岷江流域含石膏地层地下水水化学差异性研究

作者：吴铭杰; 李胜伟; 王东辉; 平世飞; 王福刚^*

来源：人民长江, 2023, 54(07): 14-21.

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2023.07.003

• 地下水
• 水化学
• 石膏
• 溶蚀作用
• 成都平原
• 岷江流域

位于岷江流域的成都平原及其南部的牧马山台地区域的白垩纪地层广泛发育石膏。石膏的溶蚀可显著影响地下水质，明确该类型区域地下水水化学特征空间分布并揭示其空间差异性原因，对地下水开发利用具有重要意义。以牧马山台地中部区域天府国际生物城区域为例，通过野外实地调查、采样数据的主成分分析和聚类分析、水化学演化过程数值模拟，对地下水质的现状和水质形成原因进行了系统研究。结果表明：该区地下水在水平分布和垂向分布上都存在着显著的差异性，引起水质在空间上差异的原因具有多因性。垂向上：浅层地下水受碳酸盐溶解/沉淀作用控制，地下水类型以HCO3-Ca(Ca·Mg)型为主，矿化度多小于0.5 g/L;深层地下水受地层中石膏空间分布的影响显著。在无石膏分布区，地下水以HCO3-Ca(Ca·Mg)类型的低矿化度水(TDS<0.5 g/L)为主；有石膏分布区，形成SO4-Ca(Ca·Na)型高矿化度水(TDS可达2.5 g/L以上)。平面上：浅层地下水水化学特征受地形地势、人为污染、局部区域石膏层埋深变浅等因素影响，但总体上水质较好，可作为当地居民的生活饮用水；深层地下水主要受地层石膏埋藏深度变化的影响，地下水水化学类型和矿化度的空间差异较大。通过水文地球化学模拟定量分析了地下水平面和垂向上的差异，所得结果与实际情况基本吻合。研究成果可为岷江流域含石膏地层区地下水水化学特征分析提供科学依据。

• 单位
  中国地质调查局成都地质调查中心; 吉林大学