华北隐伏型煤矿深部含水层补给源水化学与同位素示踪

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• 责任者：陈陆望^c合肥工业大学^d1973^e博士^f副教授 ; 殷晓曦 ; 刘鑫
• 刊名：地理科学
• 出版年：2013
• 卷期：33^b6
• 关键词：水化学 ; 深层水 ; 同位素示踪法20^a隐伏矿床 ; 补给区
• 页码：755～762
• 索书号：P190.6/208-12
• 图表：^c参20插图
• 分类号：1500
• 文摘期号：2013/12

摘要

为了阐明华北隐伏型煤矿深部含水层补给条件，以淮北煤田临涣矿区任楼煤矿为例，采用水化学系统聚类分析与氢氧同位素示踪技术，结合采矿活动影响，分析与探讨煤矿深部含水层中的地下水补给源及其变化机制。研究表明：矿区深层地下水形成机制为大气降水直接但不均匀入渗、滞留入渗以及古地下水混合。矿区深层地下水当总溶解固体(TDS)小于1 000 mg/L时，氢氧稳定同位素组成(δ值)随着TDS的增大而减小；当TDS大于1 000 mg/L时，δ值在平均值线附近。矿区深层地下水平均δD与δ¹⁸O分别为-67.4‰与-8.68‰，小于大气降水年平均δD与δ¹⁸O(δD=-52.4‰，δ¹⁸O=-7.80‰)。在未经采矿活动影响下，矿区深层地下水主要来源于大气降水直接但不均匀入渗补给形成的；经采矿活动影响后深部含水层长期向采空区充水，原地下水循环条件已被打破，在补给区水力交替加快，滞留于地表或土壤层的大气降水补给深部含水层。