新場地段不同地貌單元沉積物的水巖作用模擬試驗研究

李亞楠，蘇銳，周志超，李杰彪，張明

（1. 核工業北京地質研究院，北京 100029；2. 國家原子能機構高放廢物地質處置創新中心，北京 100029）

地下水作為核素遷移的主要載體，其水化學性質對高放廢物安全處置具有重要意義［1］。查明地下水的化學組分來源、化學性質以及演化規律對于認清其水化學性質具有重要意義。一般而言，降水轉化為地下水后，水化學性質多發生較大變化，其物質成分來源以及變化機理值得深入研究。而對于大氣降水通過包氣帶入滲補給地下水的過程中，其水化學性質變化以及機理方面的研究較少［2］。擬通過不同巖土、不同浸泡時間水溶液化學組分的變化，探討在地下水化學形成過程中包氣帶淋溶作用所起的作用，可以為定量探討地下水化學形成機理提供實驗和理論依據。

1 研究區概況

中國高放廢物處置北山預選區新場地段位于甘肅省河西走廊以北，海拔介于1 400～1 600 m 之間，地形相對比較平緩，地表為典型戈壁荒漠景觀，巖體的巖性主要由花崗閃長巖和二長花崗巖組成［3］。該區是我國典型的干旱地區，年平均降水量小于80 mm，年平均蒸發量為3 200 mm，屬典型的大陸性氣候，研究區位置如圖1 所示。

圖1 研究區及采樣點位置圖［4］Fig.1 Location of study area and sampling sites［4］

新場地段是中國高放廢物處置北山預選區重點預選地段之一，區內呈現的典型地貌類型為斜坡、平灘和溝谷。斜坡地帶特點為：坡降明顯，多為裸露花崗巖體，風化層厚度0～10 cm，滲透性小，多為10-5m·s-1，降雨后多以地表徑流的方式向平灘及溝谷匯集。……