岩和碳酸岩盐的风化溶解,同时各含水层地下水害发生了反向阳离子交换作用;风化基岩和2-2 煤烧变岩含水层离子组成接近,存在较强的水力联系,可能在局部存在直接接触关系,与 3-1 煤烧变岩含水层离子组成有差别,风化基岩和 2-2 煤烧变岩之间存在一定的阻隔层,且水力联系微弱.
关键词：烧变岩水化学特征水力联系水岩作用水害防治
分类号：TD745(矿山安全与劳动保护)
资助基金：中国煤炭科工集团科技创新重点资助项目(2024-TD-ZD009)中煤科工西安研究院(集团)有限公司科技创新基金资助项目(2022XAYJS06,2024XAYJS06)
论文发表日期：2024-08-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 167-174 )
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