神东矿区矿井水灌溉适宜性空间分布特征

TD167%X824; 神东矿区位于我国西北地区,气候干旱,水资源匮乏,大量矿井水被用于矿区生态灌溉.针对矿井水灌溉适宜性,通过矿区矿井水现场采样和水化学测试,分析了水质参数的空间分布规律及水化学类型,分别应用钠离子吸附比(SAR)、可溶性钠百分比(KNa)、凯利比率(KR)、渗透率指数(PI)、残余碳酸钠(RSC)、镁吸附比(KMg)单指标法以及USSL图解法、Wilcox图解法进行了长期生态灌溉适宜性预测评价,同时结合矿区地下水位埋深、土壤质地类型以及气候条件,讨论了指标的适用性.研究结果表明,神东矿区矿井水中主要离子质量浓度排序,阳离子为Na+、Ca2+、Mg2+、K+,阴离子为HCO-...

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Published in矿业科学学报 Vol. 9; no. 4; pp. 561 - 572
Main Author 郭洋楠
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 国家能源集团 煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京 102211 01.08.2024
国能神东煤炭集团科技部,陕西榆林 719315
Subjects
矿井水
水化学
hydrochemistry
神东矿区
irrigation water quality evaluation
灌溉水质
Shendong mining area
mine water
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ISSN2096-2193
DOI10.19606/j.cnki.jmst.2024.04.008

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Summary:TD167%X824; 神东矿区位于我国西北地区,气候干旱,水资源匮乏,大量矿井水被用于矿区生态灌溉.针对矿井水灌溉适宜性,通过矿区矿井水现场采样和水化学测试,分析了水质参数的空间分布规律及水化学类型,分别应用钠离子吸附比(SAR)、可溶性钠百分比(KNa)、凯利比率(KR)、渗透率指数(PI)、残余碳酸钠(RSC)、镁吸附比(KMg)单指标法以及USSL图解法、Wilcox图解法进行了长期生态灌溉适宜性预测评价,同时结合矿区地下水位埋深、土壤质地类型以及气候条件,讨论了指标的适用性.研究结果表明,神东矿区矿井水中主要离子质量浓度排序,阳离子为Na+、Ca2+、Mg2+、K+,阴离子为HCO-3、SO2-4、Cl-、NO-3;矿井水整体上呈弱碱性,Cl-、NO-3 离子浓度在空间上变化较显著;Na+、Cl-、SO2-4、溶解性总固体(TDS)、电导率(γ)之间、Ca2+与Mg2+之间存在较强的正相关性,F-与Ca2+、Mg2+之间具有一定的负相关性;矿井水主要水化学类型为NaHCO3 型,化学成分主要受到离子交换作用以及蒸发作用的影响;矿井水中Na+、SO2-4、Ca2+、Mg2+相对富集,且Cl-、F-、TDS和γ存在超标;矿区地下水和地表水渍涝共同影响下的盐分积累作用不明显,土壤板结问题不突出,PI法、USSL图解法不适宜本区灌溉水质评价;基于Wilcox图解法的评价结果,哈拉沟矿、石圪台矿及大柳塔井的矿井水适宜作为灌溉水,补连塔矿、上湾矿、布尔台矿、乌兰木伦矿及活鸡兔井的矿井水不宜长期直接用于灌溉.研究结果对于合理开发利用矿区矿井水资源具有理论与实际意义.
ISSN:2096-2193
DOI:10.19606/j.cnki.jmst.2024.04.008