礦井水害是影響煤礦生產(chǎn)與安全的主要災(zāi)害之一,為了探討城郊煤礦二水平南翼主要充水含水層中常規(guī)離子來源,選取了研究區(qū)36個砂巖水樣和49個太灰水樣進行了水化學(xué)特征研究,以便指導(dǎo)礦井的水害防治工作。研究分析發(fā)現(xiàn),二水平南翼區(qū)域砂巖水以K⁺+Na⁺、SO₄^2-、HCO₃^-含量高為特征,主要水化學(xué)類型是SO₄-Na型;而太灰水則以Ca²⁺含量高為特征,主要水化學(xué)類型是SO₄-Na和SO₄-Na·Ca型。利用5種不同離子組合比探討了這2個典型含水層地下水水化學(xué)成分的離子來源,認為研究區(qū)域砂巖含水層中Na⁺除鹽巖溶解外,還包括鈉長石和芒硝溶解;太灰水中芒硝溶解作用比較微弱,而砂巖水中的Na⁺和SO₄^2-則可能來源于芒硝。

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【部分圖文】：

圖1礦井水文地質(zhì)單元區(qū)域劃分

分析城郊礦井地質(zhì)構(gòu)造與水文地質(zhì)條件，將礦井分為5個相對獨立的水文地質(zhì)單元區(qū)域，分別為一水平東翼、一水平北翼、一水平西北翼、二水平西翼以及二水平南翼。其中二水平南翼區(qū)域是礦井目前主要開采區(qū)域，為此，本次研究以二水平南翼的太灰水和砂巖水為主要研究對象。采集二水平南翼水樣85個，其中砂....

圖2二水平南翼砂巖水Piper圖

城郊礦二水平南翼砂巖水水樣Piper三線圖如圖2所示。由圖2分析可知，城郊礦二水平南翼砂巖水的水樣在菱形圖中比較分散。該含水層水中陰陽離子含量均相對較為集中，表現(xiàn)為在左三角形中樣點分散分布在右下角，在右三角形中分散分布在上部。陽離子主要以Na+、K+為主，毫克當量百分數(shù)大于60%....

圖3二水平南翼太灰水Piper圖

城郊礦區(qū)二水平南翼太灰水樣的Piper三線圖如圖3所示。由圖3分析可知，本區(qū)太灰水在Piper菱形圖中的分布較分散，反應(yīng)出太灰水補給方式及循環(huán)徑流條件的差異。Na++K+含量占陽離子總量在40%～100%,Ca2+含量在0～60%,SO42-含量在80%～100%，水化學(xué)類型主要....

圖4地下水中主要離子組合比

地下水典型離子毫克當量含量的組合比值在一定程度上反映了該區(qū)域地下水水化學(xué)演化過程，礦井突水水源可以用主要離子的毫克當量比值確定。地下水中主要離子組合比如圖4所示。(1）γNa+/γCl-比值通常是用來表征地下水的變質(zhì)程度，比值越大，反映地層水受滲入水的影響越強，反之受滲入水影響越....

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