保德煤礦奧陶紀灰巖水水化學特征及形成機理

作者：張澤源,許峰,王世東,劉其聲

摘要：奧陶紀灰巖(簡稱奧灰)水是保德煤礦煤層開采的主要威脅水源,且為主要供水水源之一。為研究保德煤礦奧灰水水化學特征,并分析其形成機理,對保德煤礦區奧灰水進行系統取樣,綜合運用相關性分析、離子比例系數、飽和指數反演、氯堿指數等方法進行分析。研究結果表明:奧灰水的水質類型從徑流區到滯流區呈HCO3-Na(Na·Ca)→HCO3·Cl-Na·Ca(Ca·Mg)→Cl-Na(Na·Ca)的變化趨勢,各離子質量濃度與TDS值呈線性關系,除HCO3^-外,其余離子質量濃度均與TDS值呈正相關;陽離子交替吸附、BSR反應、溶濾沉析作用是控制礦區地下水化學環境的主要作用。根據飽和指數(SI)計算及路徑模擬結果證實,徑流區方解石、白云石和石膏大量溶解,滯流區出現白云石沉淀,石膏始終處于不飽和狀態,趨于發生溶解。該結論可為保德煤礦深部煤炭開采水害防治與礦井水利用提供依據。

發文機構：煤炭科學研究總院 中煤科工集團西安研究院有限公司

關鍵詞：奧陶紀灰巖水水文地球化學形成機理反向地球化學模擬保德煤礦Ordovician limestone waterhydrogeochemistryformation mechanisminverse geochemical modellingBaode coal mine

分類號： P641[天文地球—地質礦產勘探]