卡斯特地下水的水化学演变和煤矿开采区的采矿诱导激活效应:来自中国县煤田的案例研究
Bo Tian1, Chang Lu2, Deqiang Zhao1
1Shandong Energy Group Co, Ltd, Jinan, Shandong 250101, China.
ACS omega
|September 29, 2025
概括
煤炭开采破坏了地地下水,通过水岩相互作用和污染改变了其化学成分. 这项研究揭示了采矿如何影响地下水组成,这对于水危害控制和资源管理至关重要.
科学领域:
- 水文地质学 水文地质学
- 环境科学 环境科学
- 地质化学 地质化学
背景情况:
- 在中国北方的煤炭开采地区,地地下水管理至关重要.
- 密集采矿破坏了地系统,加剧了水岩相互作用,改变了水地化学.
- 石灰岩水对于煤炭生产的安全性和家庭/农业用途至关重要.
研究的目的:
- 在自然和采矿影响的条件下分析地地下水的水化学特性.
- 揭示了进化模式和控制因素的主要离子度在岩石水.
- 为矿区的水危害控制和资源利用提供见解.
主要方法:
- 在县煤矿区采集奥尔多维纪和十四世纪石灰岩含水层的样本.
- 在奥尔多维纪水层中进行多井排水实验.
- 应用多方法方法来分析水化特征和进化模式.
主要成果:
- SO42-和Na+分别被确定为主要的阳离子和阴离子.
- 主要的水类型是Cl-Ca和SO4-Na·Ca,其来源包括岩石气候和蒸发.
- 采矿通过阴离子交换和人为活动诱导化学进化,在水冲入事件中改变离子度.
结论:
- 煤炭开采活动显著改变了卡斯特地下水的化学成分.
- 了解水化学演变是管理水危险和资源的关键,在岩采矿环境.
- 该研究为在类似的地质环境中可持续的水资源管理提供了科学基础.


