潘谢矿区深部灰岩水离子来源解析与水循环示踪

谢毫¹，查君珍²，姜春露²，陈永春¹，安士凯¹，郑刘根²

1. 平安煤炭开采工程技术研究院有限责任公司2. 安徽大学资源与环境工程学院安徽省矿山生态修复工程实验室

摘 要：采集潘谢矿区太灰水和奥灰水共28个水样,通过Piper三线图、因子分析、离子比例系数及氢氧稳定同位素分析,研究矿区深层灰岩地下水离子成分特征及其来源,揭示水岩相互作用与水循环。结果表明:①研究区太灰水为低矿化度水,水化学类型主要为HCO3-Na型和Cl-Na型;奥灰水为高矿化度水,水化学类型主要为Cl-Na型;两含水层为碱性水,常规离子变异系数较小,水环境较为稳定;②太灰水中Na+不仅来源于蒸发岩的溶解,还来源于硅酸盐矿物的风化作用,奥灰水中水岩交互作用以蒸发岩溶解为主;两含水层均发生了阳离子交替吸附作用,太灰水的交替吸附比奥灰水强烈;③太灰水和奥灰水主要源于暖季大气降水的入渗补给,氘盈余均低于全球大气降水氘盈余平均值（10‰）,蒸发作用不强烈,空气相对湿度高。

关键词：太灰水;奥灰水;水化型特征;离子来源;氢氧稳定同位素;