新疆塔里木盆地南缘绿洲带地下水质量评价_曹阿楠.pdf

2020年第8期西部探矿工程 * 收稿日期 2019-10-29修回日期 2019-11-04 第一作者简介 曹阿楠 （1988-） ， 男 （汉族） ， 甘肃静宁人， 工程师， 现从事水文地质、 工程地质、 环境地质工作。 新疆塔里木盆地南缘绿洲带地下水质量评价 曹阿楠*， 李斌， 张静， 杜江岩， 李林 （新疆地矿局第二水文工程地质大队， 新疆 昌吉 831100） 摘要 根据新疆塔里木盆地南缘绿洲带地下水水化学特征， 对区内地下水质量进行分级， 并对其适 宜性进行评价， 可供南疆地区地下水开发利用借鉴。 关键词 塔里木南缘绿洲带； 地下水质量分级； 适宜性评价 中图分类号 P641 文献标识码 A 文章编号 1004-5716202008-0119-03 1概述 塔里木盆地南缘绿洲带为南疆主要的深度贫困 区， 区内自然环境恶劣， 人口稀少， 经济发展较为滞 后。地下水资源匮乏， 同时区内劣质水分布较广， 给当 地经济发展造成阻碍。本次评价主要采用现行的 地 下水质量标准 （GB／T14848-2017） 、生活饮用水卫 生标准 （GB5749- 2006）、 农田灌溉水质标准 （GB5084-2005） ， 结合区内地下水水质分析资料， 对塔 里木盆地南缘绿洲带各县市地下水质量进行分级， 并 对其适宜性进行评价， 为塔里木南缘各县市经济发展 提供保障。 2自然地理概况 塔里木南缘绿洲带包含一市七县 （若羌县、 且末 县、 民丰县、 于田县、 策勒县、 和田县市、 墨玉县、 洛浦 县、 策勒县） , 区内和田市至若羌县有315国道相连， 塔 克拉玛干沙漠东部库尔勒若羌一线有218国道相通， 沙漠中部轮台至民丰、 且末有著名的沙漠公路， 整体上 各市、 县之间均有国道或省道相连， 乡、 村之间有简易 公路相通； 乌鲁木齐至和田、 且末均通有航班， 已初步 形成了由公路、 铁路、 民航组成的立体交通网络， 交通 条件较好。总体地势为南高北低， 西高东低， 地形由南 部冲洪积砾质平原逐渐过渡成中部冲积细土平原、 湖 积平原、 再过渡为北部风积沙漠， 地形坡降由南向北逐 渐变缓， 地形平坦开阔。 3地下水质量分级 3.1评价指标 根据 地下水质量标准 （GB／T14848-2017） ,选 取区内的251个水点化验资料 （来源于新疆和田若羌 绿洲带1 ∶ 25万土地质量地球化学调查项目） 的色度、 嗅 和味、 浑浊度、 肉眼可见物、 酸碱度 （pH值） 、 总硬度、 总 溶解固体、 氯离子 （Cl-） 、 硫酸根 （SO42-） 、 总铁 （Fe） 、 锰 （Mn2） 、 铜 （Cu2） 、 锌 （Zn2） 、 砷 （As） 、 硒 （Se） 、 汞 （Hg） 、 镉 （Cd） 、 铬 （Cr6） 、 铅 （Pb） 、 硝酸根 （NO3-） 、 亚硝酸根 （NO2-） 、 氟化物 （F-） 、 碘 （I-） 、 氰、 酚、 阴离子合成洗涤 剂这26项指标将区内地下水质量分为五类。 3.2评价方法 首先进行各单项组份评价， 按指标值所在的限值 范围确定地下水质量类别， 指标限值相同时， 从优不从 劣。综合评价按单指标评价最差的类别确定， 并指出 最差类别的指标。 Ⅰ类 地下水化学组分含量低， 适用于各种用途； Ⅱ类 地下水化学组分含量较低， 适用于各种用 途； Ⅲ类 地下水化学组分含量中等， 主要适用于集中 式生活饮用水水源及工农业用水； Ⅳ类 地下水化学组分含量较高， 以农业和工业用 水质量要求以及一定水平的人体健康风险为依据， 适 用于农业和部分工业用水； Ⅴ类 地下水化学组分含量高， 不宜作为生活饮用 水水源， 其他用水可根据使用目的选用。 3.3评价结果 根据区内地下水质量评价结果， 区内无优良 （Ⅰ 类） 及良好 （Ⅱ类） 型地下水， 主要有较好、 较差、 极差三 种类型地下水分布 （见图1） ， 分布面积分别为较好型 671.13km2、 较差型5824.2km2、 极差型33004.67km2， 分 别占区内面积的1.69、 14.58、 83.72。 119 ChaoXing 2020年第8期西部探矿工程 较好型水主要分布在和田地区玉龙喀什河及喀拉 喀什河上游地带， 呈扇形分布， 地下水化学组分含量中 等， 主要适用于集中式生活饮用水水源及工农业用水； 较差型水主要在区内玉龙喀什河及喀拉喀什河中下游 地带、 策勒河、 达玛沟、 尼雅河、 车尔臣河上游地带及于 田县克里雅河流域、 若羌县瓦石峡南部一带分布， 沿 各河流呈条带状分布， 地下水化学组分含量较高， 以农 业和工业用水质量要求以及一定水平的人体健康风险 为依据， 适用于农业和部分工业用水； 极差型水在区内 其他地段大部分分布， 主要致差因素是总硬度、 溶解性 总固体、 氯化物、 硫酸盐、 钠离子等偏高， 局部地段有重 金属元素镉及氟化物超标， 地下水化学组分含量高， 不 宜作为生活饮用水水源， 其他用水可根据使用目的分 区选用。 4地下水适宜性评价 4.1生活饮用水适宜性评价 选取用检出率、 超标率来评价地下水水质的浓度 法， 根据 生活饮用水卫生标准 （GB5749-2006） 评价 生活饮用水适宜性， 检出率和超标率计算公式分别为 检出率（） 检出的水质样品数 水质总样品数 100 超标率（） 超标的水质样品数 水质总样品数 100 本次选取了总硬度、 矿化度、 酸碱度、 硫酸盐、 氯化 物、 氟化物、 总铁、 硝酸盐、 铜、 铅、 锌、 镉、 锰、 砷、 汞、 硒、 铬、 酚类、 氰化物共计19项评价因子， 对区内七县一市 251个水点进行评价。 整个区内地下水微量元素有镉、 锰、 氟化物超标， 不符合饮用水标准； 在区内除主要河流两侧外均有分 布， 总硬度、 矿化度、 硫酸盐、 氟化物、 硝酸盐皆存在超 标情况， 北部冲积细土平原及盐漠区， 常规离子超标率 较高， 表明该区域水质差， 不适于用作生活饮用水； 喀 拉喀什河、 玉龙喀什河、 策勒河、 克里雅河、 尼雅河、 车 儿臣河上游及若羌县瓦石峡南部区域水质较好， 仅 有部分常规离子超标， 适当处理后可用于生活饮用水。 4.2农业灌溉水适宜性评价 根据国家 农田灌溉水质标准 （GB5084-2005） 作 为本次灌溉用水水质评价的标准， 本次选用矿化度、 pH、 氯化物、 总汞、 镉、 总砷、 铬、 铅、 铜、 锌、 硒、 氟化物、 氰化物、 挥发酚、 阴离子表面活性剂15项评价因子， 对 区内七县一市251个水点进行评价， 区内属碱性高氟 区。 根据适宜性评价结果， 区内冲积细土平原下部及 风积沙漠、 盐漠区等大部分地段矿化度及氯化物超标， 不适用于农田灌溉用水； 局部地段存在氟化物超标， 主 要分布于车儿臣河下游一带， 适当处理可用于农田灌 溉用水。区内较大的玉龙喀什河、 喀拉喀什河流域沿 线及策勒河、 达玛沟、 克里雅河、 尼雅河、 车儿臣河、 米 兰河等河流中上游、 若羌瓦石峡一线南部区域地下 水， 均未检测出超标因子， 适用于农田灌溉用水。 5结论 塔里木盆地南缘绿洲带地处内陆干旱盆地、 塔克 拉玛干沙漠南缘， 自然生态环境恶劣， 区内地下水质量 整体较差， 除和田地区玉龙喀什河及喀拉喀什河上游 地带外其他地区地下水质量均较差， 主要致差因素是 总硬度、 溶解性总固体、 氯化物、 硫酸盐、 钠离子等偏 高， 局部地段有重金属元素镉及氟化物超标， 需经过相 关处理， 才可作为生活饮用水。（下转第123页） 图1区内地下水质量分级图 120 ChaoXing 2020年第8期西部探矿工程 应超基性岩, TEM成果显示岩体与南部地层接触部位 都为一向北缓倾的低阻接触带, DBz/Dt异常呈椭圆状 和串珠状,都具北倾特征,且向深部延伸很大。综上， 5 条综合剖面显示了岩体具北倾特征， 且向深部延伸很 大， 表明罗东岩体规模很大。 5地质地球化学地球物理综合找矿模型 在系统剖析罗东岩体重力、 高精度测法、 岩屑地 球化学测量信息的基础上， 通过总结铜镍矿体的物化 探异常特征图4， 构建了罗东铜镍矿区的地质地球 化学地球物理综合找矿模型 （表1） 。该模型主要反 映了地质找矿标志、 地球物理找矿标志和地球化学找 矿标志 （1） 地质标志 矿体主要赋存在具有岩浆分异作用 的镁铁质超镁铁质杂岩体中， 岩石多具低硅、 低碱、 低钛， 贫钙富镁等特点， m/f值在2～6.5之间， MgO含 量在8～30之间。矿体主要赋存在橄榄岩相中， 多 位于岩盆底部。 （2） 地球化学标志 土壤 （岩屑） 地球化学以 Cu、 Cr、 Co、 Ni多元素组合异常为主， 异常浓集中心明显、 强度高， 与镁铁质超镁铁质岩体套合良好。Cu、 Ni 标志类别 地质标志 地球化学标志 地球物理标志 标志 岩体特征 岩石地球化学特征 赋矿岩相 重力 高精度磁法 TEM 电阻率 信息显示 具岩浆分异作用的镁铁质超镁铁质杂岩体 低硅、 低碱、 低钛， 贫钙富镁等特点， m/f 2～6.5， Mgo含量 8～30 橄榄岩， 辉石橄榄岩 Cu、 Cr、 Co、 Ni多元素组合异常， Cu、 Ni元素含量峰值与地表矿体位置对应 良好 重力异常多反映岩体规模和产状， 经过高阶导数处理的局部高导异常对应 铜镍矿体位置 正负伴生的磁法异常 反映镁铁质超镁铁质岩体深部规模、 产状和延伸情况， 高的电磁异常响应 置与铜镍矿体对应良好 铜镍矿体具低的电阻率值， 一般在100～500Ωm 表1罗东矿区铜镍矿找矿模型 元素含量峰值与地表矿体位置对应良好。 （3） 地球物理标志 ①重力异常多反映岩体规模和 产状， 经过高阶导数处理的局部高导异常与铜镍矿对 应关系良好， 可以作为深部盲矿体的重要找矿标志。 ②正负伴生的高精度磁法异常与地表矿体位置对应良 好。③瞬变电磁异常能很好地反映镁铁质超镁铁质 岩体深部规模、 形态、 产状和延伸情况， 高的电磁异常 响应位置与铜镍矿对应良好。④铜镍矿体与镁铁质 超镁铁质岩体电阻率差异明显， 低的低阻率与铜镍矿 体对应良好。 参考文献 [1]孙燕,等.新疆北山坡北基性超基性杂岩特征及成矿远景[J]. 成都理工大学学报自然科学版,20094402-408. [2]卢苗安.天山东段盆山构造格局的多期演变[R].中国地震局 地质研究所,2007410. （上接第120页） 参考文献 [1]王松涛,杜江岩,曹阿楠,李林,等.新疆和田若羌绿洲带 1 ∶ 25万土地质量地球化学调查报告[R].2019. [2]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB／ T14848-2017 地下水质量标准[S].2017. [3]中华人民共和国卫生部.GB5749-2006 生活饮用水卫生标 准[S].2007. [4]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB5084- 2005 农田灌溉水质标准[S].2005. 123 ChaoXing