指示娘子关泉群水动力环境的水化学-同位素信息分析

本文依据宏量组分、微量元素和氢氧同位素组成监测资料，分析了娘子关泉群水动力环境特点及其水文地质演化趋势。除程家和城西泉主要排泄局部流动系统的地下水外，其它各泉均为不同空间尺度流动系统地下水混合、排泄之产物。在人类活动影响下，娘子关泉群水质恶化，流量衰减，水帘洞、程家最断流，城西、坡底泉也面临断流之危险。目前抽取的水帘洞泉的水资源量组成已与五龙泉和苇泽关泉相似，以区域和中间流动系统地下水为主。

中国南方岩溶区岩溶地下河系统复杂水流运动特征

岩溶地下河系统水流运动多受控于岩溶多重介质环境,其主干空间展布、水体贮存、水流运动、水循环等规律的变化具多因多果性。在中国南方岩溶区岩溶地下河系统物质和能量转换的基础上,分析了其形成和演化等相关条件,研究和总结了其水流运动方向的多重性、速度的多变性、地表地下方式的转化性、时空配置的多样性及水流运动演变规律;根据维数、压力、流态等不同原则,将中国南方岩溶地下河系统水流运动方式进行分类。结合中国南方岩溶地下河系统研究现状,提出今后需加强与实践的重点。

济南地区岩溶地下水径流场模拟分析

本文建立了地下水运动的流函数和势函数剖面二维流数学模型,并求得了它们的有限差分数值解。以此为基础对济南岩溶区地下水水流系统进行了模拟研究,分析了岩溶地下水径流场的空间变化规律和作用因素,划分了水流系统,从而加深了对济南岩溶区地下水运动规律的认识。

关于“喀斯特水系统”研究

应用系统学观点研究“地下水”这一实体就是应用辩证唯物论思想阐述分析地下水系统的具体问题，属于方法论范畴。地下水系统由“结构与功能”两部分组成，它属于空间与时间的四维集合体。近十余年来，国内发表了数十篇有关论文并组建各种模型，但“重功能轻结构”的现象较明显。

岩溶水数值模拟研究进展

本文从岩溶水赋存介质及特性出发,介绍了岩溶地下水数值模拟模型研究的国内外研究发展状况,几种常用软件特点及其应用情况,提出了岩溶水模拟研究存在的不足,并就开展进一步研究提出了相应的建议。

数值模拟在岩溶塌陷预警系统建设中的应用——以临沂市城区岩溶塌陷为例

岩溶塌陷是近年来频发的主要地质灾害类型之一,其发生、发展主要受岩溶水不合理开采所致,水位是影响岩溶塌陷的重要因素。文章以临沂市城区岩溶塌陷为例,探讨在建立完善的监测网络基础上,通过水文地质模型模拟城区一带的岩溶塌陷区水位的变化趋势,预测分析可行的地下水开采方案,建立起完整的岩溶塌陷动力预警系统,为减少或避免岩溶塌陷的发生提供了科学依据,也为同类地质灾害的监测、预警、预防提供了借鉴模式。

秭归岩溶流域锶的分布特征与富集规律

为探究岩溶地区水流系统控制下地下水中锶的分布现状及富集规律,本文以秭归茅坪河与九畹溪两个岩溶小流域为研究对象,于2016—2018年期间针对研究区典型泉点、典型断面地表水以及主要含水岩组的岩样进行了采集,共分析了415组水样数据,93组岩矿分析数据。研究结果表明:区域上锶多富集在以潮坪-潟湖沉积相沉积的嘉陵江组、娄山关组、灯影组地层中,且多以天青石、菱锶矿等矿物等形态存在;富锶地下水水化学类型主要为SO_(4)型和Cl型;在水流系统结构上,包气带以上地层中富锶矿物较少,主要受淋虑作用影响,浅循环地下水中的天青石与菱锶矿均未达到饱和,在少数深循环地下水流中趋于达到饱和状态;封闭还原且富含石膏、天青石的环境下有利于地下水中锶的富集。

索风营水电站水库岩溶渗漏分析及防渗处理建议

索风营水电站库区地质条件复杂 ,可溶岩广布 ,存在水库渗漏的不利条件。通过对岩溶含水系统及其地下水流动系统的研究 ,重点对 4个可能渗漏带进行了分析 ,论证了可疑渗漏带产生渗漏的可能性 ,得出了左岸库首存在岩溶管道渗漏的初步结论 。

淮南潘谢矿区岩溶水化学特征及其形成机制研究

淮南煤田深部煤层开采受其下部岩溶水害的干扰,分析其化学组分分布规律、探讨其形成过程,可为水害防治提供一定的理论指导。本文以淮南潘谢矿区太原组岩溶含水层为研究对象,通过分析其水文地质背景,采用多元统计、水化学组分、水文地球化学反向模拟等方法,对该区两个次一级水文地质单元的水化学组分进行分析。结果表明:受挤压-拉张作用下的古地貌是影响古地下水补、径、排的重要因素;Ⅰ区、Ⅱ区阴、阳离子均以Cl^(-)、Na^(+)+K^(+)为主,但Ⅱ区中HCO3^(-)占比较大,且Ⅰ区SO_(4)^(2-)含量大于Ⅱ区;受局部开放的氧化环境影响,Ⅰ区主要以阳离子交换作用为主,存在黄铁矿氧化,而Ⅱ区以阳离子交换作用与黄铁矿的氧化为主,为还原环境,但逐步向部分氧化环境转变;长期的矿山开采活动使得区内岩溶地下水流系统发生持续改变,也是影响单元间岩溶水质产生差异性的重要因素。

岩溶断陷盆地湿地成因类型及水流系统特征研究

云南断陷盆地岩溶湿地众多,是云南高原生态系统的重要组成部分,但因各种原因,造成湖泊淤积、水面面积缩小以至消亡,滇东地区的湖泊退化较为明显,近30年内有20多个天然湖泊过早消亡。文章开展滇东岩溶断陷盆地内具有代表性的通海湖泊退化型(杞麓湖湿地)、泸西地下水聚积型(黄草州湿地)、宣威地下河淤塞型(格宜串珠状湿地)三种类型典型岩溶湿地研究,主要研究湿地的成因类型及特征、湿地“三场”(径流场、水化学场、温度场)特征,分析岩溶断陷盆地内天然形成的湿地地质条件、水文地质条件、水环境影响因素及定量评价水环境质,以及岩溶湿地自然及人为影响因素、影响形式、作用强度、效应和水源减小、污染加剧、水质下降、湿地萎缩等及其生态环境问题。研究结果表明,通海湖泊退化型(杞麓湖湿地)受人为和自然因素影响较大,水质水量是其退化的主要原因;泸西地下水聚积型(黄草州湿地)受湿地内地下补给、净化、修复,水质总体较好;宣威地下河淤塞型(格宜串珠状湿地)受区域地下水水位变化影响,地下水总体丰富。文章研究成果为岩溶断陷盆地湿地的保护、科学研究、利用、生态修复提供地质依据。

黄陵穹隆周缘岩溶水流系统特征及成因

岩溶水流系统特征研究有助于地下水资源的合理评价和开发利用。借鉴水文学的研究方法,统计并量化了典型岩溶水流系统的空间特征以及其水文动态响应、温度场和电导率特征。划分了扇状、树枝状、平行状、梳状4种地下水系来综合反映岩溶水流系统的地表-地下岩溶特征,前两者主管道垂直于地层走向,构造裂隙起汇水作用,后两者主管道平行于地层走向,层面裂隙起汇水作用。黄陵穹隆西北翼、西翼和南翼以平行状和树枝状为主,东翼和北翼则以扇状水系和平行状水系为主。不同地下水系结构的形成及区域差异与含水系统和水系的空间关系和级次性密切相关,并表现出不同的动态特征。扇状和平行状岩溶水流系统对降雨响应最为敏感,而梳状水系岩溶水流系统响应和衰减过程最慢;基于岩溶地下水温度与出露高程和循环深度显著相关的关系建立了鄂西山区地下水温度线。这一基础性研究可为岩溶地下水流系统研究和当地工程实践提供一定的理论支持。

丽江黑龙潭泉群水文地质特征及断流的影响因素分析

黑龙潭泉群为丽江古城流水源头,是古城生活用水、景观用水和服务业用水的主要来源之一。近年来,黑龙潭泉群流量丰枯变幅增大,干旱年或特大干旱年出现季节性或跨年度干涸,从2011年8月以来,黑龙潭泉群流量明显减小,月平均流量由0.695m3/s减至0.186m3/s,并于2012年1月21日全面断流,截至2013年6月仍未见出流。为给丽江盆地地下水资源保护和持续利用提供水文地质科学依据和技术支持,本文对黑龙潭泉群岩溶水系统水文地质特征进行了分析,认为降水量减少是泉群断流的主要原因,而补给区生态环境恶化和泉群下游地下水开采则在一定程度上加剧了泉群的断流发生频次。在此基础上,提出了提高黑龙潭泉群补给区的水源涵养能力、加强水资源的调控和管理、严格依法管理黑龙潭泉群水源保护区等建议。

邢台百泉泉域岩溶地下水流场演化

为探讨邢台百泉泉域岩溶地下水流场的演化,基于前辈们多年研究成果和相关部门长期监测数据,对泉域岩溶水系统近50年地下水位和流场变化特征进行总结。结果显示,泉域岩溶水系统经历了20世纪80年代之前的天然状态、80年代到2015年地下水位阶段性持续下降和2016年之后地下水位阶段性回升3个主要阶段。与之对应,岩溶地下水流场经历了天然状态、流场分化和流场恢复3个主要阶段。进一步研究表明,驱动泉域岩溶地下水流场演变的直接因素是补给项和排泄项变化所造成的补采失衡。20世纪80年代以来,地下水持续超采所引发的地下水漏斗驱使着岩溶地下水流场的分化;2016年以来,南水北调引江水对岩溶地下水的置换压采,则主导了岩溶地下水流场的恢复和地下水位的上升。

基于地下水流系统理论的岩溶隧道涌突水来源及路径分析

双龙洞是国家重点风景名胜区,拟建金华山隧道位于浙江省金华市双龙洞景区北东向约12 km处,金华山隧道的开挖将可能导致双龙洞景区岩溶水的疏干,同时隧道也可能遭受岩溶涌突水的安全隐患。基于地下水流系统理论,结合研究区水文地质条件调查成果,岩溶地下水流系统的划分,隧道出口段关键岩溶分布区地质结构的分析,以及水文地球化学测试分析结果,对双龙洞与隧址区之间各岩溶地下水流系统间的水力联系及涌突水可能性进行了分析。结果表明,隧道出口段开挖若揭露至其所处岩溶含水层并进行排水,影响的只是周边有限的岩溶水及裂隙水,不会直接连通研究区西侧大规模岩溶地下水流系统;隧道施工和运行期间对双龙洞景区的岩溶水基本不会产生影响,同时双龙洞岩溶水也不会对隧道出口段形成直接的涌突水威胁。在岩溶区隧道涌突水来源的研究中,基于地下水流系统理论合理划分岩溶地下水流系统并分析各系统间水力联系,是分析涌突水来源及防范涌突水灾害的必要前提。

岩溶充水矿床突水预测及对周边水源地影响评价——以鄂尔多斯某煤矿为例

岩溶充水矿床开发中的疏水及突水可能导致区域岩溶系统的补、径、排发生变化,引起周边岩溶水位下降、水源地枯竭等环境地质问题。建立数值模型对鄂尔多斯某煤矿开采中疏水及突水对岩溶含水系统的影响进行评估,结果表明,在正常情况下,该矿9下煤开采日涌水量为4760m3/d左右,其中岩溶水为1800m3/d,不会对周边水源地产生影响;在煤层底板缺失(或破坏)面积为120m2时,奥陶系含水层每天向矿坑突水量为25800m3左右,对苏计沟水源将产生明显影响,苏计沟水源地水位下降约0.15m左右。