摘要：煤矿开采造成陶枣盆地奥陶系灰岩裂隙岩溶水SO42-浓度超标，岩溶水水质劣变。本研究综合运用了数理统计、图解法、硫氧同位素分析、水文地球化学模拟和PCA-APCS-MLR模型等方法进行分析。结果表明：①研究区岩溶水主要为弱碱性水，岩溶水中SO42-浓度范围为106.09～1133.51 mg/L，高值区主要分布在各水源地集中排泄点附近，水化学类型以HCO3·SO4-Ca和SO4·HCO3-Ca型为主；②研究区的水化学组分受岩石风化作用的控制，主要来源碳酸盐岩溶解，存在阳离子交替吸附作用；③岩溶水中δ34S-SO42-介于-1.7‰～3.3‰之间、δ18O-SO42-介于1.2‰～12.6‰之间，反映SO42-来源较为单一，通过δ34S-SO42-和δ18O-SO42-各来源特征值分析表明，串层污染、矿坑排水沿河道渗漏以及大气降水下渗为岩溶水的主要SO42-来源途径，其来源平均贡献率分别44.28%、30.00%、25.72%；④采矿活动致使煤系地层高SO42-矿坑水进入岩溶水引发的地下水流系统变异，这是陶枣盆地岩溶水水质劣变的根本原因。本研究对于陶枣盆地岩溶水污染防控和供水安全具有重要的指导意义。
文章目录
1 研究区概况
2 材料与方法
2.1 样品采集与测试分析
2.2 混合比计算
3 结果和讨论
3.1 水化学特征
3.2 岩溶水水化学成因
3.2.1 岩石风化作用
3.2.2 混合作用
3.2.3 溶滤作用
3.2.4 脱硫酸作用
3.2.5 交替吸附作用
3.3 地下水水化学成分形成作用模拟
3.4 岩溶水水化学影响因素
3.5 岩溶水污染与地下水系统变异
3.5.1 岩溶水污染途径
3.5.2 地下水流系统变异对岩溶水水化学特征的影响
4. 结论
