涞源盆地地下水化学演化特征初步分析

第１２卷第５期２０１４年１０月南水北调与水利科技Ｓｏｕｔｈ－ｔｏ－ＮｏｒｔｈＷａｔｅｒＴｒａｎｓｆｅｒｓａｎｄＷａｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＶｏｌ．１２Ｎｏ．５Ｏｃｔ．２０１４水文地质与工程地质收稿日期：２０１４－０３－１６修回日期：２０１４－０５－１３网络出版时间：２０１４－０８－２７网络出版地址：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ／ｄｏｉ／１０．１３４７６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｎｓｂｄｑｋ．２０１４．０５．０３２．ｈｔｍｌ基金项目：中国地质调查局国土资源大调查项目“华北地方病严重区地下水勘查及供水安全示范”（１２１２０１１１２１１４９）；重要能源基地水文地质环境地质调查综合研究（Ｇ２０１１２３）；中国地质调查局环保公益性行业科研专项项目（２０１２０９０５３）作者简介：马剑飞（１９８７－），男，河北邯郸人，研究实习员，主要从事水文地质方面研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｍｊｆｔｒｘ８７８９＠１６３．ｃｏｍＤＯＩ：１０．１３４７６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｎｓｂｄｑｋ．２０１４．０５．０３２涞源盆地地下水化学演化特征初步分析马剑飞１，李伟２，刘蕴２，李红超３，毕二平３（１．中国地质科学院水文地质环境地质研究所，石家庄０５００６１；２．中国地质调查局水文地质环境地质调查中心，河北保定０７１０５１；３．中国地质大学水资源与环境工程北京市重点实验室，北京１０００８３）摘要：为了研究涞源盆地地下水的水质形成过程及其主要控制因素，在野外水文地质调查的基础上，对该区地下水的化学特征进行了分析，并利用水文地球化学软件ＰＨＲＥＥＱＣＣ对地下水化学演化进行了反向模拟。结果表明：团圆向斜、东沟－大宁断层和牌坊－冯村断层等地质构造影响着地下水流场；方解石、白云石是决定研究区地下水化学演化的主要矿物；地下水中的主要化学成分及其化学演化与含水层岩性在空间上呈现一致性；人类活动可能造成了局部地下水中ｐＨ值、三氮、硫酸根和氯离子等指标的异常。关键词：涞源盆地；地下水化学；水岩作用；ＰＨＲＥＥＱＣ；反向模拟；混合作用中图分类号：Ｐ６４１．３文献标志码：Ａ文章编号：１６７２－１６８３（２０１４）０５－０１４１－０６ＰｒｅｌｉｍｉｎａｒｙａｎａｌｙｓｉｓｏｆｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｃｈｅｍｉｓｔｒｙｅｖｏｌｕｔｉｏｎｉｎＬａｉｙｕａｎｂａｓｉｎＭＡＪｉａｎ－ｆｅｉ１，ＬＩＷｅｉ２，ＬＩＵＹｕｎ２，ＬＩＨｏｎｇ－ｃｈａｏ３，ＢＩＥｒ－ｐｉｎｇ３（１．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＨｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＧｅｏｌｏｇｙ，ＣＡＳＳ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ０５００６１，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｅｎｔｅｒｆｏｒＨｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＧｅｏｌｏｇｙ，ＣＧＳ，Ｂａｏｄｉｎｇ０７１０５１，Ｃｈｉｎａ；３．ＢｅｉｊｉｎｇＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｂｅｔｔｅｒｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｔｈｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｍａｉｎｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｏｆｌｏｃａｌｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｉｎｔｈｅＬａｉｙｕａｎＢａｓｉｎ，ｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｆｉｅｌｄｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ，ａｎｄｉｎｖｅｒｓｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｗａｓｐｅｒｆｏｒｍｅｄｔｏａｄｄｒｅｓｓｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｕｓｉｎｇｔｈｅｈｙｄｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓｏｆｔｗａｒｅＰＨＲＥＥＱＣ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｆｌｏｗｆｉｅｌｄｉｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｓｕｃｈａｓＴｕａｎｙｕａｎＳｙｎ－ｃｌｉｎｅ，Ｄｏｎｇｇｏｕ－ＤａｎｉｎｇＦａｕｌｔ，ａｎｄＰａｉｆａｎｇ－ＦｅｎｇｃｕｎＦａｕｌｔ；ｃａｌｃｉｔｅａｎｄｄｏｌｏｍｉｔｅａｒｅｔｈｅｍａｉｎｍｉｎｅｒａｌｓｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎｗａｔｅｒ－ｒｏｃｋｉｎｔｅｒ－ａｃｔｉｏｎｓ；ｔｈｅｍａｉｎｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔｓｏｆｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒａｒｅｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔｗｉｔｈｔｈｏｓｅｏｆａｑｕｉ－ｆｅｒｌｉｔｈｏｌｏｇｙｉｎｓｐａｃｅ；ａｎｄｔｈｅａｂｎｏｒｍａｌｉｔｙｏｆｐＨａｎｄｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｎｉｔｒａｔｅ，ｓｕｌｆａｔｅ，ａ