高放廢物處置庫(kù)甘肅北山預(yù)選區(qū)綜合水文地質(zhì)研究

郭永海，蘇 銳，季瑞利，王海龍，劉淑芬，宗自華，董建楠，張 明

（核工業(yè)北京地質(zhì)研究院，中核集團(tuán)高放廢物地質(zhì)處置評(píng)價(jià)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100029）

安全處置我國(guó)高放廢物，首先需要選擇合適、安全的場(chǎng)址。地下水是核素運(yùn)移的載體，對(duì)核廢物具有溶解和遷移能力，對(duì)工程屏障具有侵蝕破壞作用，因此，場(chǎng)址的適宜性、安全性在很大程度上取決于水文地質(zhì)條件。而場(chǎng)址水文地質(zhì)評(píng)價(jià)不僅需要把握預(yù)選區(qū)區(qū)域水文地質(zhì)特征，也要認(rèn)清重點(diǎn)預(yù)選地段的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地下水循環(huán)交替規(guī)律和流場(chǎng)特征等，同時(shí)，建立場(chǎng)址水文地質(zhì)研究和評(píng)價(jià)方法［1-3］。筆者從處置庫(kù)選址的特殊要求出發(fā)，一方面，從區(qū)域上闡述了北山宏觀水文地質(zhì)條件和地下水循環(huán)交替特征，并對(duì)北山區(qū)域作為處置庫(kù)場(chǎng)址預(yù)選區(qū)的水文地質(zhì)適宜性進(jìn)行綜合分析和判斷；另一方面，對(duì)作為處置庫(kù)場(chǎng)址各候選重點(diǎn)地段的水文地質(zhì)可靠性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，通過(guò)對(duì)比排序，提出了北山預(yù)選區(qū)的重點(diǎn)地段，為進(jìn)一步選址提供了依據(jù)，并為北山地區(qū)后續(xù)研究奠定了基礎(chǔ)。

1 研究區(qū)背景概況

研究區(qū)位于甘肅省西部河西走廊以北的戈壁荒漠地帶，行政上主要隸屬于甘肅省酒泉地區(qū)、玉門地區(qū)和內(nèi)蒙古額濟(jì)納旗等行政區(qū)。

北山地區(qū)地處歐亞大陸腹地，遠(yuǎn)離海洋，降水稀少，蒸發(fā)量大，日照時(shí)間長(zhǎng)，四季多風(fēng)，冬冷夏熱，氣候干燥，是我國(guó)極度干旱地區(qū)之一。區(qū)內(nèi)多年平均降水量50～120 mm。

從流域角度分析，北山地區(qū)屬于黑河流域的一個(gè)子流域，位于黑河流域的西北部，即黑河下游沖積平原的西側(cè)。該區(qū)地表雖無(wú)常年流水，但季節(jié)洪水形成的水系十分發(fā)育。

區(qū)內(nèi)巖漿巖分布廣泛，出露面積約占北山地區(qū)基巖總面積的1/3，主要分布于馬鬃山、公婆泉、尖山、三道明水、將軍臺(tái)、舊井和新場(chǎng)—向陽(yáng)山等地?；◢弾r是目前北山地區(qū)處置庫(kù)的主要候選圍巖。

區(qū)內(nèi)主干構(gòu)造線的壓性、壓扭性斷裂帶和褶皺軸面均呈EW或近EW向展布，且發(fā)育與其配套的SN向張性和NE、NW向扭性斷裂構(gòu)造。斷裂構(gòu)造以EW、NW及NE向?yàn)橹?，其他方向次之（圖1）。

圖1 研究區(qū)地理位置及構(gòu)造地質(zhì)圖Fig.1 Location and tectonic map of study area

2 花崗巖體滲透性能

至2009年，高放廢物地質(zhì)處置項(xiàng)目在該區(qū)施工深度500至700 m的鉆孔6個(gè)，其中 BS03、BS05和 BS06孔采用德國(guó)高達(dá)公司（Golder Associates GmbH）生產(chǎn)的“雙栓塞”水文地質(zhì)試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行了水文地質(zhì)試驗(yàn)。

滲透系數(shù)試驗(yàn)結(jié)果表明，滲透系數(shù)值分布在 1×10-5～1×10-12m·s-1之間，與深度的關(guān)系不甚明顯，巖性、自重應(yīng)力、地質(zhì)構(gòu)造、膠結(jié)程度和溶蝕等因素都會(huì)影響滲透系數(shù)的分布。因此，對(duì)于不同地區(qū)，因?yàn)樗幍刭|(zhì)條件不同，每種因素的影響程度也會(huì)存在明顯差異。根據(jù)巖性相同的4個(gè)鉆孔中獲得的數(shù)據(jù)可以初步推測(cè)，北山地區(qū)控制滲透性能的主導(dǎo)因素不是自重應(yīng)力，而應(yīng)該是地質(zhì)構(gòu)造。當(dāng)然，僅僅根據(jù)4個(gè)鉆孔的數(shù)據(jù)難以總結(jié)出總體的規(guī)律性，要想獲得可靠的規(guī)律性認(rèn)識(shí)，還需要更多數(shù)據(jù)的支持。

從滲透系數(shù)的量級(jí)來(lái)看，大多小于10-7m·s-1，與國(guó)外處置庫(kù)場(chǎng)址對(duì)比，這樣數(shù)量級(jí)的滲透系數(shù)是比較小的，而該地區(qū)的水力坡度一般在1/1000之內(nèi)，因此可以說(shuō)明，北山巖體深部的滲透能力很差，不利于核素的遷移，也就是說(shuō)有利于高放廢物的深地質(zhì)處置。

3 地下水動(dòng)態(tài)特征

自2005年以來(lái)，在該區(qū)逐步開(kāi)展了鉆孔地下水水位動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作，根據(jù)所獲得的幾個(gè)觀測(cè)井水位動(dòng)態(tài)特征分析，初步認(rèn)為，該區(qū)深部基巖裂隙水水位動(dòng)態(tài)類型屬于弱入滲-徑流型，溝谷潛水屬于入滲-蒸發(fā)-徑流型。由此說(shuō)明，北山地下水與降水是相關(guān)的，同時(shí)也進(jìn)一步證明了筆者以往關(guān)于北山地下水來(lái)自當(dāng)?shù)卮髿饨邓a(bǔ)給的認(rèn)識(shí)。

樂(lè)都區(qū)氣候濕潤(rùn)、生態(tài)環(huán)境較好，具有發(fā)展蔬菜生產(chǎn)得天獨(dú)厚的條件。近些年來(lái)，樂(lè)都區(qū)依托河湟谷地現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展機(jī)遇，蔬菜產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了較大規(guī)模發(fā)展。西葫蘆(Cucurbita pepo L.)是樂(lè)都地區(qū)主要的蔬菜種植種類，利用設(shè)施栽培可達(dá)到周年生產(chǎn)與供應(yīng)，是供給我省菜籃子的重要蔬菜之一。但是，伴隨著蔬菜產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，一些制約蔬菜生產(chǎn)的問(wèn)題也日益顯現(xiàn)，如多年重茬和連茬栽培，導(dǎo)致西葫蘆病毒病、白粉病和灰霉病等病害在栽培中廣泛發(fā)生且較為嚴(yán)重，不但使產(chǎn)量下降明顯，而且種植戶經(jīng)濟(jì)效益也受影響。

監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，巖體深部觀測(cè)井在觀測(cè)期內(nèi)的水位變幅很小，且對(duì)降水表現(xiàn)出明顯的滯后現(xiàn)象，這也充分說(shuō)明，目前所選擇的處置庫(kù)巖體滲透能力差，接受降水入滲補(bǔ)給的能力也很差，與巖體滲透性能研究結(jié)果吻合。

4 水文地球化學(xué)研究

4.1 地下水化學(xué)特征

經(jīng)對(duì)200余組地下水化學(xué)測(cè)試結(jié)果統(tǒng)計(jì)，北山地下水的pH值介于7.39～10.14之間；水溫介于8～17℃之間；地下水總?cè)芙夤腆w（TDS）變化在0.7～19g·L-1之間。地下水的主要化學(xué)類型為 Cl·SO4—Na 和 SO4·Cl—Na，其次為 Cl—Na·Ca。

4.2 地下水化學(xué)分布特征

低中山區(qū)為地下水的補(bǔ)給區(qū)。降水多，徑流條件良好，水循環(huán)交替頻繁，流經(jīng)途徑短，礦化度多小于1 g·L-1，水化學(xué)類型主要為 Cl·SO4·HCO3—Na·Ca 型。

低山區(qū)為地下水補(bǔ)給、徑流區(qū)。有些地區(qū)，主要表現(xiàn)出補(bǔ)給區(qū)特點(diǎn)。水化學(xué)特征基本與低中山區(qū)相似。有些地區(qū)，補(bǔ)給徑流條件相對(duì)較好，水循環(huán)交替頻繁，但流經(jīng)途徑較長(zhǎng)，因此，一般礦化度位于1～2 g·L-1。由于馬鬃山東、西段巖性不同，水化學(xué)類型也不相同。大口子以東，以花崗閃長(zhǎng)巖為主，為Cl·SO4—Na型水，大口子以西，變質(zhì)作用影響較大，水化學(xué)類型為 SO4·Cl—Na·Ca型。

山前地帶及丘陵區(qū)，主要為地下水徑流區(qū)。距離補(bǔ)給區(qū)近，流經(jīng)途徑短，水力坡度大，因此，礦化度一般為1～2 g·L-1。由于主要受變質(zhì)巖區(qū)地下水補(bǔ)給，水化學(xué)類型與大口子以西低山區(qū)相近，為SO4·Cl—Na·Ca型。

山前地帶，基巖裂隙水常轉(zhuǎn)化為白堊系層間水。由于流經(jīng)途徑較長(zhǎng)，徑流條件較差，礦化度均大于 2 g·L-1，小于 3 g·L-1，水化學(xué)類型為 Cl·SO4—Na 型。

盆地一般為地下水局部排泄區(qū)，徑流條件差，流經(jīng)途徑長(zhǎng)，大量溶濾鹽份，礦化度在3 g·L-1以上?；鸪蓭r、變質(zhì)巖丘陵區(qū)因補(bǔ)給徑流條件差，局部含水段因蒸發(fā)濃縮使礦化度高達(dá)5 g·L-1以上。水化學(xué)類型均為Cl·SO4—Na 型。

除水平分帶性外，層間水還表現(xiàn)出垂直分帶性，上部礦化度一般小于 5g·L-1，下部均大于 5 g·L-1，其主要原因是下部徑流條件差。

5 地下水同位素特征

5.1 氫、氧同位素特征

深部地下水氫、氧同位素特征：由于區(qū)內(nèi)地下水露頭多為淺井或下降泉，在研究區(qū)內(nèi)只取到深部地下水樣品5個(gè)，分別取自BS04鉆孔137至174.44 m深度和BS03鉆孔不同深度，BS04鉆孔地下水同位素測(cè)試結(jié)果為：δD，-75.9‰；δ18O，-5.8‰；氚，7.74 TU。

將δD和δ18O數(shù)據(jù)點(diǎn)繪在圖上，并與全球雨水線對(duì)比，可以看出，區(qū)內(nèi)地下水同位素組成主要分布在全球雨水線的附近和右下側(cè)，說(shuō)明地下水起源于當(dāng)?shù)氐拇髿饨邓霛B補(bǔ)給。位于全球雨水線的附近及上方的水點(diǎn)，多取自地下水循環(huán)交替較快的溝谷內(nèi)，受蒸發(fā)濃縮作用影響較弱。而位于全球雨水線右下側(cè)的水點(diǎn)，其重同位素含量相對(duì)較高，這種地下水重同位素相對(duì)富集的現(xiàn)象可以解釋為受淺層蒸發(fā)作用所致，因?yàn)檠芯繀^(qū)屬于典型的干旱地區(qū)，受蒸發(fā)作用的影響，無(wú)論是淺部地下水還是大氣降水，都受到強(qiáng)烈的蒸發(fā)作用而導(dǎo)致地下水重同位素含量明顯高于地表水同位素組成的情況，它表明淺部地下水的循環(huán)交替能力是較強(qiáng)的，這點(diǎn)從地下水的氚含量較高也可以得到進(jìn)一步的說(shuō)明［4-5］。

5.2 地下水14C年齡

用14C測(cè)定地下水年齡是同位素水文學(xué)中的重要方法之一。14C測(cè)年是通過(guò)測(cè)定水中溶解含碳物質(zhì)的14C年代來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如果含碳物質(zhì)（及其14C）隨水分子同步運(yùn)移，就可以把水中含碳物質(zhì)的年齡看成是地下水的年齡。一般地這種方法較適用于埋藏較深的地下水。

受取樣條件限制，僅對(duì)BS05鉆孔采集了地下水14C樣品，并獲得了測(cè)試數(shù)據(jù)（表1）。由該表數(shù)據(jù)可見(jiàn)，巖體深部地下水14C年齡高達(dá)8000 a左右，說(shuō)明取自鉆孔深部的地下水在地下的滯留時(shí)間很長(zhǎng)，也就說(shuō)明了深部地下水的循環(huán)交替能力是很微弱的，即地下水的滲透能力很差，這對(duì)高放廢物處置是有利的。今后的工作中，還應(yīng)加大該區(qū)地下水14C定年研究，獲得更多有價(jià)值的地下水14C年齡數(shù)據(jù)。

表1 地下水14C年齡測(cè)試結(jié)果Table 1 Measured results of groundwater14C age

野外調(diào)查及地下水氫、氧同位素分析表明，高放廢物處置庫(kù)北山預(yù)選區(qū)淺部地下水為大氣降水入滲補(bǔ)給形成，為近期入滲補(bǔ)給形成的地下水，滯留時(shí)間較短，反映淺部含水系統(tǒng)水循環(huán)交替速度快，更新周期短的特征；此外，淺部地下水氚含量變化較大，高者可達(dá)45.82 TU，低者小于1 TU，反映了淺部地下水系統(tǒng)在循環(huán)交替能力方面存在明顯差異，氚含量較高的地下水樣品多取自補(bǔ)給區(qū)，地下水在地下滯留時(shí)間短，氚含量與當(dāng)?shù)卮髿饨邓嘟?，水的年齡相對(duì)較?。欢昂枯^低的地下水樣品多取自徑流區(qū)和排泄區(qū)，說(shuō)明這種類型的地下水一般均在地下滯留了一定的時(shí)間，地下水的年齡也相對(duì)較老。而深部地下水的氚含量明顯低于淺部地下水，說(shuō)明深部地下水滯留時(shí)間較長(zhǎng)，地下水14C年齡數(shù)據(jù)與此相吻合。

6 地下水CFC研究

CFC法是近20余年來(lái)發(fā)展起來(lái)的、適用于年輕地下水測(cè)年的新方法。為進(jìn)一步揭示北山地下水的形成問(wèn)題，開(kāi)展了CFC地下水測(cè)年方法在北山地區(qū)的應(yīng)用研究。

為探討該區(qū)地下水的循環(huán)交替特征、地下水補(bǔ)給條件和途徑，在研究區(qū)中部的丘陵地區(qū)初步嘗試了地下水CFC定年研究。

樣品在國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）測(cè)試，結(jié)果見(jiàn)表2。

由地下水CFC測(cè)年結(jié)果可見(jiàn)，在降水量極少的干旱地區(qū)，地下水接受補(bǔ)給的能力是非常差的。對(duì)于包氣帶以砂為主，厚度小于2 m的下部潛水而言，地下水接受補(bǔ)給的能力應(yīng)當(dāng)是很強(qiáng)的，5個(gè)地下水取樣點(diǎn)，水位埋深都小于2 m，地下水的年齡卻已經(jīng)達(dá)到了15～26 a，北山地區(qū)的氣候是極端干旱的，50～120 mm的多年平均降水量主要集中在蒸發(fā)量較大的6～8月份；多數(shù)降雨不能形成地表徑流，雨后又很快被蒸發(fā)。即使能夠形成地表徑流，但由于每次降雨量不大，滲入地下的水量很少，能夠濕潤(rùn)包氣帶的深度也極為有限。據(jù)野外實(shí)地觀測(cè)，次降雨量達(dá)到15 mm時(shí)，所能濕潤(rùn)的包氣帶深度不足0.5 m，雨后5～10 d，被濕潤(rùn)的包氣帶又在強(qiáng)烈的蒸發(fā)作用下恢復(fù)到原來(lái)的干燥程度。即小于15 mm的次降雨量實(shí)際上對(duì)地下水的補(bǔ)給是不起作用的。而在1 a之內(nèi)，能夠達(dá)到15 mm的次降雨量是很難發(fā)生的，甚至幾年內(nèi)都不會(huì)發(fā)生，也就是說(shuō)，對(duì)于某一區(qū)域而言，地下水可能幾年內(nèi)都得不到補(bǔ)給，這就是為什么水位埋深較淺的潛水，其年齡卻相對(duì)較大的主要原因。

表2 北山地下水CFC含量及計(jì)算補(bǔ)給年份Table 2 The CFC content and calculated ages of groundwater

地下水CFC研究說(shuō)明，對(duì)于丘陵地區(qū)而言，地下水主要源自溝谷地區(qū)豐水期降水的直接入滲補(bǔ)給，首先形成溝谷孔隙-裂隙水，而后，在相對(duì)較長(zhǎng)的枯水期，溝谷孔隙-裂隙水側(cè)向滲流，緩慢地補(bǔ)給溝谷兩側(cè)的基巖地區(qū)，形成丘陵區(qū)基巖裂隙水。這應(yīng)該是北山地區(qū)水循環(huán)的重要模式之一。

7 區(qū)域地下水流模擬研究

7.1 研究區(qū)范圍

研究區(qū)范圍南到河西走廊，東到額濟(jì)納旗黑河流域，北到中蒙邊界，西到馬鬃山。

模擬研究將北山地下水流動(dòng)系統(tǒng)、河西走廊地下水流動(dòng)系統(tǒng)和額濟(jì)納盆地地下水流動(dòng)系統(tǒng)作為一個(gè)統(tǒng)一的地下水大系統(tǒng)，從整體上把握區(qū)域地下水流動(dòng)特征。

7.2 模擬結(jié)果

通過(guò)邊界條件確定、模型剖分、參數(shù)和初始水頭輸入、采用軟件Processing Modflow for Windows（PMWIN）模擬，對(duì)模型進(jìn)行求解，使用穩(wěn)定流計(jì)算，得出地下水流場(chǎng)分布。同時(shí)，對(duì)滲透系數(shù)進(jìn)行了不同方案的組合，在基本模型的基礎(chǔ)上，改變各區(qū)的滲透系數(shù)，形成不同滲透系數(shù)組合方案，獲得了不同條件下的地下水流場(chǎng)分布圖（圖2）。

圖2 模擬的地下水流場(chǎng)分布圖Fig.2 Simulated distribution map of groundwater flow field

8 北山地區(qū)作為處置庫(kù)場(chǎng)址的水文地質(zhì)適宜性分析

8.1 區(qū)域水文地質(zhì)條件的適宜性

高放廢物處置庫(kù)選址所關(guān)心的水文地質(zhì)問(wèn)題，主要是地下水動(dòng)力學(xué)問(wèn)題和地下水化學(xué)問(wèn)題，這兩方面在很大程度上決定了場(chǎng)址的適宜性，而兩者之間，前者的影響更為突出。適宜于高放廢物處置的地下水動(dòng)力學(xué)特征，應(yīng)該滿足的基本條件是：從處置庫(kù)到地下水排泄區(qū)，地下水能夠在地下滯留足夠長(zhǎng)的時(shí)間，而地下水在地下滯留時(shí)間的長(zhǎng)短主要是由介質(zhì)的滲透性強(qiáng)弱、水流路徑長(zhǎng)短、水力坡度大小等因素決定。

根據(jù)上述研究成果，北山地區(qū)有利于高放廢物隔離的水文地質(zhì)因素可概括為8個(gè)方面：1）降雨量小，蒸發(fā)量大，且氣候有向更干旱方向發(fā)展的趨勢(shì)，不利于地下水的形成和富集；2）無(wú)論是基巖裂隙水，還是孔隙地下水，都具有弱補(bǔ)給、弱含水、低滲透、低流速特征；3）距離人口稠密的河西走廊地區(qū)或黑河流域，花崗巖地下水的流經(jīng)長(zhǎng)度一般大于50 km；4）重點(diǎn)地段主要位于地下水補(bǔ)給區(qū)或徑流區(qū)的上游；5）地下水對(duì)多種礦物，特別是黏土礦物達(dá)到飽和狀態(tài)；6）花崗巖裂隙多有礦物充填，特別是黏土礦物；7）廣大地區(qū)的地下水水力坡度平緩，限制了地下水的流速；8）多數(shù)巖體與河西走廊之間可能存在局部地下分水嶺，將限制地下水向走廊地區(qū)的流動(dòng)。

同時(shí)，也存在若干不利于高放廢物隔離的水文地質(zhì)因素，可概括為3個(gè)方面：1）地下水氯化物和硫酸鹽含量相對(duì)較高，對(duì)工程屏障具有一定的破壞作用；2）氧化帶深度較大不利于核廢物的隔離；3）水位埋深小，處置庫(kù)將位于飽和帶中，不利于核廢物的圈閉。

雖然“有利”和“不利”因素共存，但可以明顯看出，其主導(dǎo)因素，如弱補(bǔ)給、弱含水、低滲透、低流速、流經(jīng)路徑長(zhǎng)等特征是很有利的。此外，北山地區(qū)面積廣大，可供選擇的花崗巖體數(shù)量多，作為處置庫(kù)的重點(diǎn)預(yù)選區(qū)，具有非常好的前景，值得投入更多的工作。

8.2 北山重點(diǎn)地段的水文地質(zhì)條件適宜性評(píng)價(jià)

我國(guó)目前高放廢物處置庫(kù)的概念設(shè)計(jì)是：處置庫(kù)深度在距地表500 m以下結(jié)晶巖體內(nèi)，這就意味著巖體深部地下水環(huán)境的研究尤為重要。關(guān)于區(qū)域水文地質(zhì)特征和適宜性已在前面討論，本節(jié)主要對(duì)北山重點(diǎn)地段深部地下水環(huán)境特征進(jìn)行水文地質(zhì)條件適宜性評(píng)價(jià)。

通過(guò)研究區(qū)深部地下水動(dòng)力環(huán)境特征、地下水動(dòng)態(tài)特征、地下水滲透流速、深部地下水化學(xué)環(huán)境特征、深部斷裂水文地質(zhì)特征等的綜合分析認(rèn)為：北山地區(qū)3個(gè)重點(diǎn)研究地段深部花崗巖體地下動(dòng)力環(huán)境具有典型的弱含水、弱補(bǔ)給、低滲透和低流速特征；北山地區(qū)深部地下水化學(xué)環(huán)境具有還原性、低溶解性和強(qiáng)吸附性特征，這些構(gòu)成了北山深部地下水環(huán)境的主體，這些特征對(duì)高放廢物地質(zhì)處置都是有利的。此外斷裂所表現(xiàn)出的弱含水和阻水性，雖然無(wú)法證明其代表性，但其暫作為北山地區(qū)3個(gè)重點(diǎn)研究地段的優(yōu)勢(shì)之一是毋庸置疑的。

8.3 重點(diǎn)地段水文地質(zhì)條件對(duì)比

根據(jù)擬發(fā)布的新修訂的 《放射性廢物地質(zhì)處置設(shè)施選址》導(dǎo)則的有關(guān)技術(shù)要求，結(jié)合舊井、野馬泉和新場(chǎng)—向陽(yáng)山3個(gè)重點(diǎn)預(yù)選地段水文地質(zhì)研究程度和水文地質(zhì)條件，現(xiàn)階段對(duì)比準(zhǔn)則可以考慮7個(gè)方面的因素：1）地下水流場(chǎng)特征；2）巖體地下水補(bǔ)給條件；3）巖體地下水富水程度；4）巖體滲透性能；5）地下水埋藏條件；6）地下水位動(dòng)態(tài)特征；7）地下水化學(xué)特征。通過(guò)對(duì)比分析認(rèn)為：根據(jù)地下水流場(chǎng)條件，野馬泉地段對(duì)處置高放廢物最為有利，新場(chǎng)—向陽(yáng)山地段和舊井地段較有利；根據(jù)巖體地下水補(bǔ)給條件，新場(chǎng)—向陽(yáng)山地段最為有利，野馬泉地段和舊井地段較有利；根據(jù)巖體地下水富水程度方面，新場(chǎng)—向陽(yáng)山地段的新場(chǎng)巖體最為有利，野馬泉地段和舊井地段有利；根據(jù)巖體滲透性能，新場(chǎng)—向陽(yáng)山地段的新場(chǎng)巖體最為有利，野馬泉地段和舊井地段有利；根據(jù)巖體地下水埋藏條件，3個(gè)地段條件基本相似，皆有利；根據(jù)地下水動(dòng)態(tài)特征反映的情況，3個(gè)地段均有利；根據(jù)地下水化學(xué)特征，3個(gè)地段條件也基本相似，難分彼此。因此，從總體上看，3個(gè)地段中，新場(chǎng)—向陽(yáng)山地段水文地質(zhì)條件最為有利。

9 結(jié)論和認(rèn)識(shí)

北山地區(qū)地處戈壁荒原，氣候干旱，具備高放廢物處置庫(kù)場(chǎng)址得天獨(dú)厚的地理、氣象和水文條件。該區(qū)構(gòu)成了一個(gè)具有獨(dú)立補(bǔ)給、徑流、排泄的完整基巖裂隙地下水系統(tǒng)；該區(qū)深部基巖裂隙水水位動(dòng)態(tài)類型屬于入滲—徑流型，溝谷潛水屬于入滲—蒸發(fā)—徑流型；地下水以微咸水為主，主要化學(xué)類型為 Cl·SO4—Na 和 SO4·Cl—Na；研究區(qū)淺部地下水源自大氣降水，為近期入滲補(bǔ)給的地下水，而深部地下水源自地質(zhì)歷史時(shí)期大氣降水補(bǔ)給的地下水，14C年齡為8000 a左右。

根據(jù)擬發(fā)布的新修訂的 《放射性廢物地質(zhì)處置設(shè)施選址》導(dǎo)則的有關(guān)技術(shù)要求，綜合考慮地下水流場(chǎng)特征、巖體地下水補(bǔ)給條件、巖體地下水富水程度、巖體滲透性能、地下水埋藏條件、地下水位動(dòng)態(tài)特征和地下水化學(xué)特征7個(gè)方面的因素，北山地區(qū)3個(gè)重點(diǎn)地段水文地質(zhì)適宜性對(duì)比結(jié)果是新場(chǎng)—向陽(yáng)山地段優(yōu)于舊井和野馬泉兩個(gè)地段。

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［2］ IAEA.Hydrogeological investigation of sites for the geological disposalofradioactive waste ［C］//Technical reports series，ISSN0074-1914；No.391，Vienna:IAEA，1998:1-15.

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