峰峰矿区奥灰水中氢氧同位素漂移特征分析

孙伟¹，郝春明^2,3,4，黄越²，何培雍¹

1. 中国地质环境监测院2. 华北科技学院环境工程学院3. 河北省矿井灾害防治重点实验室4. 矿山地质灾害成灾机理与防控重点实验室

摘 要：为了综合评估采煤驱动下奥灰水中氢氧同位素的漂移特征,本文分别采集了峰峰矿区不同径流区的奥灰水样品27件,通过分析氢氧同位素D和18 O的漂移特征和水-岩作用,阐明了其漂移过程。研究结果表明:煤矿开采后,南部径流区,奥灰水中的氢氧同位素组成呈背景特征,未发生漂移现象;东部径流区,同位素D漂移现象显著,漂移率为57.14%,部分样品D和18 O双项漂移;北部径流区,同位素D和18 O双项漂移明显,漂移率为27.27%;同位素D漂移与奥灰水和硅酸盐矿物的水岩反应有关,水-岩相互作用中伴随有同位素D的交换平衡反应;同位素18 O漂移与奥灰水和碳酸盐矿物的水岩反应有关,水-岩反应伴随有同位素18 O的交换平衡反应;D和18 O的双项漂移现象的发生则是奥灰水与碳酸盐和硅酸盐水-岩反应共同作用的结果。

关键词：漂移特征;氢氧同位素;水-岩作用;奥灰水;采煤;