■樊延恩李楊孫陽(yáng)劉林杰

（1河北省地質(zhì)調(diào)查院 河北 石家莊050081；2河北省地礦局國(guó)土資源勘查中心 河北 石家莊053200）

陽(yáng)原縣三馬坊地?zé)崽锏叵聼崴Y源地球化學(xué)特征

■樊延恩1李楊2孫陽(yáng)1劉林杰1

（1河北省地質(zhì)調(diào)查院 河北 石家莊050081；2河北省地礦局國(guó)土資源勘查中心 河北 石家莊053200）

首先分析了三馬坊地?zé)崽锏牡叵聼崴乃瘜W(xué)特征和同位素組成特征，進(jìn)而從不同方面對(duì)地下熱水質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：三馬坊地?zé)崽锏叵聼崴疄镃l·SO4·HCO3－Na型水,多年來(lái)水質(zhì)動(dòng)態(tài)處于穩(wěn)定狀態(tài)，同時(shí)，三馬坊地?zé)崽锏叵聼崴具m宜生活飲用、農(nóng)田灌溉及養(yǎng)殖，并且具有一定的理療價(jià)值,屬于偏硅酸鍶型礦泉水，屬于鍋垢很多、具有軟沉淀物、起泡、非腐蝕性水。

三馬坊地?zé)崽锼瘜W(xué)特征質(zhì)量評(píng)價(jià)

地?zé)豳Y源是一種十分寶貴的潔凈的綜合性礦產(chǎn)資源，不僅能用于采暖、發(fā)電，還可作為生活飲用水、飲用礦泉水以及理療熱礦水資源。在當(dāng)今世界日益關(guān)注環(huán)境污染、氣候變暖及節(jié)能減排的新形勢(shì)下，地?zé)豳Y源的綜合開發(fā)利用顯得尤為重要。

三馬坊地?zé)崽镂挥谏８珊游鞅卑叮厣８珊臃较虺时睎|走向近橢圓形展布，其范圍為：西起西窯頭村東，東到大渡口村西，北西方向越澡洗塘村，南東方向跨大灣臺(tái)村，北東－南西方向長(zhǎng)約3.20km，北西－南東方向?qū)捈s1.35km，總面積約3.40km2。在地?zé)崽飪?nèi)南北兩端相距較遠(yuǎn)的J002和J012水井中分別取水樣，根據(jù)這2組水質(zhì)檢測(cè)報(bào)告進(jìn)行地下熱水水質(zhì)分析。

1 地下熱水水化學(xué)特征

根據(jù)水質(zhì)檢測(cè)報(bào)告，地?zé)崴兄饕?yáng)離子是鈉，其毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)為73.62～75.25%，其次是鈣，毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)為13.23～14.62%；陰離子以氯離子、硫酸根和重碳酸氫根為主，其毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)分別為37.36～40.03%、33.02～35.99%和26.19～26.50%，因此，地?zé)崴瘜W(xué)類型為Cl?SO4??HCO3－Na型水。按礦化度分類為“微咸水”；按酸堿度分類為“弱堿性水”，按硬度分類為“微硬水”。

將收集的三馬坊地?zé)崽锏責(zé)崴乃|(zhì)資料進(jìn)行對(duì)比，從1990年以來(lái)至今的20多年來(lái)，地?zé)崴瘜W(xué)類型均為Cl·SO4·HCO3－Na型水，礦化度介于1.24～1.32g/L之間。由此說(shuō)明，多年來(lái)地?zé)崴瘜W(xué)成分沒(méi)有明顯變化，水質(zhì)動(dòng)態(tài)基本處于穩(wěn)定狀態(tài)。

2 地下熱水的同位素組成特征

研究地下熱水的穩(wěn)定同位素組成特征及其放射性同位素特征，對(duì)于了解地?zé)崴膩?lái)源、形成年代和補(bǔ)給條件等具有重要意義。

在天然降水中，氫的穩(wěn)定同位素氘（代號(hào)D）的含量δD和氧穩(wěn)定同位素18O的含量δ18O之間存在線性關(guān)系，其關(guān)系方程式為δD=8δ180+10，這即是克雷格降水線，它是判斷地下水補(bǔ)給來(lái)源的依據(jù)。各地天然水中凡未經(jīng)明顯蒸發(fā)的水樣，氫、氧穩(wěn)定同位素濃度的數(shù)據(jù)點(diǎn)都會(huì)落在克雷格降水線上。經(jīng)過(guò)運(yùn)移、蒸發(fā)的水，其穩(wěn)定同位素的濃度則將偏離克雷格降水線，一般位于克雷格降水線的右下方。

三馬坊地?zé)崽颙002地?zé)崴笑腄含量為-93‰，δ180含量為-12‰，T含量為2.4±1.6 T.U，14C年齡為34.407±1.605 ka；J012地?zé)崴笑腄含量為-90‰，δ180含量為-12‰，T含量為7.6± 2.0 T.U。對(duì)J002和J012地?zé)崴畾?、氧穩(wěn)定同位素進(jìn)行投影，可知，該地?zé)崴姆€(wěn)定同位素組成均落在克雷格降水線的右下方附近，表明該地?zé)崴难a(bǔ)給來(lái)源是大氣降水，且該地?zé)崴捎跍囟雀?，徑流距離遠(yuǎn)，使熱水與圍巖發(fā)生了同位素交換，產(chǎn)生了“氧漂移”。同時(shí)，該地?zé)崴派湫酝凰氐碾埃ù?hào)T）含量比較低，而14C年齡比較長(zhǎng)，是34407±1605年，說(shuō)明該地?zé)崴纬赡甏丫茫墙?jīng)過(guò)長(zhǎng)周期、深循環(huán)的古水。

3 地下熱水的質(zhì)量評(píng)價(jià)

根據(jù)三馬坊地?zé)崽锏叵聼崴_發(fā)利用現(xiàn)狀及其規(guī)劃前景，從不同方面對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。

3.1 生活飲用水質(zhì)量評(píng)價(jià)

根據(jù)J002和J012的水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果，按照《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）中規(guī)定的要求，采用單項(xiàng)指標(biāo)對(duì)比法，對(duì)三馬坊地?zé)崽锏叵聼崴M(jìn)行生活飲用水質(zhì)量評(píng)價(jià)。單項(xiàng)指標(biāo)對(duì)比法是指用某項(xiàng)評(píng)價(jià)項(xiàng)目的檢測(cè)值與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（限值）進(jìn)行對(duì)比，評(píng)價(jià)其是否滿足標(biāo)準(zhǔn)。參加評(píng)價(jià)的項(xiàng)目、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表1。

表1生活飲用水評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果對(duì)比評(píng)價(jià)表

由對(duì)比結(jié)果可知，J002和J012地下熱水中的氟化物、礦化度、硫酸鹽、氯化物等4項(xiàng)有超標(biāo)現(xiàn)象，其超標(biāo)倍數(shù)分別是0.36～0.52倍、0.27～0.32倍、0.14～0.31倍、0.006～0.02倍，屬于輕度超標(biāo)；另外，J012地下熱水中的鉛超標(biāo)1.8倍，這可能與剛成井人為污染有關(guān)，水中鉛含量有待進(jìn)一步核實(shí)。其它成分均符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）的規(guī)定。鑒于陽(yáng)原盆地深、淺層地下水中氟化物、礦化度、硫酸鹽、氯化物的天然背景值均較高，對(duì)當(dāng)?shù)貋?lái)說(shuō)三馬坊地?zé)崽锏叵聼崴梢暈檫m宜飲用的水。

同樣的道理，按照《飲用天然礦泉水》（GB8537-2008）、《地?zé)豳Y源地質(zhì)勘查規(guī)范》（GB/T 11615-2010）中的理療熱礦水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、《漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB11607-89）及《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB5084-92）等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，采用單項(xiàng)指標(biāo)對(duì)比法，對(duì)三馬坊地?zé)崽锏叵聼崴来芜M(jìn)行飲用天然礦泉水質(zhì)量評(píng)價(jià)、理療熱礦水質(zhì)量評(píng)價(jià)、漁業(yè)養(yǎng)殖用水質(zhì)量評(píng)價(jià)及農(nóng)灌用水質(zhì)量評(píng)價(jià)，經(jīng)過(guò)對(duì)比評(píng)價(jià)可得出如下結(jié)論。

三馬坊地?zé)崴母泄僖笾笜?biāo)和污染指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)；界限指標(biāo)中的偏硅酸、鍶等含量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的飲用天然礦泉水界限指標(biāo)限值，屬于偏硅酸鍶型礦泉水。三馬坊地?zé)崴催_(dá)到理療熱礦水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，不夠命名濃度，但是該地?zé)崴械姆推杷岬暮恳约皽囟染哂幸欢ǖ睦懑焹r(jià)值。三馬坊地?zé)崴挥蟹锖砍瑯?biāo)，超標(biāo)倍數(shù)分別為0.36倍和0.52倍，其它項(xiàng)目均符合標(biāo)準(zhǔn)，基本適宜用于養(yǎng)殖。三馬坊地?zé)崴袃H氯化物超標(biāo)，且超標(biāo)倍數(shù)很小，分別是0.02倍和0.006倍，基本適宜農(nóng)田灌溉。

3.2 工業(yè)用水質(zhì)量評(píng)價(jià)

根據(jù)J002和J012的水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果，按照《水文地質(zhì)手冊(cè)》中的《一般鍋爐用水水質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)》，對(duì)三馬坊地?zé)崽锏叵聼崴M(jìn)行工業(yè)鍋爐用水質(zhì)量評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)內(nèi)容包括：成垢作用、起泡作用和腐蝕作用。評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)公式如下。

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-12-116-1

樊延恩（1982～），男，本科，工學(xué)學(xué)士學(xué)位，工程師，研究方向?yàn)樗牡刭|(zhì)環(huán)境地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì)。