凹陷内的水文地球化学特征
在查干诺尔盆地中西部多处发育地下水上升泉，这为水文地球化学研究提供了得天独厚的条件。依据在研究区内所采集的53个上升泉水文样品进行相关的测试分析结果（表3-2），绘出盆地地下水水化学类型分布图（图3-6）和地下水矿化度等值线分布图（图3-7）。
从总体上看，地下水化学类型的分布具有一定规律性。盆地西部汗乌拉隆起区——补给区的水质类型为重碳酸钠型水，只是在靠近盆地边缘的局部地段分布有重碳酸硫酸氯化钠型水，这可能是该处断裂的发育沟通了深部水循环所致。盆地西部构造斜坡带——径流区的水质类型属重碳酸硫酸钠型水，但在新近系上新统五叉沟玄武岩系发育地段出现了3处北东向带状展布的重碳酸硫酸氯化钠型水，这是由于玄武岩喷发过程中地下热水作用的叠加，以及该处因断裂发育形成局部排泄源而造成的。盆地中东部串珠状湖泊分布地带，即排泄区为硫酸氯化钠型水。
表3-2 查干诺尔盆地地下水质简分析 单位：mg/l
续表
查干诺尔盆地径流区西南部———古宁浑迪地段，地下水矿化度一般介于 1000～1500mg/l之间，部分区段矿化度甚至小于1000mg/l；径流区中部———哈沙廷呼都格地段，地下水矿化度大小变化较为复杂，这主要是这一地段玄武岩分布影响的结果，不过多数区段的矿化度还是介于1000～1500mg/l之间，尤其中部区段有些测试结果还是高达 2000～3000 mg/l，这是在伴随地下水由西向东的迁移过程中，地层中的溶解-过滤作用、阳离子交替吸附作用和地表蒸发排泄作用等一系列相关水文化学作用，致使矿化度不断增加；径流区的中东部——安达特浑迪地段和那尔图地段，地下水矿化度大小变化较为稳定，通常小于1000mg/l，只是在安达特浑迪地段西南部矿化度介于1000～2000mg/l之间，出现这种情况的原因极有可能与该处盆地隐伏的北西向断裂构造及受这些断裂控制的次级古河道的分布情况有关。
图3-6 查干诺尔盆地地下水化学类型分布图
随着地下水沿含水层由北西向南东方向地形低洼排泄区迁移，其矿化度在不断地增加，与此同时水化学类型则由重碳酸钠型向硫酸型、氯化物型不断过渡。但是在不同地段又存在着某些差异：从水化学类型图上看，在盆地西缘南部，硫酸氯化钠型水分布区向北北西方向延伸；而从矿化度等值线图上来看，盆地中、南部较高矿化度（2000～3000mg/l、>3000mg/l）的等值线也有两个向着北西方向的突出带。
总之，在查干诺尔自流盆地西部的沉积盖层中，水化学类型的分带性、矿化度为1000～2000mg/l（个别地段更高一些）渗入成因的中性和弱碱性淡水、含盐水地段，是有利于铀成矿的远景地区。
图3-7 查干诺尔盆地地下水矿化度（mg/l）等值线分布图
区内地下水原生水文地球化学特征的形成与水热条件、地形地貌、土壤植被等一系列因子密切相关。三江平原的自然条件表现为地势低平开阔，地下水径流缓慢。第四系一般元素含量较低（表5-1），微量元素含量以钛最丰富，而镉和钼含量最低；平原区湿生植物群落茂盛，大量植物落叶和残体及分布面积较广的淤泥层等，为环境中腐殖酸的富集提供了物质来源。本区气候表现为中纬度温凉半湿润气候特征，降水较为集中（6～9月），季节冻土存在时间长。这一特定的自然条件决定了本区物理风化和淋溶作用较强，所以主要元素来源于大气降水、包气带及含水介质中。因此，形成了多数元素贫乏、腐殖酸丰富、弱酸性还原的地下水水文地球化学环境（主要环境特征见表5-2）。三江平原第四系孔隙水，水化学环境背景值见表5-3。
表5-1 三江平原第四系可溶盐含量均值
表5-2 三江平原自然景观与水文地球化学环境特征
续表
（据高津等，2000）
表5-3 三江平原第四系孔隙水水化学环境背景值
pH为纯数，硬度为德国度（为非法定计量单位）。
本区土壤湿润，透气不良，潜育层发育，多属还原环境。土壤呈弱酸性，pH值多为4～7，总铁和锰、锶、镉等元素含量较高，其他元素较贫乏（表5-4）。在弱酸性条件下，钙、镁、钾、钠、铁、锰等离子易被淋溶而迁移进入含水层中。因元素和物质受自身的化学性质、含水层环境和水动力条件以及系统内外其他因素的影响和制约，多数大量迁移而浓度变低，少数不活泼而富集。由此形成地下水水化学系统中TFe、Mn、SiO2、Sr、Zn、Br腐殖酸等背景值较高；而K、I、Se、HPO4、硬度、TDS等项目数值偏低。另外，土壤中腐殖质与元素的配合作用，使土壤中的有机配合物难溶于水，这些元素被禁锢在土壤中难被生物所利用，这又造成地下水中许多元素相对贫乏的一个原因。同样，富含腐殖质胶体的天然水可以吸附大量元素而流迁，周而复始，使元素日趋贫乏。如本区的I、F、Se等贫乏，而TFe、Mn、腐殖酸富集，成为三江平原地下水水化学系统中主要环境问题。
除此而外，由于局部水文地质条件变化也出现了非地带性的弱碱性氧化环境，它分布在松花江右岸的桦川、集贤、友谊、宝清等县交界地带的盐土区。
表5-4 三江平原表层土壤可溶盐分析成果表
由第三章可知，我国含油气盆地内地下水，尤其是油田水(包括海相和陆相)的化学组成比较复杂，独具风貌，但在盆地水文地质总特征的格架下，不同凹陷有一定的差异。前已述及，沉积凹陷是含油气盆地内的油源区，循环其中的地下水经历了油气生成、运移、聚集的全过程，油气成藏后，如果没有构造变动，地下水处于动平衡状态。由于受诸多因素(地质条件，地温环境及油气演化程度等)的严格控制，水化学成分朝着一定的方向发展，致使各凹陷之间的水化学组成与性质有一定的区别。
1.下辽河坳陷
该凹陷是一个三面环山一面靠海的汇水盆地，地下水的补给来源充沛，水资源丰富。沙河街组油田水矿化度在较低的总体背景下，各凹陷有明显的分异现象(表5-14)，主要离子组合及其绝对含量、rSO4/rCl和rNa/rCl比值等都有一定区别。从表5-15不难看出，凹陷明显控制着油田水的性质和分布。
表5-14 不同凹陷矿化度分布
表5-15 下辽河坳陷不同凹陷水化学成分
值得提及的是，近临凹陷的油田水矿化度增高，原油性质较好(密度低，黏度小)以原生型普通原油为主，天然气中重烃含量增加，而远离凹陷的油田水矿化度降低，原油性质差，以次生型的稠油为主，天然气中以甲烷为主。油田水矿化度这种随距沉积凹陷远近而变化的特点，进一步说明油田水化学成分与性质受凹陷的控制。
本区矿化度含量与埋藏深度呈良好的线性关系，即随着埋藏深度的增加而增高(表5-16)，但各凹陷梯度值有一定区别。
表5-16 随深度增加矿化度平均含量变化表 单位：g/L
2.黄骅坳陷
由于沉积环境的差异(主要是物源不同)，古近系沉积可分为北部、中部和南部三个凹陷区。各区凹陷内的水化学成分差别很明显，北部南堡凹陷的油田水以淡化类为主，矿化度变化范围多在4～8g/L 之间，属于苏林分类的 NaHCO3型水，离子组合为Cl-·
图5-40 黄骅坳陷沙三段油田水化学类型图
(据高锡兴，1994)
1—断层；2—凸起；3—海岸线；4—矿化度等值线(1g/L)
表-17所例是本区主要沉积凹陷(生油中心)含水岩系油田水化学成分的区别及其对比。
表5-17 黄骅坳陷各凹陷油田水化学成分对比表 单位：g/L
(据高锡兴，1994)
3.四川盆地
该盆地中、下三叠统为浅海相碳酸盐岩油田水，从水文地质角度讲，海相油田水化学成分，因受盆地次一级构造单元——副自流水盆地的控制，在平面上也具有分区的特点，形成各自相对独立的水动力系统和水化学环境。
以须家河组地下水为例，在川中地区矿化度最高，变化范围在204～296g/L，rNa/rCl比值为0.65～0.77；川西地区矿化度变化范围是42～189g/L，rNa/rCl比值增大为0.76～0.92；川南泸州、合江一带自成一个独立的副自流水盆地，矿化度的变化范围较大，为29～119g/L，rNa/rCl比值为0.76～0.91；川东地区被分割为许多小向斜型自流水盆地，矿化度在60g/L左右，rNa/rCl比值接近海水均值在0.87 左右。上述地区须家河组地下水基本上为CaCl2型，个别为NaHCO3型水。
4.江汉盆地
该盆地受北西向基岩凸起及北东向断裂制约，形成“五凸”“七凹”的次一级构造单元。其中潜江凹陷自上白垩统到渐新统为含盐沉积，以始新统的潜江组合盐最丰富，该组又是本区的主力生油层。水化学成分的基本特点是：矿化度高，一般超过300g/L，最高达400g/L，其盐度超过饱和卤水；普遍含有
表5-18 潜江凹陷油田水中硫酸盐的含量(均值)单位：g/L
与潜江凹陷—凸(丫角新沟)之隔的江陵凹陷，油田水在矿化度较高、向浓缩变质方向发展的盆地总背景上，两个凹陷的水化学成分有较大的差别(表5-19)。
表5-19 潜江与江陵凹陷油田水化学成分对比
(据江汉油田，1970)
5.准噶尔盆地
该盆地从二叠系到第三系发育了三套生储盖组合，已发现的十多个油田，主要分布在生油凹陷的边缘，近年来，在凹陷腹地的钻井中，获得工业油流。
盆地南缘山前坳陷的油田水，主要赋存于渐新统、中新统和上新统中，统属于古近系含水岩系。水化学成分趋向于咸化方向，矿化度变化范围值比较宽，在6～23g/L之间，最高值可达37～42g/L，平均值在15g/L 左右；水的类型混杂多变，见有 Na2SO4，NaHCO3和CaCl2型，主要离子组合为Cl-·
该凹陷内水化学特征与盆地内其他次一级构造单元的水化学成分有明显的差异，除同含水岩系时代有关外，还与断层发育、泥火山活动有关。
准噶尔盆地其他沉积或生油中心的水化学成分各有特点，就是同一地质时代的含水岩系，在不同油田或凹陷内水化学成分有着不同的演变方向，从表5-20的对比资料看出：克拉玛依油田下侏罗统八道湾组水化学成分趋向淡水方向，而北三台油田同时代的水化成分主要向咸化方向发展，显然，它们不是同一个水文地质环境下的产物。
表5-20 下侏罗统八道湾组(J1b)水化学成分对比
续表
类似与上述凹陷或次一级构造单元控制油田水化学成分演变方向的情况，在其他含油气盆地中屡见不鲜(表5-21)。
表5-21 同一盆地不同凹陷矿化度的变化
综合上述，含油气盆地次一级构造内的油田水化学成分，在保持盆地水化学成分总特征的基础上，都显示了自身固有的风格及发展方向，尤其是生油凹陷是控制油田水化学成分演变的基本地质单元，不同凹陷水化学成分的个性异常突出。
兆昆农感冒： 阴阳离子交换吸附、生物地球化学等一系列物理,地质及水文地质因素常常起到主导因素,经溶滤作用. 水具有良好的流动性,长期与围岩接触. 地下水化学成分的形成与地表水有明显不同,地下水在地下岩层中运移、溶解性和高介电效应、...
壤塘县14769943380： 报考二级建造师,服装设计属于工程类或相近专业么?艺术设计呢?艺术设计里面有一半时间都学的室内装修课 - ？
兆昆农感冒： 这是非工程类专业,但是不意味着你不能报考,非工程或工程经济类的专业5年之后可以报考2级建造师,当然如果你...
壤塘县14769943380： 桂林喀斯特地貌是怎么形成的 - ？
兆昆农感冒： 喀斯特地貌(karst landform)是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称,又称岩溶地貌.除溶蚀作用以外,还包括流水的冲蚀、潜蚀,以及坍陷等机械侵蚀过程.喀斯特(Krast)一词源自前南斯拉夫西北部伊...
壤塘县14769943380： 水文地质学交叉阶段 - ？
兆昆农感冒： 水文地质学主要研究地下水的分布、运动和形成规律,地下水的物理性质和化学成分,地下水资源评价、开发及其合理利用,地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等. 在不同环境中地下水的埋藏、分布、运动和组成成分均不相同....
壤塘县14769943380： 凹陷性水中和非凹陷水中的区别？
兆昆农感冒： 凹陷性水肿一般是液体在体内组织间隙呈弥漫性分布,所以压之呈凹陷,其机制是组织间隙液生成大于回收.大部分的水肿都是这个,比如肾性的水肿,心源性水肿等. 非凹陷性水肿多是组织间隙内蛋白的沉积导致,又叫粘液性水肿,多见于甲减.
壤塘县14769943380： 凹陷性水肿和非凹陷性水肿的机理 - ？
兆昆农感冒： 皮下组织的细胞及组织间隙内液体积聚过多称为水肿.凹陷性水肿指局部受压后可出现凹陷;非凹陷性水肿指局部组织虽然有明显肿胀,但受压后并无明显凹陷. 一 水肿的概念和分类 水肿(edema)是过多等渗性体液在组织细胞间隙或体腔中积...
壤塘县14769943380： 为什么漩涡中央下凹? - ？
兆昆农感冒： 凹进去是表象,原因是离心力(桶中旋转的水面)或者抽吸力(洗脸池拔掉塞子放水) 另外 补充一点 离心力是不存在的 只是人们为 了再非惯性系中是牛顿定律继续适用 增加的一个非惯性力
壤塘县14769943380： 海洋化学到底学什么 - ？
兆昆农感冒：[答案] 海洋化学是研究海洋各部分的化学组成、物质分布、化学性质和化学过程,以及海洋化学资源在开发利用中的化学问题的科学.海洋化学是海洋科学的一个分支,和海洋生物学、海洋地质学、海洋物理学等有密切的关系. 海洋化学的研究,30年代青岛...
