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新田县扶贫区富锶矿泉成因模式查清

发布日期:2017-08-02 编辑:中国地质调查局

近日,由中国地质调查局岩溶地质研究所承担的《湘江上游岩溶流域1:5万水文地质环境地质调查》查清新田县富锶矿泉的成因模式。

岩石中的锶是地下水锶元素的物质来源。新田县富锶矿泉顶板泥盆系锡矿山组地层下段灰岩岩石锶元素含量平均为244毫克/千克,富锶矿泉区泥盆系佘田桥组地层泥质灰岩、泥灰岩、灰岩夹层岩石中锶元素含量平均为365.56毫克/千克,最高为838毫克/千克,底板泥盆系棋子桥组地层上段灰岩岩石中锶元素含量平均为289.5毫克/千克,佘田桥组地层岩石高锶含量是富锶矿泉形成的地质条件。

佘田桥组岩溶以弱发育为主,地面见有溶沟、溶蚀裂隙、石芽、溶孔,溶缝等岩溶现象,地下水补给形式以降雨面状分散补给为主,含水介质为裂隙,降水入渗系数偏低使地下水在运移过程中与含有锶元素的围岩长时间接触,水-岩相互作用使地下水锶元素含量不断增高,是富锶矿泉水形成的水文地质基础。


富锶矿泉补径排运动方式示意图 

富锶矿泉含水层垂向上自上向下可以分为渗流带(包气带)、季节变动带、浅潜流带、深潜流带,地下水锶元素含量具有逐步增加的趋势。渗流带地下水常年以向下运动为主,大气降水进入地层后通过岩溶溶隙、风化裂隙等垂直入渗进入下部岩层;季节变动带的水位随着季节不同而发生上下变动,在枯水期、平水期地下水流以向下运动为主,洪水期部分水流转为水平运动,通过岩溶裂隙、溶隙网络出流于地形转折处,为雨后泉或季节型泉。由于泉点汇水面积小,水流交换频繁,缺乏与岩层的有效接触时间,出露的泉点锶含量较低,多为非富锶泉;浅潜流带地下水以水平渗流为主,受地层中弱透水夹层制约,地下水径流趋于缓慢,水岩作用时间加长,岩层中的锶元素溶滤进入地下水中,地下水逐步被锶化,形成浅层低锶地下水区;深潜流带长年以近水平流动为主,上层低锶地下水垂直入渗进入该层后,水动力循环条件减弱,水岩作用时间加长,岩层中的锶元素浓度逐渐溶滤进入地下水,随着溶滤时间的加长,形成深层高锶地下水区。深潜流带高锶地下水通过断裂通道涌入浅部,与上层低锶地下水混合以泉的形式排泄。

(信息来源:中国地质调查局网)

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