山东省地下水水化类型及特征研究成果

山东省地下水含水岩组按含水层岩性、地下水赋存条件、水理性质及其水力特征划分为三大类，即松散岩类孔隙水、碳酸盐岩类裂隙岩溶水、基岩裂隙水。由于地下水的赋存与分布受地层岩性、地质构造和水文、气象、地形地貌等多种自然因素的综合影响与控制，地下水化学类型动态变化规律各具异性。

（一）第四系松散岩类孔隙水

1.鲁西北、鲁西南平原区

（1）浅层地下水

地下水化学类型主要以Cl·HCO3、Cl·SO4 为主，Cl 型水广泛分布于无棣、惠民以东至渤海的滨州以北地区及黄河三角洲、莱州湾沿岸。Cl·HCO3、Cl·SO4 型水在Cl 型外围呈条带状分布，范围较小。HCO3·Cl、HCO3·SO4 型水主要分布于德州南部及聊城—济南—淄博北部区域。HCO3 型水主要分布于聊城中部、南部一带。区域阳离子类型以Na 型、Na·Mg 型为主。Cl 型、Cl·HCO3 型、Cl·SO4 型、HCO3·Cl 型、HCO3·SO4型水分布区矿化度普遍大于1 g/L，总硬度大于650 mg/L。HCO3 型水分布区矿化度普遍小于1 g/L，总硬度小于450 mg/L。

鲁西南平原区地下水化学类型以HCO3·Cl、HCO3·SO4 型为主，仅在菏泽呈城区出现HCO3 型，鄄城、东明、定陶分布SO4·HCO3 型、Cl·HCO3 型。阳离子以Na·Mg 型、Na型为主。矿化度普遍大于1 g/L，仅在梁山、郓城及嘉祥一带分布矿化度小于1 g/L地下水。中部及西部总硬度大于650 mg/L，东部及北部小于450 mg/L。

（2）中层地下水

黄泛平原区中层孔隙承压水水质主要与地质背景有关，水位埋深大，径流缓慢，接受西部境外地下水的顺层补给，以径流形态自西向东流。据现有监测资料，区内中层咸水， pH 7.9 左右，矿化度大于3 g/L，属Cl·SO4-Na 型水，水化学组分变化不大。

地下水中pH 介于 7.3 ～ 8.6，矿化 度介于 2.32～4.15 g/L，总硬度一般在 0.86～1.67 g/L之间。除矿化度外，其他水学组分变化不大，地下水类型属 HCO3-Na·Mg 型。

（3）深层地下水

深层地下水水化学特征受控于古沉积环境，垂向上水化学特征总体上分为全淡型和上咸下淡型两种。区内深层地下水水化学类型主要为HCO3-Na 型，矿化度一般在0.793 ～ 1.302 g/L，总硬度在21.92 ～ 460.11 mg/L 之间，pH 在8.0 ～ 9.0 之间，F 含量一般在0.16 ～ 3.65 mg/L 之间。根据水质分析资料对比，多年来各种离子含量及矿化度动态变化不明显，水化学类型及组分变化不大。说明深层地下水水化学动态，并不随季节性而变化，而是由于地下水在开采过程中，随着地下水压力、氧化—还原环境条件的改变而有所变化，其年际水化学组分含量的变化，是由自身的水化学地球环境等影响所致。

深层地下水主要离子含量及矿化度、总硬度在一定范围内波动，矿化度一般在609.74 ～ 1 340.39 mg/L，总硬度含量较低，普遍在277.22 mg/L 以下，pH 在7.9 ～ 9.1 之间，水化学类型多为HCO3·SO4-Na 型，深层地下水各种化学组分含量比较稳定。

2.鲁北、鲁西南冲、洪积山前倾斜平原区

鲁北冲、洪积山前倾斜平原区环绕鲁中南山前，大致在胶济铁路以北，小清河以南，包括潍坊、青州、桓台、济南等县市区，水化学类型主要为重碳酸钙型、重碳酸钠镁钙型，各离子含量多年变化幅度较大。

鲁西南冲、洪积山前倾斜平原，多年地下水水化学类型以HCO3-Ca 型为主，在上游补给区因施用农药、化肥影响，地下水中N、Cl-含量较高，个别年份水化学类型为HCO3·NO3-Ca 型、NO3-Ca 型或NO3·Cl-Ca 型。

3.鲁东滨海平原孔隙水(www.xing528.com)

（1）胶东半岛中脊北翼

本区自补给区至排泄区，孔隙水水化学类型在空间分布上表现出水平分带性，补给区为HCO3-Ca（Mg）水，向径流区逐渐过渡为HCO3·Cl（SO4）-Ca（Mg）水，由径流区中下部至排泄区，水化学类型向Cl·HCO3-Na（Ca、Mg）及Cl-Na 水过渡。由补给区至排泄区，阳离子Ca2+、Mg2+含量逐渐降低，Na+的含量逐渐升高。与此相应，补给区溶解性总固体一般小于0.5 g/L，总硬度在300 mg/L 左右，向径流区溶解性总固体有所增加，但一般小于1 g/L，总硬度则有所降低，一般低于250 mg/L。至排泄区溶解性总固体和总硬度均有所增加，溶解性总固体多大于1 g/L，总硬度多大于300 mg/L。

（2）胶东半岛中脊南翼

本区水化学类型分布规律与北翼亚区基本相对应，其不同之处在于补给区地下水中SO所占比重较高，主要原因是该区广泛分布白垩系砾岩、砂岩、粉砂岩、页岩及燕山期中、酸性火成岩等，这些岩石中硫化物含量较其他岩类高，经溶滤成为地下水的化学组分。

（3）胶莱凹陷冲—洪积山间平原区

本区地处山东半岛西部，西邻鲁中南山区和滨海平原，北起大泽山—艾山分水岭，南至五莲山分水岭，包括五莲、诸城、胶州、即墨、高密、平度及莱西等县（市）大部。

水化学类型以HCO3·Cl-Na·Mg·Ca、HCO3·Cl-Na·Ca、HCO3-Na 型为主，矿化度、总硬度、Cl-离子浓度较高。该区为原生F 超标区，高值区位于中庄西北一带。

（4）滨海平原区

地下水的水化学成分变化随径流途径、气象等条件的变化而变化，从补给区到排泄区呈明显的分带性，补给区地下水的水化学类型为Cl-Ca·Na·Mg 型，径流区为Cl·HCO3-Ca·Mg 型，到排泄区逐渐过渡到HCO3·Cl-Ca·Na 型，而在河流入海处地下水水化学为Cl-Na 型。地下水中主要组分从补给区到排泄区不但发生变化，水质类型也相应变化。上游补给地下水中各种离子含量有增有减变化不大，水化学类型动态稳定。中游径流区大部分离子含量有所增高，但变幅较小，水化学动态相对稳定。下游排泄区，近年来氯离子含量逐渐增高。

（二）碳酸盐岩类裂隙岩溶水

岩溶裂隙水水化学类型一般为HCO3-Ca（Mg）型，溶解性总固体多小于0.5 g/L，总硬度一般在250 ～ 400 mg/L，主要分布在烟台栖霞中桥、福山高疃西及张格庄平度明村及莱西西部一带碳酸盐岩发育地区，基本为基岩裸露或少有第四系覆盖。水化学动态主要受气象和人为两方面因素的控制，自1986 年至2017 年水中各主要离子组分含量呈上升趋势，但以SO、N升幅最为显著，其余组份升幅较低。水化学动态随降水量而呈现规律波动，一般丰水期各特征组份含量降低，枯水期则升高。

（三）喷出岩类孔洞裂隙水

喷出岩类孔洞裂隙水多分布于区内低洼处，易受污染，局部受附近工厂排污影响，矿化度、硝酸盐、硫酸盐大量超标，水化学类型为HCO3·Cl-Ca·Na 型。

（四）碎屑岩类裂隙水

裂隙水的径流与排泄条件较好，是区内孔隙水的补给来源之一，水质良好。水化学动态受控于基岩岩性、气象、水文、地形及人为因素。远离城镇区基本处于自然状态，污染较轻，近城镇区则反之。根据监测结果，本区裂隙水以HCO3·Cl-Ca·Mg（Na）水为主，溶解性总固体一般小于1.0 g/L，总硬度多在150 ～ 300 mg/L。栖霞、福山等地与碳酸盐岩接触地带，海阳、莱阳、栖霞等地与侵入岩接触地带的裂隙水，为重碳酸盐型水，溶解性总固体较低，一般小于0.5 g/L。自1984 年至2017 年，该类型地下水水中各主要组分含量基本稳定，略有上升。