内蒙古额济纳平原地下水氢氧稳定同位素和水化学特征及其演化规律

作     者：魏世博 王哲 李飞 吴玺 徐蓉桢 WEI Shibo;WANG Zhe;LI Fei;WU Xi;XU Rongzhen

作者机构：中国地质调查局水文地质环境地质调查中心河北保定071051 中国地质科学院水文地质环境地质研究所河北石家庄050061 内蒙古第八地质矿产勘查开发有限责任公司内蒙古乌海016000 

出 版 物：《中国地质》 (Geology in China)

年 卷 期：2023年第50卷第1期

页      面：159-169页

核心收录：

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家重点研发计划课题(2017YFC0403502)资助。 

主　　题：地下水 氢氧稳定同位素 水化学 演化规律 水文地球化学模拟 水文地质调查工程 额济纳平原 内蒙古 

摘      要：【研究目的】为研究内蒙古额济纳平原地下水水化学特征及其演化规律,于2020年8月采集水样87组,氢氧同位素样品69组。【研究方法】综合运用数理统计、离子比例分析、水文地球化学模拟等方法,分析额济纳平原第四系地下水及北部白垩系地下水水文地球化学特征,探讨水文地球化学演化规律。【研究结果】结果表明:(1)该区地下水水化学类型以SO4-Na型为主。地下水中阴离子以SO42-为主,其次为Cl-;阳离子以Na+为主,Ca2+与Mg2+浓度差异不大。(2)研究区地下水SO42-、Cl-、TDS、总硬度、Na+和Mg2+浓度具有第四系承压水第四系潜水白垩系承压水的特点。(3)第四系潜水离子组分主要受溶滤作用、混合作用控制,局部地区受蒸发作用影响显著;第四系承压水离子组分主要受溶滤作用和阳离子交换作用控制;平原北部白垩系承压水离子组分受溶滤作用及阳离子交换作用控制。研究区地下水中主要离子来自岩盐、碳酸岩盐和石膏的溶解。【结论】沿地下水流向,第四系潜水离子浓度组分呈增加趋势,在额济纳平原内部第四系潜水和承压水中主要发生岩盐、白云石和石膏溶解、方解石沉淀以及正向阳离子交换作用;研究区东南部沙漠与平原交错带主要发生岩盐、白云石和石膏溶解、方解石沉淀以及反向阳离子交换;平原区北部白垩系承压水中主要发生岩盐、白云石和石膏溶解、方解石沉淀以及正向阳离子交换。