氟的水文地球化学环境及其地下水存在形式的研究以大庆西部地区为例.pdfVIP

维普资讯 第 l2卷 第 l期 吉 林 地 质 VoI．12No．1 ) 1993年 3月 JILIN GEO LO G Y M ar．1993 一 氟的水文地球化学环境及其在 地下水中存在形式的研究 — — 以大庆 西部地 区为例 1) H-／。 曼亟筮 茔重釜／李缮谦 王敏 | (长春地质 学院 ．i30026) 薅、【富集的水文地球化学环境 、葑应用热力学公式计算了氟在地下水中,s-存在形式的分配分 机 撞 糊词玉， ／】 -f, ／ ， l 氟的地球化学环境 氟是 卤族元素中电负性最大的元素 。自然界中氟主要 以-fir阴离子及铬离子形式存在 。氟 也可加入造岩矿物 及剥矿物的晶格中，自然界氟的独立矿物约有 150多种．其中硅酸盐 占 42 ，卤化物占22 ，其余为磷酸盐、氧化物 、碳酸盐及硼酸盐等 氟可存在于一些矿物的气液包裹体中，如存在于花 岗岩中的石英及许多金属矿床的脉石 英包裹溶液中。在地球各壳层中．氟6勺含量高于其它 卤族元素，其分布的一个明显特点是趋 向 于地球外壳富集，地壳中的含量明显高于地幔，地核中含量最少 氟也可存在于各类火成岩及 沉积岩中。在沉积岩中氟的含量低于狄成岩，特别是低于酸性或碱性火成岩。页岩含氟量一般 比砂岩或石灰岩高。沉积岩中的氟量与沉积环境有关 ，一般海相沉积物中的氟量高于非海相沉 积物，火山活动期形成的沉积物一般含有大量的氟矿物 ，气候干燥期的沉积物亦富含氟 我国 东北松辽平原(大庆油田西部地区所在地 ，下文简称本匠)的沉积物固受火 山活动的彰响 ，沉积 物 中含有大量火山岩矿物和碎屑物 ，便第四系沉积物 中富含氟 。 在衷生带 ，氟主要存在于粘土矿物 中，土壤粘性越高 ，吸附、储存岩层所提供的原始氟就越 多 。 近年来，对大庆地区的 l1个钻孔，采集了 178个砂样进行重矿物分析，共发现了 31种重 矿物，其中古氟矿物有黄玉AI[s0](F OH)、黑云母 K(MgFe)_-siA]O。](OH，F)、磷灰 石Ca[PO．](F，C【，OH)、角 闪石 [Ca，Na(Mg，Fez))(SiAtO。)(OH，F)]、电气石 (Na．Ca) (Mg．Fe．Li,AL)。Al…S0 ][BO](OH，F)等 i989年 5—6月间，W 该地区包气带土壤中可 维普资讯 ·6O · 吉 林 媳 质 1993年 溶性氟取样分析后认为：土壤中可溶性氟除来 自于岩石风化残留下的含氟矿物外 ，还来 自半干 旱气候区富钙的地球化学环境中 (本 区第四系哈尔滨姐黄褐色亚砂土 、细粉砂土 、亚粘土及荒 山组地层中富含钙)的苏打盐渍化作 根据本区包气带土壤中氟的平均 含量 0．00316g／ ． 100g~计 ，则每吨土体含有 3L．6克氟，每 Lm 土体含 59．41克氟，可见本区包气带土体具有较 强大的供氟能力 。 在水体中，氟的富集系数小于其它卤族元素。地下水中的氟具有层次性 ，不同含水层水氟 · 含量可能出现非常悬殊差异 ，即使 同一含水层 ，在贮水层很厚时，由于顶 、底岩性 的差异 ，也可 能出现水氟含量的层位差异 。一般说来 ，均质含水砂层 ，顶扳 以上水氟含量较高 ，底部水氟含量 很低 ；不均匀含水地层 ，则其组成物质 的粒度大小对水氟含量影响较大