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福建地热水氢氧环境同位素特征浅析

福建地质 2019年第1期38卷 61-68页

作者：陈礼明福建省地质调查研究院福州350013

福建省地热水氢氧环境同位素研究结果表明,大气降水是地下热水主要的补给来源。地热水的补给高程分布于165.5～1 853.3 m,各地区的补给高程差异明显。地热水氢氧环境同位素的分布特征显示受高程效应、蒸发效应及水-岩同位素交换反应等... 详细信息

福建省地热水氢氧环境同位素研究结果表明,大气降水是地下热水主要的补给来源。地热水的补给高程分布于165.5～1 853.3 m,各地区的补给高程差异明显。地热水氢氧环境同位素的分布特征显示受高程效应、蒸发效应及水-岩同位素交换反应等共同影响。矿化度大于1.0 g/L的地热水,氢氧环境同位素含量与氯离子含量、矿化度呈正相关,认为主要是海水混入的影响。

关键词：地热水环境同位素补给高程福建

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环境同位素技术在矿井水防治中的应用

能源技术与管理 2008年第4期33卷 7-9页

作者：潘国营王素娜范书凯河南理工大学资源环境学院河南焦作454000

应用环境同位素技术,并结合水化学特征分析来判定朝川矿区地下水补给来源、各含水层之间的联系、地下水年龄及地下水混合比例等。矿区试验结果表明:应用此项技术能准确、快速的确定矿区地下水的同位素特征,并判断出矿井水的主要充水来源... 详细信息

应用环境同位素技术,并结合水化学特征分析来判定朝川矿区地下水补给来源、各含水层之间的联系、地下水年龄及地下水混合比例等。矿区试验结果表明:应用此项技术能准确、快速的确定矿区地下水的同位素特征,并判断出矿井水的主要充水来源,为能制定有效的防治水措施提供了科学依据。

关键词：环境同位素水化学特征矿井水

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吐鲁番盆地水文地球化学和环境同位素研究

吐鲁番盆地水文地球化学和环境同位素研究

作者：蔡月梅中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

西北干旱地区一直是我们水文地质研究的重点区域。吐鲁番盆地位于新疆东部,其中分布有铁矿、煤矿等多种矿产,研究其地下水化学成分的形成演化规律,对于水资源利用和保护具有重要的意义。前人己在该区域做过许多工作并得出了许多重要结... 详细信息

西北干旱地区一直是我们水文地质研究的重点区域。吐鲁番盆地位于新疆东部,其中分布有铁矿、煤矿等多种矿产,研究其地下水化学成分的形成演化规律,对于水资源利用和保护具有重要的意义。前人己在该区域做过许多工作并得出了许多重要结论。本文根据在吐鲁番盆地取得的58组水化学和同位素样品,采用了水文地球化学和环境同位素等多种示踪剂方法,结合地形地貌、水文地质条件进行相互补充和印证,对吐鲁番盆地地下水主要化学成分形成以及地下水流系统及其补给年代进行划分。研究结果表明,在盐度低的阶段,影响地下水水化学变化的主要是矿物风化引起的溶解;随着盐度增大,蒸发盐的溶解作用越来越明显。依据研究区地形地貌、水文气象以及水文地质条件,认为蒸发盐大致存在三个来源:(1)农田灌溉水蒸发,在地面土壤层形成蒸发矿物;(2)在地下水水位浅埋区,毛细上升,地下水蒸发,在土壤层和包气带形成蒸发矿物;(3)来自艾丁湖和其它干涸盐湖的表层沉积的(被风吹扬起来的)扬沙和浮尘,沉降到地面的不同位置。通过对不同取样深度地下水样点的δD-δ18O关系应用高程效应分析,可将吐鲁番盆地分为多个水流系统:1)火焰山以北存在相同型式地下水径流系统:降水和冰雪融水沿河道向下流动,同时不断入渗补给地下水,在火焰山北侧受基岩阻水溢出,仅在局部缺口处,水流可进入火焰山南侧;2)火焰山以南存在多股水流系统,按其形成条件可分为两大类:①在自然条件下,主要由东西两侧地下水向艾丁湖排泄;②吐鲁番市因引水形成了多来源的混合水入渗,并向艾丁湖排泄。通过对艾丁湖、艾比湖和巴丹吉林沙漠三个区域的古气候研究发现,自全新世中期以来,我国西北地区气候由湿润逐渐过渡为干旱,降雨量减小,蒸发量增大。结合古气候的变化,利用放射性同位素氚和14C对研究区内不同时期补给的地下水进行初步划分,研究结果表明,除了来自库姆塔格沙漠一股自西向东水流属晚更新世冰期补给外,本区所有地下水主体均属全新世湿润时期补给。

关键词：地表水地下水水文地球化学环境同位素蒸发矿物

用环境氢氧同位素示踪方法研究新安江大坝渗漏

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核技术 2005年第3期28卷 239-242页

作者：陈建生董海洲陈亮杨松堂河海大学科学研究院南京210098

利用水中氢氧同位素示踪方法研究堤坝渗漏的原理,研究了新安江右坝肩的渗漏问题。通过环境同位素δD(氘)、δ18O、T(氚)的分析,证实新安江右坝肩存在绕坝渗漏问题,为下一步的工程加固措施提供了依据。

关键词：大坝渗漏环境同位素示踪方法

环境同位素技术在研究天津地热流体补给和迳流中的应用

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地下水 2009年第4期31卷 1-3,134页

作者：高宝珠聂瑞平黎雪梅穆春一天津地热勘查开发设计院天津300250 天津市地质基础工程公司天津300191

天津境内在宝坻断裂以南的广大平原区,蕴藏着丰富的中低温地热资源。随着开采程度的加强,研究地热流体的补给和迳流条件显得日益重要。利用环境同位素技术确定了天津各热层储地热流体的补给来源和年龄。并结合地热流体的水化学特征,初... 详细信息

天津境内在宝坻断裂以南的广大平原区,蕴藏着丰富的中低温地热资源。随着开采程度的加强,研究地热流体的补给和迳流条件显得日益重要。利用环境同位素技术确定了天津各热层储地热流体的补给来源和年龄。并结合地热流体的水化学特征,初步分析了各热储层之间的联系程度和迳流关系。

关键词：地热流体环境同位素补给来源年龄水化学特征

东北平原西部山前台地区地下水环境同位素分析——以洮儿河流域中上游为例

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东北大学学报（自然科学版） 2004年第10期25卷 1013-1016页

作者：贾伟光邸志强金洪涛王恩德东北大学资源与土木工程学院中国地质调查局沈阳地调中心

根据地表水体样品、地下水样品的同位素测试结果,绘制δD δ18O关系图、δ18O H关系图,从而对东北平原西部山前台地区的地下水补迳排关系进行分析·获得该地区雨水线方程δD=7 1781δ18O-8 1151;高程效应关系式δ18O=-0 0049H-8 209;同... 详细信息

根据地表水体样品、地下水样品的同位素测试结果,绘制δD δ18O关系图、δ18O H关系图,从而对东北平原西部山前台地区的地下水补迳排关系进行分析·获得该地区雨水线方程δD=7 1781δ18O-8 1151;高程效应关系式δ18O=-0 0049H-8 209;同时认为大兴安岭山区是该区地下水的补给区,补给源是大气降水,区内地下水循环迟缓,主要为1991年以来大气降水补给;地下水形成年龄在3 26～10 6年之间;地下水形成时年平均气温略低于现代年平均气温·

关键词：东北平原大兴安岭山前台地洮儿河环境同位素地下水

基于稳定同位素的海河源区地下水与地表水相互关系分析

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地理科学 2018年第5期38卷 790-799页

作者：孙从建陈伟山西师范大学地理科学学院

对海河流域源区的丰、枯水期降水、地下水、河水进行取样测试,分析了海河源区不同水体氢氧稳定同位素组成及水化学的时空分布特征,同时运用同位素二元混合模型对典型采样点地表水地下水间的相互作用进行了定量分析。结果表明：（1）丰... 详细信息

对海河流域源区的丰、枯水期降水、地下水、河水进行取样测试,分析了海河源区不同水体氢氧稳定同位素组成及水化学的时空分布特征,同时运用同位素二元混合模型对典型采样点地表水地下水间的相互作用进行了定量分析。结果表明：（1）丰水期地下水及地表水δD和δ18O及总溶解性固体（TDS）表现出显著的空间差异性,而枯水期只有地下水的同位素组成及水化学特性表现出空间差异。（2）研究区的地下水水化学类型以Ca-HCO3·SO4、Ca-HCO3型为主,丰水期河水与地下水化学类型较为相似,枯水期地下水化学类型与同时期的河水及大气降水的水化学类型存在显著的差异,说明枯水期地表水与地下水之间的转化关系不明显。Gibbs分析结果表明,控制海河源区水体化学性质的主要影响为岩石风化作用。（3）枯水期地下水受其他水体影响较弱,而丰水期河水及大气降水对地下水具有显著的补给作用,3个源流区中西源的地表河水对地下水影响最显著。

关键词：环境同位素水化学海河流域源区地下水地表水转化

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黑河流域大气降水环境同位素应用研究

黑河流域大气降水环境同位素应用研究

作者：杨淇越兰州大学

学位级别：硕士

黑河流域属于干旱半干旱区内陆河流域,冰川、戈壁、沙漠以及绿洲等自然景观并存。流域降水水汽来源复杂,时空分布变化大,降水对流域生态环境有着重要影响。黑河流域大气降水特征以及水汽来源的研究,将对深入研究黑河流域乃至整个西北干... 详细信息

黑河流域属于干旱半干旱区内陆河流域,冰川、戈壁、沙漠以及绿洲等自然景观并存。流域降水水汽来源复杂,时空分布变化大,降水对流域生态环境有着重要影响。黑河流域大气降水特征以及水汽来源的研究,将对深入研究黑河流域乃至整个西北干旱区的水循环特征,指导干旱区生态环境的重建与恢复有重要的意义。环境同位素对大尺度流域的降水及水汽来源进行分析有其优越性。2002年10月至2004年9月期间对黑河流域上游和中游六个采样点进行了大气降水水样的采集。在样品的实验室分析及数据分析的基础上,对大气降水中的氢氧同位素的时空分布及其与各种影响因子的关系进行了深入的探讨,并结合后向轨迹法对水汽来源进行了深入研究;同时根据西水站2002至2003年的气象资料,对西水大气降水中的氢氧同位素组成进行了模拟。在综合研究分析的基础上获得了如下成果： 1．对历次大气降水事件中的δ18O及其月降水加权平均值的分析发现：黑河流域降水中的氢氧同位素表现出明显的“温度效应”,δ18O和温度T之间的线性关系与海拔有一定的关系,即海拔越高,直线的斜率越大,δ18O／△T越大;大气降水中δ18O的月加权平均值和降水量之间无明显的关系,但从逐次降水事件上分析发现δ18O与降水量之间存在着“降水量效应”。降水中δ18O的月加权平均值变化范围从下游戈壁沙漠带的-2.2‰到山区的-9.2‰,随着采样点海拔的增加,δ18O呈现出下降的趋势,特别是1690m的莺落峡至2569m的西水之间呈现出明显的“高度效应”。通过分析西水、莺落峡、甘州、平川和正义峡降水中δ18O的加权平均值,得到δ18O的高度梯度为-0.47‰／100m;模拟δ18O值随时间的变化后发现,每一个取样点降水中δ18O值的季节性变化呈现明显的正弦波趋势;2.建立的黑河流域地方大气降水线(LMWL)方程为：δD=7.82δ18O+7.63,相关系数r=0.99。降水线斜率低于全球大气降水线斜率8,符合黑河流域干燥的环境特征和较强的蒸发条件;3.研究了流域降水中氘盈余(d)的分布规律及其影响因素,并结合后向轨迹法(Backwards Trajectory)分析了形成黑河流域大气降水的水汽来源。研究发现：冷季以西风带水汽为主,局地循环水汽次之;暖季水汽来源复杂,以西风带、内陆及东南季风水汽的影响最为明显。301个降水水样的d值中,有162个d值大于+10‰,有27个d值甚至大于+20‰,这说明局地蒸散发水汽在黑河流域水汽循环中占有较大的比重,特别是在暖季;4.利用瑞利分馏模型对西水大气降水中氢氧同位素比率进行模拟发现冷季模拟的效果要明显好于暖季,冷季模型效率达到90%以上。原因可能是：黑河流域冷季主要受西风带水汽控制,局地蒸发水汽较弱;暖季水汽来源复杂,不存在单一水汽为主的情况,且较高的温度使得蒸散发水汽对整个大气降水中氢氧同位素组成的影响较大。

关键词：黑河流域大气降水环境同位素后向轨迹法水汽来源干旱区

沂沭断裂带临沂段地热资源水化学及环境同位素特征

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上海国土资源 2018年第4期39卷 90-94页

作者：江海洋王树星刘连曹艳玲史猛李婷婷孙文广山东省第一地质矿产勘查院山东济南250014 山东省第三地质矿产勘查院山东烟台264000 临沂市国土资源局山东临沂276301

地热水的化学、环境同位素组成,记录了地热水补给来源、循环条件、水岩反应等很多基础信息,对这些信息认识的正确与否决定了地热资源开发的成败。沂沭断裂带临沂段地热资源十分丰富,近年来各地勘单位在区内开展了多个地热勘查项目,但对... 详细信息

地热水的化学、环境同位素组成,记录了地热水补给来源、循环条件、水岩反应等很多基础信息,对这些信息认识的正确与否决定了地热资源开发的成败。沂沭断裂带临沂段地热资源十分丰富,近年来各地勘单位在区内开展了多个地热勘查项目,但对地热水特征性研究有限。本文在分析研究区地质和地热背景条件的基础上,研究了地热水的主要化学成分、环境同位素特征。区内不同位置水化学类型多样,矿化度差异较大,但主要受大气降水补给。地热水富含对人体有益的FSr Li偏硅酸,具有较高的医疗价值。3H 14C特征表明地热水滞留时间比较长,在3500a以上。地热温标计算的温度与出水口温度差异较大,表明开采过程中有大量浅层冷水混合。

关键词：沂沭断裂带地热资源水化学环境同位素热储温度