内蒙古灰腾梁熔岩台地玄武岩地下水浅析
内蒙古赤峰地区玄武岩饰面石材矿地质特征
内蒙古赤峰地区玄武岩饰面石材矿地质特征摘要:根据实际工作中遇到的大量的玄武岩饰面石材送检标本,本文对内蒙古赤峰地区玄武岩饰面石材的地质概况、地质特征、找矿标志进行了总结,并结合市场调查,对产销现状、玄武岩荒料的生产与加工需要注意的问题提出了简单的看法。
关键词:赤峰地区玄武岩饰面石材地质特征二十世纪八十年代末,赤峰地区玄武岩饰面石材矿开发至今,已为该矿区的经济飞速发展起到了不可估量的作用。
但是,在找矿方面尚无专业队伍,多为个体邀请地质人员“看点”,或群众自发盲目找矿。
致使石材企业几度辉煌,几度衰落。
如今突显后备基地不足,造成荒料严重短缺,给矿山和加工企业带来了很大困难,所以对玄武岩石材矿地质特征进行总结是具有现实意义的。
1 玄武岩地质概况赤峰地区玄武岩主要分布在赤峰地区西北部,北到西拉沐伦河,东至林西县、辽宁省界,西延河北省,南至赤峰的红山区,出露面积约3739km2。
厚度从几米到435m不等,芝瑞、南店、大庙一带最厚。
时代为上新世昭乌达组。
玄武岩地层结构非常复杂,具有喷发频繁、地层层序多而杂、单层厚度小变化大的特点。
主要为灰绿色、灰黑色、黑色、紫红色气孔杏仁状、致密块状、熔渣状、柱状辉石橄榄玄武岩及橄榄玄武岩。
夹多层松散或半胶结砂砾岩、粉砂岩、红色粘土及煤线等。
顶板一般为第四系,底板一般为侏罗系,均为角度不整合接触。
地形地貌呈台地、平顶山、帽状、或“贴饼”状正地貌,以球状或崩落等形式风化剥蚀。
气孔杏仁发育,杏仁体主要为玛瑙、石英晶簇、方解石等。
节理裂隙发育,至少有五组,多数裂隙被方解石微细脉充填。
玄武岩饰面石材矿产于致密块状和柱状节理层,至少有三个层位,标高在450-1550米之间。
2 玄武岩饰面石材矿地质特征经岩石薄片鉴定室和野外综合定名为黑色、黑灰色橄榄辉石玄武岩或辉石橄榄玄武岩,具斑状结构,基质有粗玄结构、间隐结构、拉斑玄武结构、辉绿结构等,致密块状构造。
多见橄榄石、辉石斑晶。
矿石主要成分为基性高温斜长石,含量在45%~65%,橄榄石5%~15%,辉石20%~30%,为富钙辉石和贫钙辉石,富钙辉石在斑晶和基质中均有出现,贫钙辉石只见于基质中,角闪石、黑云母少量,磁铁矿等铁矿物含量在1%~3%。
《呼伦贝尔草原煤矿区地下水-湖泊系统演变及植被响应研究》范文
《呼伦贝尔草原煤矿区地下水-湖泊系统演变及植被响应研究》篇一一、引言呼伦贝尔草原,作为我国北方重要的生态屏障,其生态环境保护与可持续发展问题备受关注。
近年来,随着煤矿资源的开发利用,该地区地下水-湖泊系统发生了显著变化,进而对当地植被产生了深远影响。
本文旨在探讨呼伦贝尔草原煤矿区地下水-湖泊系统的演变过程及其对植被的响应机制。
二、研究区域与方法1. 研究区域概况呼伦贝尔市位于内蒙古自治区,是我国重要的煤炭产区之一。
该地区湖泊众多,地下水与地表水系统相互关联,形成了独特的生态环境。
2. 研究方法本研究采用地理信息系统(GIS)技术、水文学方法和生态学分析方法相结合的方式,通过实地考察、样本采集、数据分析等手段,全面研究地下水-湖泊系统的演变过程及植被的响应机制。
三、地下水-湖泊系统的演变过程1. 水文地质条件变化随着煤矿开采活动的加剧,地下水文地质条件发生了显著变化。
地下水位下降,水体矿化度增加,部分湖泊出现萎缩甚至干涸的现象。
2. 湖泊生态系统变化湖泊水位的下降导致湖岸线后退,湖区面积缩小,湖泊生物群落结构发生变化。
一些适应于湿润环境的生物种群减少或消失,而一些耐旱物种逐渐占据优势。
四、植被的响应机制1. 植被覆盖度变化由于地下水和湖泊系统的变化,植被覆盖度也发生了相应变化。
在地下水位下降的区域,原本湿润的草地逐渐退化为干旱草原或沙漠。
而在水位较为稳定的区域,植被则呈现出一定的恢复趋势。
2. 植被类型的变化受水体矿化度的影响,一些耐盐碱和耐旱的植物种群逐渐成为优势种群,而一些对水环境敏感的植物种群则逐渐减少或消失。
这导致了整个区域植被类型的明显变化。
五、影响因素及机理分析1. 影响因素影响地下水-湖泊系统演变及植被响应的主要因素包括气候因素(如降水)、人为活动(如煤矿开采)等。
其中,煤矿开采活动对地下水位的下降和水质变化起到了重要作用。
2. 机理分析煤矿开采破坏了原有的地质结构,改变了地下水的补给和排泄途径。
内蒙古贝力克玄武岩台地火山地质及成因探讨
第2 期
地 震 地 质
S S O1 .
2 1 年 6月 0 1
J n ,2 1 ue 0 I
内蒙古 贝 力 克 玄武 岩 台地 火 山地 质 及 成 因 探 讨
陈 生 生 樊祺 诚 赵 勇伟 隋建 立
些 研究 ( 林儒 耕 ,9 9 罗修 泉等 ,9 0 刘嘉麒 ,9 9 张 臣等 ,0 4 K n —u ne a.2 0 ; 17 ; 19 ; 19 ; 2 0 ; u gS a 1,0 8 刘 t
俊 杰等 ,0 8 , 对 该区玄 武岩 的划 分 和命 名 不尽 一致 :内蒙 古 自治 区地质 局 12 20 )但 / 0万 区域 地 质 报告 ( 9 4 中把 贝力克 牧场 、 17 ) 蘑菇场 、 白银 库伦 军 马场一带 通称 作辉通 梁 ( 作者 注 :亦称灰 腾 梁) 玄武 岩 ;林儒 耕 ( 9 9 把这 个地 区一分 为 二 , 部 达 里诺 尔 火 山岩 和 北部 阿 巴嘎火 山岩 ; 17 ) 南 罗 修泉 等 ( 9 2 把整 个岩 区叫 做阿 巴嘎岩 区 , 分 为南 、 2个 独立 台地 ; 嘉 麒 ( 9 9 把 所 19 ) 并 北 刘 19 ) 谓 的北部 和南 部 2个独 立台 地统称 为达 里诺尔 ( 巴嘎旗 ) 山群 ;此外 还有 一些 如灰 腾西 里 、 阿 火
中 图 分 类 号 : 37 3 P 1 .
0 引 言
内蒙 古锡林 郭 勒地 区存在 一 大片 面 积超 过 90 0 i 0 k 的新 生 代 玄武 岩 , 为 中国东 部 新 生 n 作 代 玄武 岩的重 要组 成部分 之一 , 前人 对该 地 区玄 武岩 的 火 山地 质 、 山年 代 学 等方 面 进行 了一 火
呼和浩特市浅层地下水质量现状评价
周振宏邢世祿杨亮平呼和浩特市浅层地下水质量现状评价呼和浩特市浅层地下水质量现状评价周振宏\邢世禄~杨亮平2,王平2(1.内蒙古工业大学能源与动力工程学院,呼和浩特010062;2.内蒙古环境地质监测院,呼和浩特010020)摘要:本文以2015年呼和浩特市58个浅层地下水监测点水质作为研究对象,对每个监测点水质进行单因子评价以及综合评价,并分析对浅层地下水产生影响的主要因子。
結果表明:呼和浩特市浅层地下水水质较差,仅有43.11%符合地下水国家标准HI类水质,IV类和V类水比例为56.89%。
影响地下水质量的主要天然组分是总硬度,人类活动影响主要体现在氮污染物(硝酸盐、亚硝酸盐)。
为防止地下水质量恶化,有效保护的地下水,本文提出相应的措施及建议。
关键词:呼和浩特市;浅层地下水;质量评价中图分类号:X824 文献标识码:A 文章编号:2095-672X(2017)02-0055-06DOI:10.16647/l5-1369/X.2017.02.010Assessment of groundwater quality of HohhotZhou Zhenhong1, Xing Shilu1, Yang Liangping2, Wang Ping2(1. C ollege o f E nergy and Power Engineerings Inner Mongolia University o f T echnology, Hohhot 0100622. I nner Mongolia Institute o f G eological Environment, Hohhot 010020)Abstract:The 58 shallow groundwater monitoring data of 2015 in Hohhot was set as research object. This paper uses single factor evolution and comprehensive evolution to analyze and evaluate the quality of groundwater. The results shows that the groundwater quality is bad, there is no I class groundwater in study area, and only 6.90% and 36.21% meet the national standards for underground water II class and III class water quality, with IV class and V class counting for 56.89% of study area. The main natural chemical composition which effects the groundwater is total hardness. Human activities have an impact on nitrogen pollutants(Nitrate.v Nitrite). In order to restrain the groundwater quality degradation trend and protect the groundwater resource, some feasible measures are put forward in this paper.Key Words:Hohhot; Shallow groundwater; Quality evaluation在我国,地下水供水量占全国总供水量的20%,饮用水供水量的70%,农田灌水量的40%,工业用水 量的38%[1]。
内蒙古阿拉善地块北缘的构造单元划分及各单元的基本特征
内蒙古阿拉善地块位于内蒙古北部,是内蒙古地质构造中重要的地质
构造核心区,以其独特的地质构造、多样性及种类资源丰富等特点已
成为重要的地质学研究和地球科学研究的重点区域。
根据其地质特征,内蒙古阿拉善地块可划分为7个构造单元:老年安陆岩片的阿拉善盆地,过渡中生代岩石-老年岩石的阿拉善边缘带,阿拉善双脊,青占前
缘长缓斜基底,夹节基底,新生代峰后夹节及阿拉善盆地内蒙古南麓。
老年安陆岩片的阿拉善盆地是阿拉善地块中最大的构造单元,位于地
块南部,其上横断面及下斜层状面可见到较厚的安陆岩及深色岩砂岩
和灰泥岩,认为这一构造单元经历了岩浆作用。
另外,过渡中生代岩
石-老年岩石的阿拉善边缘带位于地块的西南、东北及南部,它是由中
生代深海及碱性玄武岩、老年赤脊山期拉速状玄武岩夹层及角闪岩等
构成,构成一个带独特地质地貌特征。
阿拉善双脊位于地块中部,是
由一组东西向褶皱构造构成,褶皱构造在东部拐向南部,但仍明显可见,它们内部受到混合构造控制,上覆盖着各种中生代基性岩类。
青占前缘长缓斜基底分布在地块的西北部,它们受到拉速构造的控制,并由火成岩有序地排列,它们也被认为是近晚中生代的构造形成期。
夹节基底分布在地块的西北部,是地块中的大型断裂形成的折叠构造,其上覆盖着各种新生代基性火山岩。
最后,新生代峰倒夹节位于地块
的中心以南,它与夹节基底形成地块中心的新生代断裂折叠带,其上
覆盖着各种新生代基性火山岩。
总之,内蒙古阿拉善地块是一个具有多样构造单元的地块,这对古地
质学家以及地龄学家和地质结构学家等学者来说,提供了丰富的研究
资料。
个体构造单元的细节特征也反映出。
乌兰察布市集宁区及察哈尔经济技术开发区地下水资源评价
( 3)水质极差区 F > 7. 20:主 要分布在李 长庆 、武 家村氧 化
塘周围 ,其次 水泥 厂 污水 径流 地 带 ,水化 学 类型 HCO3 —CL— Ca·Na·Mg型水 ,超标组分主要是总硬度 、硝酸盐 、亚硝酸盐 。
1. 2 地下水资源评价
从评价区地下水资源分析表中可以 看出 :丘 陵及熔岩 台地 地下水资源量 727. 97万 m3 / a,可开 采量 473. 18 万 m3 /a,现 状 开采量 160万 m3 / a, 剩余开 采 量 313. 18万 m3 / a。河谷 洼地 : 地下水资源量 1 477. 21万 m3 /a ,可开 采量 1 107. 91万 m3 / a, 现状开采量 859万 m3 / a,剩余开采 量 248. 91万 m3 /a。山前 倾 斜平原区 :地下水资源量 2 913. 24万 m3 /a, 可开采量 2 184. 93 万 m3 / a,现状开采量 1 504. 13万 m3 /a, 剩 余开 采量 680. 3 万 m3 / a。
浅析内蒙古集宁地区新生代玄武岩基本特征
<5 。橄 榄 玄 武 岩 和 橄 榄 拉 斑 玄 武 岩 的 区 别 在 于 %
橄 榄 玄 武 岩 含 Hy标 准 矿 物 而 不 含 Ne标 准 矿 物 , 而 橄 榄 拉 斑 玄 武 岩 含 少 量 标 准 矿 物 Ne而 不 含 Hy标
准矿 物 。岩石 多为斑 状或 微斑 状结 构 、 斑 结构 , 聚 块 状 、 孔 状 构 造 , 晶 以 橄 榄 石 为 主 , 次 为 单 斜 辉 气 斑 其
浅析内蒙古集宁地 区 生代玄武岩基本特征 新
田 文兵
( 内蒙古有色地质勘 察局六零九队 , 内蒙古 集 宁 0 2 0 ) 10 0 摘 要 : 文主要 研 究 了 内蒙古集 宁地 区新 生代 玄 武岩 的特 征 , 探 讨 新 生 代 岩浆 作 用过 程 、 浆 本 为 岩
源 区及 岩 石 产 生 的 地 球 动 力 学 环 境 奠 定 了基 础 。 关 键 词 : 性 玄 武 岩 ; 生 代 ; 蒙 古 集 宁 地 区 碱 新 内
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第 5期 总第 19期 5 20 0 8年 0 3月
内 蒙 古 科 技 ce c c n lg & Ecn my n e n oi S ineTeh oo y a oo
No 5,te1 9h i u . h 5 t se s Ma.08 r2 0
4次 火 山 喷 发 活 动 , 4次 喷 发 间 隙 较 短 。 每 次 主 要 喷
质 量 分 数 , 区 玄 武 岩 主 要 以碱 性 橄 榄 玄 武 岩 、 榄 本 橄
玄 武岩 、 玄 岩 和 橄榄 拉 斑 玄 武 岩 为 主。碱 性 橄榄 碧 玄 武 岩 和 碧 玄 岩 外 貌 相 似 , 都 含 有 幔 源 包 体 和 辉 且 石 巨 晶 。这 两 种 岩 石 区 别 在 于 碧 玄 岩 含 标 准 矿 物 w( ) Ne >5% , 性 橄 榄 玄 武 岩 含 标 准 矿 物 w ( ) 碱 Ne
阿尔山新生代玄武岩地下水补给源及其成因分析
第49卷第3期2021年5月河海大学学报(自然科学版)Journal of Hohai University(Natural Sciences)Vol.49No.3May 2021DOI :10.3876/j.issn.10001980.2021.03.007 基金项目:中央高校基本科研业务费重点支持专项(2018B48814);国家重点研发计划(518056012)作者简介:陈建生(1955 ),男,教授,博士,主要从事地下水深循环研究㊂E⁃mail:jschen@引用本文:陈建生,王文凤,马芬艳.阿尔山新生代玄武岩地下水补给源及其成因分析[J].河海大学学报(自然科学版),2021,49(3):249⁃256.CHEN Jiansheng,WANG Wenfeng,MA Fenyan.Recharge source and genesis analysis of Cenozoic basalt groundwater in Arshan [J].阿尔山新生代玄武岩地下水补给源及其成因分析陈建生1,2,王文凤1,马芬艳1(1.河海大学土木与交通学院,江苏南京 210098;2.河海大学地球科学与工程学院,江苏南京 210098)摘要:根据水量平衡关系和氢氧同位素分析,结合水文地质㊁地质构造等条件,发现阿尔山玄武岩地下水接受外源水补给,补给源区可能为西藏高原㊂由阿尔山河水㊁湖水的87Sr /86Sr 值可知,地下水中的锶来自玄武岩,推断地下水的导水通道为连续的玄武质导水通道,低黏性的碱性玄武质熔岩流在冷却过程中形成连续的收缩缝,最终演变为管道型导水通道;西藏高原的渗漏水经过熔岩管道快速向东部地区排泄,西部地幔岩石圈增厚可能与地下水的跨流域补给有关㊂关键词:玄武岩地下水;氢氧同位素;水量平衡;岩浆活动;导水通道;阿尔山玄武岩中图分类号:TV211.1 文献标志码:A 文章编号:10001980(2021)03024908Recharge source and genesis analysis of Cenozoic basalt groundwater in ArshanCHEN Jiansheng 1,2,WANG Wenfeng 1,MA Fenyan 1(1.College of Civil and Transportation Engineering ,Hohai University ,Nanjing 210098,China ;2.School of Earth Science and Engineering ,Hohai University ,Nanjing 210098,China )Abstract :Based on the water balance relationship and hydrogen and oxygen isotope analysis,combined with the hydrogeology condition and tectonic geological structure condition,it is found that the groundwater in basalts of Arshan is recharged by exogenous water,and the recharge source area may be the Tibetan Plateau.The 87Sr /86Sr ratio of the river and lake water in the Arshan indicates that the strontium in the groundwater comes from the basalt.It is inferred that the groundwater conduiting channel is a continuous basaltic conduit.The low⁃viscosity alkaline basaltic lava flows form continuous contraction joints during the cooling process,and finally evolve into a pipeline conduiting channel.The leakage water of the Tibet Plateau is rapidly drained to the eastern region through the lava pipeline and the thickening of the mantle lithosphere in the west may be related to the inter basin recharge of groundwater.Key words :basalt groundwater;hydrogen and oxygen isotopes;water balance;magmatism;conduiting channel;basalts in Arshan20世纪20年代水文地质学家发现新生代玄武岩地区存在丰富的地下水资源,地下水在孔隙网络系统中循环,并通过火山口或火山锥体涌出地表,成为河流与湖泊稳定的补给源[1]㊂20世纪80年代,原地矿部水文司在全国展开了新生代玄武岩地下水调查,新生代玄武岩主要分布在黑龙江㊁吉林㊁内蒙古㊁海南等地区,面积达到9.4万km 2[1]㊂几乎所有的新生代玄武岩地区都赋存着丰富的地下水资源,玄武岩地下水的导水介质为熔岩管道㊁孔洞裂隙,不同于孔隙㊁裂隙与岩溶介质,苏联学者将玄武岩地下水定义为熔岩水㊂熔岩水具有如下特征:(a)地下水承压自流,通过破缺的火山口或火山锥体溢出,越靠近火山口地下水越丰富;(b)地下水中矿物质丰富,硅㊁锶㊁锌㊁碳酸等含量高,符合硅酸型㊁硅酸碳酸型和硅酸锶复合型矿泉水标准;(c)地下水补给来自大气降水,地下水年龄大于30a;(d)火山喷发的时期越近,涌水量越大[1]㊂虽然玄武岩地下水被认为是一种新型的熔岩水,但对其补径排关系的研究仍然沿用孔隙与裂隙介质采用的流域水量平衡理论,认为玄武岩地下水来自流域内部的降水,暗示着不同流域之间的地下水不存在跨流域的补给[2]㊂众所周知,喀斯特岩溶地下水可以跨流域补给,贯通的岩溶形成了地下河,盆地的地下水通过 地下河”在其他盆地溢出㊂研究发现,玄武岩中的熔岩隧道或管道与岩溶通道相近,已经探明的熔岩隧道河海大学学报(自然科学版)第49卷长度超过10km㊂在黑龙江五大连池㊁镜泊湖㊁长白山天池㊁云南腾冲及海南岛北部等地区的熔岩台地中,玄武岩中的熔岩隧道也形成了 地下河”,河流通过 地下河”进行跨流域补给[2]㊂玄武岩地下水的导水介质包括熔岩隧道㊁熔岩管道㊁气孔㊁孔隙等,虽然它们的形成与岩溶导水介质不同,但都具有管道流特征㊂位于大兴安岭的阿尔山新生代以来发生了多期火山喷发,大兴安岭中部最高峰 摩天岭(1711.8m)是一座更新世火山㊂从火山锥体或火山口涌出的泉水成为哈拉哈河等河流稳定的补给源㊂哈拉哈河上游接受高温地下水的补给,在冬季成为不冻河,表明地下水经历了深循环过程㊂阿尔山火山区地下水通过玄武岩熔岩隧道与断裂带涌出地表形成冷泉和温泉,但是地表水与地下水的补给㊁径流与排泄过程,导水通道的成因等仍然存在诸多疑团,需要进行深入研究㊂本文通过水量平衡分析,结合水中的氢㊁氧㊁锶等同位素与水文地质条件,讨论阿尔山火山区玄武岩地下水导水通道与补给源问题㊂1 研究区概况及采样点信息阿尔山位于内蒙古大兴安岭腹地西南麓,总面积7408.7km 2,海拔在900~1700m 之间,森林覆盖率达到62%,各类湿地总面积达379.8km 2[3]㊂水资源丰富,存在众多的河流㊁湖泊和泉群等㊂阿尔山位于南蒙古兴安造山带与大兴安岭北段晚古生代增生造山带之间,属于大兴安岭中华力西褶皱带[4]㊂火山活动始于中生代,新生代以来火山活动加强,岩浆喷发形成众多火山地貌[5]㊂阿尔山地区由NE 向和NW 向断裂带控制,受NE 走向的基底断裂带的影响,区内火山群呈NE 向线状分布[6]㊂图1 阿尔山新生代火山岩地区河流㊁温泉与湖泊分布Fig.1 Distribution of rivers ,hot springs ,and lakes in Cenozoic volcanic rock area of Arshan 阿尔山属于火山熔岩地貌,拥有高位火山口湖㊁熔岩堰塞湖㊁功能性矿(温)泉群等㊂阿尔山火山群是中国第七大活火山群,由46座火山组成,火山构造单元上属大同大兴安岭新生代火山活动带[7]㊂阿尔山火山活动具有多期性,更新世火山保存较好,部分火山口成为火山口湖,主要有阿尔山天池㊁驼峰岭天池㊁地池等;火山堰塞湖主要包括松叶湖㊁杜鹃湖㊁鹿鸣湖等㊂从火山锥体涌出的泉水成为众多湖泊与河流的稳定补给源㊂阿尔山火山群与湖泊㊁河流的分布如图1所示㊂无论是火山口湖还是堰塞湖,湖泊水位基本保持稳定,即使在连续干旱的季节,水位也始终不变㊂哈拉哈河发源于阿尔山五道沟东南山,泉水从新老两座火山锥体脚下涌出,泉水高程约1500m,南北2座火山相距约1.6km,南部火山是大兴安岭中部海拔最高的山峰,山顶海拔为1711.8m,被称为摩天岭㊂哈拉哈河在阿尔山火山区还有一条支流来自地下河,如图1所示㊂沿途还有12条河流汇入哈拉哈河,河流的源头为火山锥体中溢出的泉水㊂由于河流在冬季具有稳定的流量而且温度较高,哈拉哈河上游成为不冻河㊂阿尔山地区分布着众多的矿(温)泉群,目前已发现的温泉群达4处,温泉76眼㊂距离阿尔山国家森林公园西部约30km 处分布着1处温泉群,泉眼温度总体上呈由南向北逐渐增加的趋势,最高水温近50℃,可分为冷泉㊁温泉㊁热泉㊁高热泉4大类㊂高温的泉水表明地下水经历了深部循环加热过程㊂最为奇特的是冷泉㊁热泉共存一处,热泉温度高达40℃,冷泉温度只有2℃,二者相距仅0.3m [8]㊂1951 2015年阿尔山地区年均降水量450mm,年蒸发量720mm,降水主要集中在6 9月,占全年降水量的80%~90%㊂阿尔山地区年平均气温-3.11℃,冬季寒冷漫长,最低气温低于-40℃,每年10月至次年4月为积雪期[9]㊂由于上涌的地下水温度较高,阿尔山地区没有出现多年冻土层㊂冬季的降水以雪的形式保留在地表,在没有降水入渗补给的情况下,火山口及火山锥体中仍然在源源不断地涌出泉水,表明泉水补给源不是大兴安岭的降水㊂阿尔山地区采样点分布如图2所示㊂2015年7月24日在研究区采集了7个水样,包括4个河水样,1个湖泊水样,2个天池水样㊂采集水样时,先用水样将瓶子清洗2~3遍,在水面以下10cm 左右顺水流方向取样,待水样充满取样瓶后,在水下密封好后拿出水面㊂所有样品均保存于聚乙烯瓶中,并及时运回实验室检测㊂052第3期陈建生,等 阿尔山新生代玄武岩地下水补给源及其成因分析图2 阿尔山新生代玄武岩地层和采样点分布Fig.2 Distribution of Cenozoic basalt strata and sampling points in Arshan现场采样时,采用WTW Multi3400i 便携式多功能测试仪测量水样温度㊁pH㊁TDS㊁电导㊁盐度等信息,测试误差均小于10%,TDS 的测量误差为1mg /L㊂氢氧同位素测定在河海大学水文水资源与水利工程国家重点实验室中进行,用MAT253质谱仪测定了δD㊁δ18O,分析精度δD 为±2‰,δ18O 为±0.1‰㊂锶同位素分析实验于南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室中进行,利用表面热电离同位素质谱仪(TIMS)测定锶同位素㊂2 研究区水量平衡与同位素分析图3 阿尔山地区蒸散发量与河流湖泊分布Fig.3 Distribution of evapotranspiration ,rivers ,and lakes in Arshan2.1 阿尔山全新世火山岩地区水量平衡分析阿尔山国家森林公园森林覆盖率达到62%,分布着河流㊁湖泊与湿地,湿地又可分为河流湿地㊁草本沼泽湿地㊁灌丛沼泽湿地㊁湖泊湿地等类型㊂这种植被覆盖类型导致研究区具有较大的蒸散发量㊂MODIS 卫星数据对森林生态系统的模拟最为准确[10],贺添等[11]在站点尺度和流域尺度的验证结果也表明,MOD16产品对于我国森林㊁农田生态系统模拟精度较高,因此本文通过MOD16卫星产品模拟阿尔山国家森林公园的实际蒸散发量㊂研究区的面积为1031.49km 2,计算得到的蒸散发量分布,参见图3㊂通过对比图2与图3可以发现,裸露的玄武岩地区的蒸散发量小,最小的蒸散发量只有294.7mm;草地的蒸散发量高于玄武岩地区,平均值约为400mm;森林覆盖区的蒸散发量最高,最大值可达到664.3mm㊂前人对内蒙古地区不同草原类型的蒸散发量进行了研究,发现这些地区的降水量空间分布在300~500mm 之间,模型计算得到蒸散发量的空间分布也在300~500mm 之间,降水量几乎等于蒸散发量[11]㊂研究区多年平均蒸散发量为457.6mm,多年平均降水量为445.3mm,是哈拉哈河的主要集水区,哈拉哈河的年流量4.32亿m 3㊂阿尔山大部分地区被原始森林覆盖,包括哈拉哈河源头在内的海拔较高的山脉的蒸散发量均大于450mm,最大值为664.3mm,降水量小于蒸散发量,意味着降水不足以满足森林生长所需水量,还应有外源地下水补给㊂虽然哈拉哈河部分流经地区为裸露的玄武岩地区,蒸散发量较小,降水量大于蒸散发量,可产生地表径流汇入哈拉哈河,但裸露的玄武岩区面积较小,产生的径流量不足以补给整个哈拉哈河水量㊂径流量与蒸散发量之和远大于降水量,研究区水量不平衡,有外源地下水补给㊂哈拉哈河上游长达20km 的一段河流在平均温度为-22.3℃的冬季不结冰,被称为不冻河,表明河流冬季接受温度较高的地下水补给㊂因此推测,当地河流接受外源地下水的补给,且地下水经历了深循环过程㊂152河海大学学报(自然科学版)第49卷图4 阿尔山水体㊁北方降水与西藏河流的δD ~δ18O 的关系Fig.4 δD ~δ18O relationship between water body of Arshan ,precipitation in northern China and rivers in Tibet 2.2 氢氧同位素分析研究采集了阿尔山地区哈拉哈河河水㊁杜鹃湖湖水及天池水,采样点的位置分布如图2所示㊂水样的氢氧同位素关系点见图4[8]㊂部分氢氧同位素关系点沿着全球雨水线(GMWL)分布,表明其来自大气降水且受到蒸发作用很小,大部分点落在GMWL 的下方,表明受到蒸发作用的影响㊂为了确定地下水的补给源区,图4标出了中国北方地区降水同位素的加权平均值,包括内蒙古㊁东北㊁华北等地区㊂降水同位素的加权平均值最贫化的地区是距离研究区最近的齐齐哈尔㊂阿尔山有很多火山口湖和堰塞湖,如果湖水来自降水,湖水的同位素关系点受到蒸发作用影响应该落在蒸发线(EL)上㊂由表1可知,阿尔山天池与驼峰岭天池虽然都是火山口湖,但氢氧同位素差别明显,驼峰岭天池水是研究区同位素最富集的水样,受到了强烈的蒸发作用的影响,同位素关系点落在蒸发线上,而阿尔山天池水的同位素关系点靠近GMWL㊂所有湖泊受到的蒸发强度基本上相同,同位素差异反映出地下水补给量不同,地下水补给量所占比例越高,湖水的更新周期越短,湖水同位素关系点越靠近GMWL㊂阿尔山天池水位常年保持稳定,表明其接受地下水补给,在水位附近存在隐伏的溢流通道,而且湖水更新周期较短㊂驼峰岭天池面积与库容较大,湖水更新周期较长,所以氢氧同位素关系点落在EL 上,远离GMWL㊂表1 阿尔山河水与湖泊中的氢㊁氧㊁锶与pH 数据Table 1 Data of hydrogen ,oxygen ,strontium ,and pH in Arshan rivers and lakes编号水样来源经纬度/(°)东经北纬海拔/m δD /‰δ18O /‰87Sr /86Sr pH L1天池120.406747.31571275.0-87.1-11.60.708523 6.3L2杜鹃湖120.571047.41671192.0-91.8-12.30.7078938.0L3驼峰天池120.648947.45751271.0-64.7-6.07.0R1哈拉哈河120.151547.3632954.0-106.0-14.30.7081437.3R2哈拉哈河120.442847.29271087.8-97.6-13.30.706698 6.8R3哈拉哈河120.453647.30021099.2-101.5-13.80.706982 6.9R4大峡谷120.634047.49941186.0-95.1-13.00.7063587.2杜鹃湖是火山喷发时,熔岩流堵塞河谷形成的堰塞湖,海拔1244m,面积1.28km 2㊂杜鹃湖接受松叶湖的补给,松叶湖面积3.14km 2,河水通过东南处缺口流入松叶湖,湖水通过西南的出口汇入杜鹃湖㊂杜鹃湖湖水的氢氧同位素关系点偏离GMWL 程度较轻,表明湖水的更新速度较快㊂哈拉哈河的3个水样与大峡谷河水的氢氧同位素关系点都落在GMWL 上,表明河水受到的蒸发作用较小㊂哈拉哈河河水的氢氧同位素值都比杜鹃湖贫化,表明哈拉哈河的主要水量并不是来自杜鹃湖㊂哈拉哈河从阿尔山源头地区沿程水量不断增加,玄武岩熔岩隧道形成的地下暗河以及河道下部的熔岩管道不断地向哈拉哈河补给地下水,石塘林㊁三潭峡的河水量已经显著增加了㊂浅层地下水的同位素值最为贫化,氢氧同位素关系点落在GMWL 上,表明其接受大气降水的补给[8]㊂驼峰岭天池水的更新速度最小,湖泊中降水所占比例远大于其他湖泊㊂根据驼峰岭天池水的同位素关系点可知,湖水中降水的同位素值比地下水富集,降水同位素关系点应该落在GMWL 上,位于齐齐哈尔降水与哈拉哈河河水之间(图4)㊂由于阿尔山降水同位素比泉水㊁河水与湖水都富集,阿尔山地下水不可能接受来自当地山区降水的补给㊂同位素分析结果进一步证实了水量平衡关系得出的阿尔山新生代玄武岩地下水来自外源水的结论㊂2.3 河水与湖水锶同位素分析笔者测量了阿尔山天池水㊁杜鹃湖湖水㊁哈拉哈河河水㊁大峡谷河水中的87Sr /86Sr 值,见表1㊂由于87Sr252352第3期陈建生,等 阿尔山新生代玄武岩地下水补给源及其成因分析是由87Rb衰变得到的,87Rb属于原始核素,在地球形成初期就已存在,半衰期为4.88×1010a㊂一般来说,矿物的Rb/Sr比越低,由87Rb衰变得到的87Sr的含量越少,87Sr/86Sr值变化就越小㊂大气降水中的87Sr/86Sr的值应接近现代海水均值,约为0.7091[12],阿尔山河水与湖水中的87Sr/86Sr值在0.706358~0.708523之间,小于大气降水的值,表明河水与湖水中混入了低87Sr/86Sr值的岩石中的锶,岩石中低比值的87Sr/86Sr通过水岩反应溶解到了地下水中㊂本次采样的河水与湖水主要分布在新生代火山喷发形成的玄武岩台地上,阿尔山玄武岩的87Sr/86Sr值为0.7035~0.7039,平均值为0.7036[13]㊂虽然玄武岩的87Sr/86Sr值很低,但是通过水量平衡计算与氢氧同位素分析可知,当地降水不是阿尔山地下水的主要补给源,因此排除了降水与阿尔山玄武岩发生水岩反应生成低比值的87Sr/86Sr混入地下水的可能性㊂顾晓敏[8]对阿尔山温泉群的氢氧同位素进行了分析,认为泉水的主要补给区为阿尔山国家森林公园㊂但水量平衡关系表明,发源于阿尔山的哈拉哈河主要补给源是外源水,这就否定了阿尔山温泉接受来自哈拉哈河源头降水补给的推断㊂阿尔山温泉水的氢氧同位素关系点部分落在GMWL上,大部分关系点偏离了GMWL(图4),可能是水岩反应造成18O正漂移现象㊂阿尔山泉水的氢氧同位素比哈拉哈河更加贫化,表明补给温泉的地下水也来自外源水㊂由图4可知,阿尔山玄武岩地下水的氢氧同位素比周边及北方地区的降水同位素贫化,但与西藏高原河水相同,这暗示着西藏高原可能是阿尔山外源水的补给源区㊂如果阿尔山外源水接受西藏高原的河流渗漏水补给,那么在西藏与阿尔山之间的岩石圈中应该存在连续的导水通道㊂研究发现,火成岩中玄武岩的Rb/Sr比最低为0.06,87Sr/86Sr值为0.702~0.705;沉积岩中除了碳酸盐岩外Rb/Sr比均较高,由87Rb衰变产生的87Sr不断增加,87Sr/86Sr值较高[14]㊂由表1可知,阿尔山河水与湖水中87Sr/86Sr值较低,因此导水通道的岩性可能是碳酸盐岩或玄武岩㊂西藏高原与大兴安岭之间是由很多地块拼接而成,不存在连续的岩溶地层,因此,连接西藏与阿尔山等东部地区的地下水通道只可能是玄武岩熔岩管道㊂这就意味着阿尔山等东部地区的玄武质熔岩流来自西藏地幔岩浆,玄武质熔岩流冷却成岩过程中形成了连续的收缩缝,高原地区的地下水通过收缩缝向低海拔地区排泄,收缩缝演变成为管道型导水通道㊂3 讨 论3.1 外源水补给源区特征补给阿尔山河流与湖泊的外源水必须同时满足4个条件:(a)补给源区的高程远高于摩天岭;(b)补给源区的河水与湖泊存在明显渗漏;(c)外源水的氢氧同位素关系点与阿尔山河水㊁泉水落在相同的区域;(d)在补给源区与阿尔山火山区之间存在导水通道㊂大兴安岭中部最高峰在阿尔山,南部与北部的海拔偏低,所以外源地下水应来自大兴安岭以外的高原㊂地表高程高于大兴安岭的高原包括太行山㊁六盘山㊁阴山㊁秦岭以及蒙古国的肯特山等地区㊂由图4可以看出,大兴安岭周边的齐齐哈尔㊁哈尔滨㊁乌兰巴托㊁包头㊁石家庄㊁西安等地区的降水同位素远比阿尔山河水与泉水富集,不满足补给源区的降水同位素特征㊂而且,这些地区属于干旱区或半干旱区,降水量远小于潜在蒸发量,基本上没有稳定的河流与湖泊,也没有发现河水或湖水出现渗漏的情况㊂能够完全满足条件(a)(b)(c)的只有西藏高原㊂西藏高原平均海拔达到5000m;河流与湖泊存在渗漏[15];部分河流的氢氧同位素关系点与阿尔山河水㊁泉水落在相同的区域,见图4㊂阿尔山泉水来自大气降水,泉水中的氚值在1.3~11.6TU之间,由于大气降水中的氚值一般小于10TU[8],所以泉水中的氚应该来自大气核试验时期,阿尔山泉水属于现代水补给㊂哈拉哈河的主要流量来自阿尔山火山玄武岩地区,另一条支流来自地下河,地下河是由熔岩隧道构成的,见图1㊂火山锥体中溢出的泉水是阿尔山河流与湖泊的稳定补给源,由此判断火山喷发后岩浆冷却形成的收缩缝可能是外源水的排泄通道㊂3.2 玄武岩导水通道研究发现,西藏高原的河流与湖泊存在渗漏㊂西藏内流区存在13个淡水湖泊,根据盐分平衡关系推断,这些淡水湖泊都存在渗漏;一些河流在经过裂谷与断层后水量大幅度减少,并最终消失,表明河流存在渗漏[15]㊂Zhou等[16]对纳木错湖进行了为期5a的水量平衡关系研究,确定纳木错湖存在渗漏,渗漏量为120~190m3/s㊂李伶[17]利用全球陆地资料同化和重力恢复与气候实验数据进行反演计算确定,西藏内流区每年有(540±4)亿m3的地下水渗漏到了周边地区㊂Xiang等[18]利用水文大地测量,结合卫星重力和卫星测452河海大学学报(自然科学版)第49卷高资料㊁水文模型和冰川均衡调整模型,定量分析了2003 2009年青藏高原周边地区包括长江源区㊁柴达木盆地㊁阿克苏盆地等的地下水存储量逐年增加的原因,发现柴达木盆地与塔里木盆地的降水稀少,几乎不能入渗补给地下水,增加的地下水量来自西藏高原㊂鄂尔多斯㊁内蒙古高原㊁华北平原㊁长白山等地区的地下水接受西藏渗漏水补给,地下水的年龄自西向东逐渐增加,约在20~40a之间[19⁃20]㊂西藏渗漏水经过的喷发岩种类有玄武岩㊁流纹岩㊁安山岩等,但只有玄武岩喷发地区存在丰富的地下水,流纹岩与安山岩地区却没有这种情况㊂这意味着,岩浆通道中连续的收缩缝仅存在于玄武岩中㊂玄武岩在冷却过程中能够形成连续的收缩缝可能与其黏性有关㊂玄武岩属于碱性,SiO2的含量较低,因此熔岩的黏性较低,低黏度的岩浆在冷却成岩过程中容易开裂㊂由于地幔岩浆通过地壳断裂带进入岩石圈后形成的岩浆流在截面上的速度存在差异,中心的流速最大而边缘的流速最小,流速的差异造成了流动截面上密度的差异,岩浆流截面中心的密度小于边缘区,收缩缝更容易出现在存在密度差异的流动面上,所以玄武岩岩浆在冷却过程中可在流动界面上形成贯通的收缩缝㊂例如,六边形或五边形的玄武岩石柱的收缩缝都是沿着流动方向排列的㊂而流纹岩与安山岩中SiO2的含量较高,岩浆的黏性很大,冷却成岩过程中不易开裂,岩浆冷却成岩体积减小,收缩的体积空间被膨胀的挥发性气体所占据,形成一个个球状的气泡,而气泡之间一般是不贯通的㊂所以,黏性大的流纹岩㊁安山岩等的冷却收缩空腔不能形成导水通道㊂3.3 印度板块俯冲造成东部地区地应力反转如果西部的地下水通过玄武岩熔岩隧道传输到东部地区,那么东部的新生代火山岩浆应该来自西部㊂晚中生代以来,中国东部的地幔岩浆注入了新的软流圈物质[21]㊂西太平洋沟弧盆体系是欧亚东缘深部熔融体上涌造成区域性隆起,进而发生大规模断裂所致,并非弧后扩张引起[22]㊂关于东部新生代上涌岩浆的来源,学术界有3种观点:(a)来自西太平洋板块俯冲[23];(b)来自上涌的地幔柱[24];(c)印度板块俯冲造成西部岩浆向东流动并涌出[25]㊂地应力研究发现,新生代以来中国西部与东部的地应力状态发生了反转,西部地区由拉张变为挤压,而东部则由挤压转变为伸展[25]㊂这意味着新生代以来东部地区上涌的地幔岩浆可能与印度板块俯冲有关㊂研究发现,阿尔山㊁大同与汉诺坝新生代玄武岩中的锶钕铅等同位素值相近,落在了印度洋(MORB)端元内,微量元素分析表明物质来自亏损地幔,与太平洋(MORB)存在明显差异,因此亏损地幔物质不是来自太平洋(MORB)[6]㊂通过对中国东部中㊁新生代火成岩的岩石学㊁地球化学㊁时空分布特征及构造背景等方面的研究,认为东部新生代火成岩不具备地幔柱活动的典型特征,与地幔柱没有直接关系[26]㊂对比研究分析发现,中生代与新生代玄武岩的微量元素与锶钕铅同位素值存在明显的差异,中生代玄武岩来自富集地幔,而新生代玄武岩来自亏损地幔,岩浆的来源发生了明显的变化[27]㊂这意味着西部与东部地应力反转可能是印度板块俯冲造成的㊂3.4 西部岩浆东流形成玄武岩导水通道由上述讨论可知,晚中生代 新生代以来,印度板块引起的岩浆活动到达了中国东部地区,东部火山喷发可能主要是印度板块的俯冲引起的,而不是太平洋板块㊂印度欧亚板块碰撞后地壳缩短,地壳岩石圈由伸展变为挤压[25]㊂西部地幔软流圈受到印度板块俯冲插入挤压后向东部等地区流动,东部地幔岩浆压力升高通过裂谷上涌,岩石圈由原来的挤压变为伸展,岩浆类型与中生代以前发生了较大的变化㊂新生代以来,中国东部地区经历了火山喷发㊁拉伸裂谷㊁盆地沉降㊁热沉降阶段,油气藏形成,岩石圈减薄等地质过程[28]㊂前人用岩石圈拆沉㊁折返㊁减薄㊁克拉通破坏等概念解释了东部岩石圈远比西部岩石圈薄的原因,认为东部克拉通发生了拆沉破坏[29]㊂地下水深循环可能提供了一个新的研究思路,西部的渗漏水通过玄武岩冷却收缩缝向东部排泄的过程中,不断形成新的地幔岩石圈,西部岩石圈在地下水深循环作用下快速增厚㊂地球物理探测证实,中国西部到东部地区存在连续的高导低速(地震波传输速度)结构㊂因为水具有高导电性和低密度性,所以探测到的高导低速层可能是导水构造[15]㊂研究发现,黄土高原的形成可能也与深循环地下水存在密切关系,在鄂尔多斯盆地上涌的深循环地下水将风尘颗粒黏滞在一起最终形成了黄土高原[30]㊂早期进入玄武岩质导水通道的深循环地下水则会发生3种物理化学作用:(a)深循环地下水被加热为超临界水,超临界水具有强烈的萃取性,可以将玄武岩质导水通道中大量的铁㊁镁㊁钙㊁锰等元素萃取带出;(b)上涌的地下水黏滞了风尘颗粒,形成了连续的堆积;(c)铁㊁锰等与氧气发生氧化反应,生成三氧化二铁(锰)胶膜吸附在风积颗粒表面,形成了红土或红色风化壳[31]㊂西部大量的物质被深循环地下水带出并沉积。
内蒙古贝力克玄武岩台地火山地质与地球化学研究
内蒙古贝力克玄武岩台地火山地质与地球化学研究内蒙古贝力克玄武岩台地位于内蒙古西部北疆地区,是一座以玄武岩台地为主要组成部分的复杂多样的火山山体。
火山的出露体积约为9000万立方米,拥有较为完整的火山堆地质结构,其地质结构被公认为具有重要科学研究价值和地质遗迹价值。
经过多年的地质调查和室内外研究,玄武岩台地的岩石组成、火山堆构造及岩浆活动非常清晰,这使其成为中国火山堆的重要研究对象。
随着火山运动的不断演变,玄武岩山体也在逐渐变形,岩浆活动日益稳定。
台地形态特征也清晰可见,其具有丰富的生物多样性。
此外,内蒙古贝力克玄武岩台地的地质和地球化学研究也是十分重要的。
该台地火山堆具有较为复杂的岩浆活动、较高的火山活动强度及较富有个性的岩浆物质特征,其地质结构及构造细节及其所含物质特征也正成为研究者们研究的重点和重要的聚焦点,这将有助于我们深入了解台地火山的地质演化及其大致的动力机制。
为了更好地了解内蒙古贝力克玄武岩台地的地质及地球化学特征,需要开展广泛而深入的室内外实验,以及诸如构造地球化学、有机地球化学、岩浆地球化学、放射性示踪地球化学和重稀地球化学等研究。
在这些研究基础上,可以更好地分析玄武岩台地岩石和岩浆活动,并有效地探讨台地火山活动机制,为玄武岩台地地质调查与研究提供重要依据。
内蒙古贝力克玄武岩台地不仅具有重要的地质价值,而且在较大范围内具有空间发育、演化趋势可见性,可以有效揭示火山活动的演化历史,具有重要的火山学研究价值。
为此,有关部门正在组织开展内蒙古贝力克玄武岩台地的火山学研究工作,以深入了解火山活动机制及对环境和生物的影响,为预测火山灾害及其他重要性任务提供重要的科学依据和实践经验。
综上所述,内蒙古贝力克玄武岩台地的地质与地球化学研究具有重要的学术价值,进一步的深入研究将有助于揭示台地火山活动的机制,为该地火山活动的观测、预测、监测及对环境的影响提供技术支持。
《内蒙古呼伦贝尔草原露天煤矿区地下水系统演化研究》范文
《内蒙古呼伦贝尔草原露天煤矿区地下水系统演化研究》篇一一、引言内蒙古呼伦贝尔草原作为我国重要的能源基地之一,其露天煤矿区的开发对地下水系统产生了深远的影响。
随着煤炭资源的不断开采,地下水系统的演化规律及其对环境的影响成为了研究的热点。
本文旨在通过对呼伦贝尔草原露天煤矿区地下水系统的研究,探讨其演化规律及其影响因素,以期为该地区的可持续发展提供科学依据。
二、研究区域概况呼伦贝尔草原位于内蒙古自治区的东部,地势平坦开阔,以草原景观为主。
该地区煤炭资源丰富,露天煤矿的开发活动频繁。
然而,煤炭开采活动对地下水系统的干扰和破坏日益显著,因此,对该地区地下水系统的研究显得尤为重要。
三、地下水系统演化研究方法本研究采用地质勘探、水文地质实验、数值模拟等多种方法,对呼伦贝尔草原露天煤矿区地下水系统的演化进行研究。
首先,通过地质勘探获取该地区的地质构造、岩性等基本信息;其次,进行水文地质实验,分析地下水的补给、径流、排泄等过程;最后,运用数值模拟方法,建立地下水系统的数学模型,模拟其演化过程。
四、地下水系统演化规律经过研究,我们发现呼伦贝尔草原露天煤矿区地下水系统的演化主要受自然因素和人为因素共同影响。
自然因素包括气候、地貌、岩性等,而人为因素主要是煤炭开采活动。
在自然因素和人为因素的共同作用下,地下水系统呈现出以下演化规律:1. 地下水补给来源多样化。
除了大气降水外,还包括河流、湖泊等地表水的渗透补给。
2. 地下水流场发生改变。
受地形、地质构造、煤炭开采等因素的影响,地下水流场发生明显变化。
3. 地下水化学成分发生变化。
由于岩石的溶解、水-岩相互作用等因素,地下水中各种离子的含量发生变化。
五、影响因素分析通过对影响因素的分析,我们发现煤炭开采活动对地下水系统的干扰最为显著。
具体表现在以下几个方面:1. 地形变化。
煤炭开采导致地表塌陷,改变了地形地貌,进而影响地下水流场。
2. 岩层破坏。
煤炭开采破坏了岩层的原始结构,导致岩石的溶解和水-岩相互作用发生变化。
《内蒙古呼伦贝尔草原露天煤矿区地下水系统演化研究》范文
《内蒙古呼伦贝尔草原露天煤矿区地下水系统演化研究》篇一一、引言内蒙古呼伦贝尔草原地区是我国重要的能源基地之一,露天煤矿区的开发对当地经济具有重要影响。
然而,随着煤炭资源的开采,地下水系统的演化问题逐渐凸显,对生态环境和人类生活用水安全构成了严重威胁。
因此,对内蒙古呼伦贝尔草原露天煤矿区地下水系统演化进行研究,对于指导当地煤炭资源开发、保护生态环境和保障水资源安全具有重要意义。
二、研究区域概况呼伦贝尔草原位于内蒙古自治区的东北部,地势平坦开阔,气候干燥寒冷。
该地区煤炭资源丰富,露天煤矿区分布广泛。
地下水系统作为煤炭资源开采过程中的重要影响因素,其演化规律直接影响着矿区生态环境和人类生活用水安全。
三、地下水系统演化研究方法本研究采用地质勘探、水文地质试验、数值模拟等方法,对内蒙古呼伦贝尔草原露天煤矿区地下水系统演化进行研究。
具体包括以下几个方面:1. 地质勘探:通过钻探、地震、电磁等手段,了解矿区地质构造、地层分布、岩性特征等基本情况。
2. 水文地质试验:采集地下水样品,进行水质分析、水位观测、渗透系数测定等试验,了解地下水的物理性质、化学成分和运动规律。
3. 数值模拟:运用地下水动力学模型,对地下水流场、水位变化、水头压力等参数进行模拟分析,探讨地下水系统的演化规律。
四、地下水系统演化过程分析1. 自然演化过程:在自然条件下,地下水系统受到气候、地貌、岩性等多种因素的影响,形成了一定的水循环模式和地下水流动路径。
2. 人类活动影响:随着煤炭资源的开采,地下水位发生变化,地下水系统的平衡被打破。
采煤过程中产生的废水、废渣等污染物进入地下水中,导致水质恶化。
此外,地表水资源的过度开采也加剧了地下水位下降和地下水资源枯竭的问题。
3. 地下水系统演化规律:通过数值模拟等方法,我们发现地下水系统的演化具有时空差异性。
在空间上,不同区域的地下水系统演化规律存在差异;在时间上,随着煤炭资源的开采,地下水位逐渐下降,水质逐渐恶化。
《2024年呼伦贝尔草原煤矿区地下水-湖泊系统演变及植被响应研究》范文
《呼伦贝尔草原煤矿区地下水-湖泊系统演变及植被响应研究》篇一一、引言呼伦贝尔草原作为我国北方重要的生态屏障,其煤矿区地下水和湖泊系统的演变,对当地生态环境和人类活动有着深远的影响。
近年来,随着煤炭资源的开发利用,煤矿区环境问题日益突出,地下水-湖泊系统的变化与植被响应成为了研究的热点。
本文旨在通过对呼伦贝尔草原煤矿区地下水-湖泊系统的演变规律进行深入探讨,分析其与植被响应之间的相互关系,为区域生态环境的保护和可持续发展提供科学依据。
二、研究区域概况呼伦贝尔草原位于内蒙古自治区的东北部,是我国重要的煤炭资源区之一。
该地区拥有独特的自然环境和生态系统,但随着煤炭开采活动的不断深入,地下水和湖泊系统受到了一定的影响,导致生态环境的改变和植被的响应变化。
三、地下水-湖泊系统演变(一)地下水系统演变呼伦贝尔草原煤矿区地下水系统受到采煤活动的影响,主要表现为地下水位下降、水质变化等。
采煤过程中,大量地下水资源被抽取,导致地下水位下降,进而影响到地下水系统的稳定性和水循环过程。
此外,由于煤层中含有硫、氮等元素,地下水的化学成分也发生了变化,可能对周边生态环境造成负面影响。
(二)湖泊系统演变在煤矿开采过程中,湖泊系统也发生了显著的变化。
由于地下水位下降和河流改道等原因,部分湖泊面积缩小甚至干涸。
同时,由于水体污染和富营养化等问题,湖泊生态系统的结构和功能也发生了变化。
四、植被响应分析(一)植被类型变化随着地下水-湖泊系统的演变,呼伦贝尔草原的植被类型也发生了变化。
受地下水位下降和土壤盐渍化的影响,部分地区原有的草原植被逐渐退化,取而代之的是一些耐旱、耐盐的植物群落。
同时,一些珍稀濒危物种的栖息地也受到了一定程度的影响。
(二)植被生长状况变化地下水-湖泊系统的变化不仅影响了植被类型的分布,还影响了植被的生长状况。
由于水分供应不足和土壤养分减少,部分地区的植被生长状况恶化,生物量减少。
这可能导致生态系统的稳定性和抵抗力下降。
《2024年呼伦贝尔草原煤矿区地下水-湖泊系统演变及植被响应研究》范文
《呼伦贝尔草原煤矿区地下水-湖泊系统演变及植被响应研究》篇一一、引言呼伦贝尔草原作为我国重要的生态屏障,其煤矿区的开发利用对地下水-湖泊系统及植被的响应研究显得尤为重要。
随着煤炭资源的开采,地下水-湖泊系统的动态平衡被打破,进而影响到了草原生态系统的稳定性和植被的分布。
本文旨在研究呼伦贝尔草原煤矿区地下水-湖泊系统的演变过程及其对植被的响应机制,为该区域的生态环境保护和可持续发展提供科学依据。
二、研究区域概况呼伦贝尔草原位于内蒙古自治区的东北部,是我国最大的草原之一。
该地区煤炭资源丰富,但由于长期以来的大规模开采,已经对地下水-湖泊系统产生了深远的影响。
研究区域主要涵盖了多个煤矿区及其周边地区,这些区域具有典型的草原生态系统特征。
三、地下水-湖泊系统演变(一)地下水动态变化在煤矿开采过程中,地下水系统受到了严重的干扰。
由于矿坑的疏干排水,地下水位出现明显下降,地下水的流动路径和速度也发生了变化。
这种变化不仅影响了地下水的质量,还对湖泊的水位和面积产生了影响。
(二)湖泊系统变化湖泊作为地下水系统的重组成部分,其水位和面积的变化与地下水密切相关。
煤矿的开采导致了地下水的补给减少和排泄增加,进而使得湖泊的水位下降、面积缩小。
同时,湖泊的水质也因地下水的污染而变差。
四、植被响应机制(一)植被分布变化由于地下水-湖泊系统的变化,呼伦贝尔草原的植被分布也发生了显著变化。
地下水位下降导致部分湿地干涸,湿地植被向旱生植被转变;而湖泊水位的下降也影响了湖岸植被的生长。
此外,煤矿开采过程中的污染物还会对植被的生长造成直接的危害。
(二)植被生态服务功能影响植被作为生态系统的重要组成部分,其变化不仅影响生态系统的稳定性,还影响生态服务功能。
例如,湿地植被的减少导致生态系统的净化能力下降,旱生植被的增加则可能加剧土地沙漠化等环境问题。
五、研究方法与结果分析(一)研究方法本研究采用遥感技术、地理信息系统、水文学和生态学等多学科交叉的研究方法。
《2024年呼伦贝尔草原煤矿区地下水-湖泊系统演变及植被响应研究》范文
《呼伦贝尔草原煤矿区地下水-湖泊系统演变及植被响应研究》篇一一、引言呼伦贝尔草原作为我国重要的生态屏障,其煤矿区的开发利用对地下水-湖泊系统及植被生态系统造成了深远的影响。
地下水-湖泊系统的演变不仅与地质、气候条件密切相关,还受到人为活动尤其是煤矿开采活动的显著影响。
本文旨在探讨呼伦贝尔草原煤矿区地下水-湖泊系统的演变过程及其对植被的响应机制,以期为该区域的生态环境保护和可持续发展提供科学依据。
二、研究区域概况呼伦贝尔草原位于我国东北部,地势平坦开阔,拥有丰富的煤炭资源。
近年来,随着煤炭资源的开发利用,煤矿区的人为活动日益频繁,对地下水-湖泊系统及植被生态系统产生了显著影响。
该区域的气候属于温带大陆性气候,降水季节分布不均,地表水和地下水相互作用复杂。
三、地下水-湖泊系统演变分析1. 地质与气候因素:地下水-湖泊系统的演变受地质构造和气候条件共同影响。
该区域的地质构造活动导致地下水位波动,加之气候变化引起的降水量变化,进一步影响了地下水和湖泊的水位、水质及流动路径。
2. 煤矿开采影响:煤矿开采活动改变了地下岩层的结构,导致地下水位的下降和地下水流场的改变。
此外,矿坑排水和矿区废水排放也对湖泊的水质和生态系统造成了破坏。
3. 演变过程:通过分析历史水文地质资料和现场调查,发现地下水-湖泊系统的演变经历了水位下降、水质恶化、湖泊面积缩减等过程。
其中,煤矿开采活动加剧了这一演变过程。
四、植被响应研究1. 植被变化:由于地下水位的下降和湖泊面积的缩减,呼伦贝尔草原的植被也发生了显著变化。
原本以草原植被为主的区域逐渐被荒漠化植被所取代,生物多样性下降,生态系统稳定性降低。
2. 影响机制:地下水位的变化影响了土壤水分和养分状况,进而影响了植被的生长和分布。
此外,湖泊面积的缩减也导致了湿地生态系统的退化,进一步影响了植被的演替和分布。
五、应对措施与建议1. 加强监测与评估:建立完善的地下水-湖泊系统监测体系,定期评估煤矿开采活动对地下水-湖泊系统的影响,为决策提供科学依据。
《内蒙古呼伦贝尔草原露天煤矿区地下水系统演化研究》范文
《内蒙古呼伦贝尔草原露天煤矿区地下水系统演化研究》篇一一、引言随着煤炭资源的不断开采,露天煤矿区地下环境的演化已成为环境科学研究的重要领域。
本文以内蒙古呼伦贝尔草原露天煤矿区为研究对象,对其地下水系统的演化进行深入研究。
该研究旨在了解该地区地下水系统的变化规律,预测未来地下水系统演化的趋势,并探讨相应的保护措施,以期为煤炭资源可持续利用和环境保护提供科学依据。
二、研究区域与背景内蒙古呼伦贝尔草原地区拥有丰富的煤炭资源,随着露天煤矿的开采,地下环境发生了显著变化。
该地区气候干旱,地表水匮乏,地下水系统成为该地区生态系统和人类活动的重要影响因素。
因此,对呼伦贝尔草原露天煤矿区地下水系统演化的研究具有重要的现实意义。
三、研究方法本研究采用地质勘探、水文地质实验、数值模拟等方法,对呼伦贝尔草原露天煤矿区地下水系统的演化进行研究。
首先,通过地质勘探了解该地区的地质构造、地层分布等基本情况;其次,通过水文地质实验分析地下水的化学成分、流动路径等;最后,运用数值模拟方法对地下水系统的演化进行预测。
四、地下水系统演化过程及特点1. 地下水流场变化随着煤炭资源的开采,地下水流场发生了显著变化。
由于采空区的形成,地下水流向发生了改变,部分地区出现了地下水位下降、水质恶化等问题。
2. 地下水化学成分变化受采矿活动、气候等因素的影响,地下水化学成分发生了变化。
部分地区出现了硬度升高、矿化度增加等问题,对当地生态环境和人类健康造成潜在威胁。
3. 地下水位变化受采矿活动和气候变化的影响,地下水位出现了明显的升降变化。
部分地区出现了地下水位的持续下降,导致地表水减少、土地沙漠化等问题。
五、地下水系统演化机制分析1. 自然因素气候干燥、降水少等自然因素对地下水系统的演化起到了重要作用。
在干旱气候条件下,地表水匮乏,地下水成为该地区生态系统和人类活动的重要水源。
然而,由于降水少,地下水的补给量有限,导致地下水位下降、水质恶化等问题。
哈拉哈河温泉勘查与评价
及理疗的温泉地点。
关键词:温泉;哈拉哈河;勘查;水质
中图分类号:
P641(
226)
文献标识码:
A
阿尔山是我国 著 名 的 矿 泉 水 生 产 基 地,阿 尔 山
矿泉水销售遍布全国 25 个省区市。近年来,随着城
拉哈河河谷交汇处,地形变缓,第四系沉积物泥质含
量增多,含水层岩 性 颗 粒 由 粗 变 细、黏 性 土 增 厚,水
一的含水体。熔岩台地含水层主要由第四系上更新
的统一含 水 体。 表 1 是 含 水 层 厚 度 及 出 入 边 界 统
计,该系统东、南、北侧均以分水岭作为系统边界,无
以风化裂隙潜水的形式向沟谷、河谷径流排泄;沟谷
流入边界;哈拉哈河 河 谷 在 西 侧 边 界 是 地 表 水 和 地
区与河谷区 以 孔 隙 - 裂 隙 潜 水 的 形 式 径 流、排 泄。
下水的径流流出边界。
表 1 哈拉哈河三级地下水系统含水层厚度及出入边界统计
位置
钻孔号
哈拉哈
ZK01
河河谷
ZK02
孔深
含水层厚度/m
/m
松散层
基岩层
56.
70
33.
07
32.
29
20.
78
58.
00
19.
89
2.
2 地下水的动态变化规律
由于地形、地貌、岩性、构造的差异,使地下水的
静止水位
第四系底板
/m
内 蒙 古 科 技 与 经 济
对河谷区的第四系地层进行电法勘探,如图 1 所
水的补给 与 排 泄 方 式 间 接 影 响 相 邻 区 域 的 化 学 成
内蒙古中部荒漠化生态环境分析
内蒙古中部荒漠化生态环境分析侯建军;张茂盛;侯婧慧【摘要】利用RS和GIS技术,基于野外工作进行DTM空间分析,在此基础上利用系统论方法与野外实际调查结果和试验分析数据进行耦合,并对工作区进行荒漠化分级和综合研究评价,进而对各类荒漠化土地分布特点、形成的地质背景以及荒漠化的影响因素进行分析.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2012(040)010【总页数】3页(P6131-6133)【关键词】内蒙古中部;荒漠化;生态环境;分析【作者】侯建军;张茂盛;侯婧慧【作者单位】内蒙古自治区地质调查院,内蒙古呼和浩特010020;内蒙古自治区地质调查院,内蒙古呼和浩特010020;内蒙古呼和浩特市托克托县环境监测站,内蒙古抚克托县010200【正文语种】中文【中图分类】S26荒漠化是指包括气候变异和人为活动在内的多种因素作用下,干旱、半干旱和亚湿润干旱区的土地退化[1]。
进入20世纪90年代以来,由于人口的增加和经济的发展,荒漠化问题日益引起世界各国政府及国际组织和科学家的普遍关注,有关荒漠化程度评价的问题已成为当前土地科学研究领域一个新的热点[2]。
内蒙古是我国荒漠化土地最多的省区之一,全区荒漠化土地面积64万km2,风蚀荒漠化土地占91.16%,水蚀荒漠化土地占41.4%,盐渍荒漠化土地占41.0%。
荒漠化以及因荒漠化引发的生态问题造成的危害十分严重。
因此,该研究利用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术对内蒙古中部荒漠化生态环境进行调查分析,以期为相关领域的研究提供参考。
1 研究区概况与荒漠化类型1.1 研究区概况内蒙古中部地区包括呼和浩特市、乌兰察布市、锡林郭勒盟的大部及赤峰市的克什克腾旗、包头市的达茂旗等29个旗县,其中8个为纯牧业旗。
北至国界线,南与山西省、河北省接壤,地理坐标109°16'20″E~118°26'12″,39°35'08″~45°20'13″N,总面积 240 586.51 km2。
人美版小学四年级美术上册旅游日记——克什克腾世界地质公园
(三)具有医疗价值的泉水
• 热水塘温泉热水塘温泉位于热水旅游开发区,热水富集于乌梁苏 台河谷北岸山前坡洪积扇裙上,地下热水赋存在花岗岩体的构造裂
隙带中,热水分存面积0.3 平方公里,水温最高 ,单井最高涌水量
2592 吨/日。热水塘天然热水含有微量的铀、镭、氡及硫化氢气体, 这些微量元素具有很好的保健和治疗作用。据载,热水温泉已有四
• 克什克腾世界地质公园有许多的形态各 异的花岗岩地貌景观,其中比较著名的有阿 斯哈图花岗岩石林地貌和青山园区的研究岩 臼群。“阿斯哈图”位于克什克腾世界地质 公园北部,包括4个景区,面积25.78km2。 在海拔约 1700m 的北大山绵延的山脊上分 布着世界罕见的花岗岩地貌——阿斯哈图 石林。石林千姿百态,峥嵘险峻,气势磅礴, 如城、如人、如兽、如塔,其发育充分的水 平节理犹如堆叠起来的“天书”,记载着石 林的沧桑。阿斯哈图花岗岩石林地貌有两个 主要的特点,其一是花岗岩的层状性。出露 的花岗岩呈非常好的似层状,十分类似于沉 积岩层;其二是花岗岩的分布特征,这类花 岗岩石林主要分布在北大山的山脊上。
云南石林
阿斯哈图石林
记录工具
• • • •
照相机 用画板、纸、铅笔、水彩笔、水彩颜料等 用速写的形式记录石林风景的壮观景象 用日记的形式记录每天的所见、所感、所想
思考与讨论
• 如何用绘画的表现形式画出石林的壮观景象? • 如果你去某个地方旅游,你会用什么方式记录旅游 过程?
艺术实践
• 欣赏本课中石林的风景图并和同学们讨论它们的外 形特点及变化,模仿石林的造型,创作一幅石林的 风景画。
(四)火山胜景
达里诺尔火山群位于达里湖西北侧, 分布各类火山口120多个,是东北九大火 山群之一。这里有宽广辽阔的熔岩台地, 突兀的火山口,保存完好的火山喷气碟, 大小不一火山弹,加之形态奇特的曼陀 山花岗岩地貌,一望无际的贡格尔草原, 砧子山岩画和金长城遗址,形成了集湖 泊、河流、沙地、草原、疏林景观于一 体的综合园区。这里处于暖温带向寒带 的过渡地区,春季寒冷干燥。夏季温暖 多雨,山清水秀,从达里湖上吹来的凉 爽的风会为你驱走夏日的骄阳。
地区内部差异
地区内部差异一、内蒙古高原内蒙古高原位于大兴安岭以西,阴山以北,从呼伦贝尔高原直至狼山以北,是一个天然草地十分广阔的高原牧区。
(一)高原地貌根据地貌结构差异,划分三个二级地貌区。
1)呼伦贝尔高原。
位于最北端,在古夷平面上广泛覆盖着上更新统河湖相砂层,地面十分平坦,有“砂层平原”之称,海拔600—700米。
海拉尔河、乌尔逊河等诸多河流在高原面上开拓出宽阔的河谷冲积平原,海拔在600米左右,最低至550米,是高原上最低一级地貌面。
其上沼泽、湿地广布。
突露于高原面之上的低山丘陵,分布于呼伦湖以西和海拉尔河以北,海拔800—900米,少数山峰超出1000米,由石英粗面岩、花岗岩等岩石组成。
高原上的呼伦贝尔沙地分南、北两带。
北带沿海拉尔河南岸分布;南带分布于甘珠尔庙至红花尔基一带。
沙丘大多为灌丛或樟子松林所固定。
2)锡林郭勒高原。
它与乌兰察布高原的分界在集一二铁路以东。
作为基础高原面的“戈壁剥蚀面”宽广平坦,海拔1000米左右,乌珠穆沁盆地中央低至800米。
众多条河谷、干谷及湖盆镶嵌于高原面之中,构成现代侵蚀面。
中、蒙国境线以南丘陵山地绵延,海拔1100—1400米,由花岗岩、变质岩等组成。
第四纪玄武岩覆盖于阿巴嘎旗以北至国境附近以及达来诺尔-巴彦呼热诺尔一线以北的灰腾西里一带,由于河流分割形成平顶山或台地,海拔1200—1400米。
台面上锥状火山丘星罗棋布(计有300多座)。
灰腾西里以南至阴山北部丘陵,为东西延伸的浑善达克沙地,绵延200余千米,海拔自西向东由1100米升至1500米。
近东西向的垅状沙丘、梁窝状沙丘高10—20米,绝大部分属固定、半固定类型。
一系列大小浅平洼地与沙丘带、丛相间分布。
3)乌兰察布-巴彦淖尔高原。
地貌结构单调,高原面自阴山北麓向中、蒙国界呈阶状下降,故有“层伏高平原”之称,海拔900—1300米。
嵌入高原面的河谷、干谷、湖盆、洼地,蒙古语称塔拉(平原之意),如赛汉塔拉。
狼山北侧的倾斜高原面,主要由花岗岩组成,被宽浅洼地分隔成一系列漫岗和低丘。
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=水文地质>
内蒙古灰腾梁熔岩台地玄武岩地下水浅析
孙燕英1,哈图2,陈润红1
(1.内蒙古自治区地质环境监测院,内蒙古呼和浩特010020;2.内蒙古地矿地质勘查有限责任公司,内蒙古呼和浩特010020)
1摘要2 分析了内蒙古灰腾梁玄武岩台地水文地质特征。
1关键词2 灰腾梁;熔岩台地;玄武岩
中图分类号:P641.72文章标识码:B文章编号:1009-0088(2009)02-0045-01
近年来随着国内外学者对玄武岩地下水研究工作的不断深入,特别是在玄武岩地层中普遍发现了含锶和偏硅酸的可饮用天然矿泉水,玄武岩裂隙孔洞水已引起人们的高度重视,并被人们广泛利用。
而灰腾梁熔岩台地附近旅游业及地域性产业的蓬勃发展,使得人们对该地区饮用水的水质和水量有了更高的要求。
因此灰腾梁熔岩台地玄武岩裂隙孔洞水的研究,将会在该地区的经济发展中发挥重要作用。
1灰腾梁玄武岩台地的地貌特征
灰腾梁玄武岩台地分布于内蒙古乌兰察布市集宁区的西北区域,处于阴山山脉的中东部,是内蒙古乌兰察布地区分布面积最大的一个玄武岩台地,呈近东西向分布,东西长5.20km,南北宽2.60km,面积约13. 52km2。
该台地台面平坦开阔,前缘陡坎明显,坎高一般在50~150m,坡角30b~40b,局部近90b成为峭壁。
其海拔高程1600~2050m,相对高差50~200m。
因长期受风化剥蚀作用,台地中冲沟发育,多为/V0型沟谷,沟宽一般为50~100m,深70~120m。
沟谷中常有泉水出露,向下游汇聚形成了霸王河等河流。
此外在台面上还形成许多碟状洼地,一般呈椭圆形,深浅不一,且常积水成湖,据统计灰腾梁台地上有近百个积水洼地,大小不等,面积一般为0.05~0.30km2,大者可达0.80km2。
2灰腾梁玄武岩台地的贮水成因
灰腾梁地区自古近世以来火山活动极为频繁,直至早~中更新世经历了约0.33亿年,发生了多次间歇性玄武岩喷发。
其基底起伏不大,岩性为太古界花岗片麻岩和大理岩、白垩系泥质砂岩、古近系泥岩和砂岩等。
玄武岩呈层分布其上,每层均由底部块状玄武岩和上部的气孔或杏仁状玄武岩及中部致密块状玄武岩组成,玄武岩底部也可见有较薄气孔、杏仁状玄武岩。
每层玄武岩喷发之后,多出现短暂的间歇期,高处遭受风化剥蚀产生剥蚀面,低洼处接受河湖相沉积形成一至数个沉积夹层,其岩性为粘土、砂砾岩、泥岩、泥灰岩、油页岩和褐煤层。
玄武岩在冷凝成岩过程中,顶部气体受外界环境影响而逸出形成气孔,并产生垂直节理。
每次喷发的间歇期,顶部的气孔状玄武岩经受了程度不同的风化剥蚀作用。
特别是中新世玄武岩喷发之后,最后1次喷发的玄武岩在长时间强烈的风化剥蚀作用下,原有孔洞加大并使成岩裂隙、构造裂隙由浅入深逐渐加深与扩大,整体上构成了极为发育的风化裂隙网。
中部和底部块状致密玄武岩形成柱状节理,常为六边形,也可见三边形和八边形等。
柱与柱之间的垂直节理为张节理,一般无充填物,能够沟通上下层中的气孔、夹层中砂砾岩的孔隙,这些空间构成了地下良好的贮水空间。
在成岩过程中和成岩后漫长的地质历史过程中,岩浆凝结水、砂砾岩夹层沉积水、后期大气降水入渗水与灰腾梁玄武岩台地多次喷发沉积的玄武岩及其夹层共同构成独特的地下水贮水构造。
3灰腾梁玄武岩台地的水文地质特征
台地中玄武岩现代风化层的厚度不均一,所形成的孔洞)风化裂隙导贮水系统也不完全相同,因此大面积熔岩台地中的玄武岩地下水相对较贫,且分布不均一。
含水层由3~4层玄武岩及其夹层构成,西北部局部地区与下伏太古界大理岩连同共同组合为含水岩组。
含水层厚度一般为30~80m,北部厚南部薄,地下水大部分为潜水,局部地段略显承压性。
含水层渗透系数一般为6~17m/d。
地下水流向总体由北向南、由西向东径流,水力坡度为3j。
地下水富水性不均匀,经估算熔岩台地中玄武岩地下水径流模数均较小,一般在0.01~0.10L/s#km2,仅局部地区较大为0.16L/s#k m2。
据钻孔资料,地下水埋深一般为5~ 18m,单井涌水量一般为300~704m3/d,西北部揭穿大理岩的钻孔单井用水量最大,为1350m3/d。
45
内蒙古灰腾梁熔岩台地玄武岩地下水浅析孙燕英等
=水文地质>
阿拉善盟贺兰山西麓水资源调查研究区
井灌回归系数B井的确定
张荣旺1,贺连忠2
(1.鄂尔多斯市水文勘测局,内蒙古东胜017000;2.巴彦浩特水文水资源勘测局,内蒙古阿左旗075000)
1摘要2 为优化配置地区水资源,实现水资源的可持续利用,根据阿拉善贺兰山西麓水资源的分布特征及开发利用现状,并针对区域浅层地下水的补径排条件,结合当地实际情况进一步确定该地区井灌回归系数(B井)值。
1关键词2 井灌;回归系数;确定
中图分类号:TV121.+3文章标识码:B文章编号:1009-0088(2009)02-0046-02
1试验区概况
新井试验区,是为研究地面回灌补给地下水规律而设置。
试验区引水渠道与机电井配套齐全,具备井灌条件。
试验区地处河西内陆紫泥湖第四系断陷盆地,地势总体呈南高、北低,地面高程一般为1246~ 1290m。
试验区地下水埋深在2.0~7.0m。
地表土壤以沙壤土分布为主,代表性较好。
2农田灌溉用水定额分析
农田灌溉定额是影响井灌回归系数的一个重要因素,研究区域农田灌溉定额通过以下途径分析确定。
抽调技术人员组成调查组对新井地区灌溉用水量进行了调查。
新井地处巴彦浩特镇西北部,农灌用水完全依靠井灌。
区内浅层地下水开采条件较好,含水层厚度一般在30m以上。
以2006年为典型年,调查区面积110km2,耕地0.03万h m2,耕作层以砂质土壤为主,配套机电井56眼。
研究区内耕地主要种植玉米、油葵、棉花,其余种植小麦、西瓜、籽瓜,灌区各种作物灌溉制度,参见表1。
因含水岩层裂隙发育,径流畅通,地下水水交替循环作用强烈,故水质均良好,矿化度小于1g/L,水化学类型为HCO3-C a#M g型。
台面上沟谷内泉水分布较多,流量不等,多为43~130.8m3/d。
经水质化验锶含量均大于0.4mg/L,最高可达0.86mg/L,偏硅酸含量局部可达25m g/L,上述两项均可达到矿泉水标准。
灰腾梁玄武岩台地区年均降水量为281mm,年均蒸发量为2295mm,年降雨量多集中在6~9月份,且以暴雨居多。
大气降水入渗为台地唯一的补给来源,地下水以地下径流方式顺台面倾斜方向由高处流向低处,多在台地边缘沟谷以泉的形式排泄于河谷。
地下水排泄方式主要为¹地下径流和地面蒸发,º人工开采。
灰腾梁玄武岩台地区地下水动态明显受季节和降水控制,7~9月为高水位期,10下旬开始~翌年3月水位渐趋于下降势态,4月中旬受冰水融化补给地下水位出现小高峰,5~6月达到最低。
4灰腾梁玄武岩地下水的开发利用前景和意义
灰腾梁地区地处干旱半干旱大陆性气候区,多年来受地域及气候等自然因素的制约,经济发展速度较缓慢。
近年来随着旅游事业的兴起,附近相关产业得到快速发展,如风电及环保项目像雨后春笋般的兴建坐落,带动了周边地区的经济发展,也使得该地区对地下水的需求逐日增加。
这不仅给灰腾梁玄武岩地下水的开发带来机遇,也给低矿化、含锶、含偏硅酸优质矿泉水的开发利用营造了良好的发展前景。
因此,深入研究灰腾梁玄武岩台地的水文地质条件,将大自然赐予人类的宝贵资源早日服务于人类,具有极为重要的现实意义。
(编校:常淑英)
收稿日期:2009-01-28
46内蒙古水利2009年第2期(总第120期)。