1、前 言
排泥库位于九区采选场地的西部，与九区采选场地一山之隔，与板下屯之间以板兄1号洼地相隔，整个库区大致呈“U”型，库址为已开采结束的平果铝土矿九区41号矿体所在洼地，有采矿时修建的简易道路直通9、10号采矿场，西北侧有简易公路通向果化镇那荣村。
该库区底部地势较平坦，四周为岩溶山峰，并由岩溶山峰隔成的狭口天然将该库分为三个岩溶洼地。库区汇水面积3.08 km2，总库容8010万m3，有效库容6969万m3，库底洼地最底标高320m云南桥头堡建设，最终堆积标高为420m，其矿泥最大堆深为100m，库等级为二级库。区域岩溶发育，水文地质条件复杂。为查明场区内外地下水的水力联系特征，按技术要求，勘察设计研究院试验室在已完成区域水文地质调查及库区综合工程地质测绘工作后，于2008年8月28日至9月7日进行了排泥库地下水示踪试验工作。试验中，共采取1557件样品计4671别点次分别进行了钼、锌、萤光素钠的测定，绘制时间浓度曲线63幅，提交分析报告表63份。本次试验钼、萤光素钠在现场检测完成；因野外条件所限，另取样分别以硝酸固定后，运回长沙做锌的测定。 2、多元示踪试验综述
2.1 试验目的
1）查明场内、外的地下水水力联系情况；
2）估算地下水流速，确定地下水流向的主导方向；
3）估测库区渗漏污染的影响范围。
2.2 示踪剂的选择与确定
示踪剂选择的原则为无毒，自然本底低，不受围岩干扰，化学性能稳定，不改变地下水的运移方向，易检测，灵敏度高及成本相对低。根据区域水文地质调查情况，结合以往的示踪试验经验，并按上述原则，本次试验决定采用钼酸铵、萤光素钠和氯化锌三种试剂。试验前，对三种示踪剂在测区内的接收点分别进行了本底调查，证明采用此三种试剂是较理想的。
示踪剂投放量按下列因素考虑：
1）示踪剂投放后，经扩散、运移到达饮用水源点时，其示踪剂浓度不超过我国饮用水标准的有关规定；
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2）易于被所选用的检测方法检测含量不低于仪器的检测灵敏度。
综合考虑上述因素，并考虑测区的地下水量、水力坡度、示踪距离及岩溶的发育程度，结合排泥库已有的勘察资料，采用下述方法计算示踪剂投放量：
M=K w/j……………………（1）
式中：M——示踪剂的投放量；
K——岩溶率系数；
w——示踪区段的总水量（l/s）；
J——为检测方法灵敏度（ppb）。
考虑到地质效果和确保足够的检测灵敏度，在实际野外工作中投放量略高于计算量。经计
算，本次地下水示踪试验三种示踪剂的投放量分别为：萤光素钠30公斤，钼酸铵150公斤，氯化锌100公斤。
2.4 投放点和接收点的选择和分布
1）投放点的选择和分布
本次示踪试验按试验目的要求，选择库区内东南部一落水洞作为钼酸铵的投放点（编号XJT1）；选择库区边缘南部落水洞作为荧光素钠投放点（编号XJT2）；选择库区西北部一落水洞作为氯化锌投放点（编号XJT3）。
投放水点XJT1：位于排泥库东南部， X=2591217.72,Y=36450215.75，地面标高329.62m，为长3米、宽1.5米、深2米的不规则长方形落水洞，洞内见地下水。
投放水点XJT2：X=2590998.50，Y=36450178.11,地面标高328.13m，为形状呈直径约7米,向下逐渐变窄，深约3米的不规则圆形落水洞, 位于排泥库南部边缘,洞内见地下水。
投放水点XJT3：位于排泥库西北部，X=2591812.95,Y=36449334.58地面标高357.03 m，为直径约8米深约5米形状呈不规则圆形的落水洞，洞内未见水。
2）接收点的选择和分布
正确选择接收点是示踪试验取得良好地质效果的关键环节，本次试验按试验目的要求，以场区XJS1～XJS21二十一个水点作接收点。其中选取XJS5、XJS6、XJS8、XJS12、XJS13、XJS15、XJS19、XJS20、XJS21作为重要观测点，缩短取样时间间隔，以尽可能准确地估算地下水流速，确定地下水流向的主导方向。
示踪试验投放点、接收点的位置与分布见地下水示踪试验综合成果（图号：NO-3-1/3～3/3）。
2.5 示踪剂的投放技术及取样要求
1）示踪剂的投放方法
因投放点无水，所以，试验前先将直径6cm的水管接至投放点，并进入洞内约10m，利用钻探的水源，向洞内灌水。试剂在人工搅拌充分溶解后，倒入洞内，投放工作分别于2008年8月28日上午10时30分完成，然后，继续灌水24小时，确保示踪剂进入地下含水层。
2）示踪剂取样
取样是进行地下水示踪试验的关键环节，其取样时间间隔主要根据测区的水文地质特征，并参照已往地下水示踪试验的经验来确定。本次取样的时间间隔为一次/4小时（重要观测点取样间隔为一次/2小时），要求取样人责任心强，每个取样点派专人负责，按取样时间要求、样瓶清洗、取样、贴标签、装入黑包装袋避光保存的取样流程程序进行取样，再由专车及时运至工地实验室进行分析检测。
2.6 示踪样品的检测技术
1）钼酸铵的分析方法
钼的分析方法很多，为适应示踪野外业工作，加快示踪信息速度，以达到效率快，分析灵敏度高的优点，本次示踪试验采用比法，最低检出浓度为10ppb，能满足试验要求。
2）氯化锌的分析方法
将样品体积浓缩10倍，采用原子吸收法对样品进行检测，最低检出浓度为1ppb，该方法具有快速、简便、灵敏度高等特点。
3）萤光素钠的分析方法
萤光素钠采用93型荧光光度计测定，最低检出浓度为0.1ppb。
由于测区地质及水文地质条件复杂，加上雨季地下水位变化较快，水质透明度变化大，为确保试验成果准确，减少样品浑浊度的干扰及人为因素影响，每批样品待静置澄清后，再进行分析检则，并且对有疑点或异常的样品均作了及时重复检测，按有关规范要求，还对20%的样品进行了复检，确保分析数据的可靠性。
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2.7 资料整理方法
根据示踪试验对取样点的本底调查及样品采用的分析方法，确定样品出现的异常浓度，对钼大于10ppb、萤光素钠大于10格值、锌大于10ppb，称为异常值（均为减去本底值后），按时间顺序排序和浓度值的变化，绘出时间与浓度曲线（简称时浓关系曲线），根据时浓曲线的浓度变化值，结合投放点与接收点的直线距离，计算出投放点与各接收点的地下水平均流速和地下水流向（主次通道），其结果详见“各接收点示踪剂出现情况表”、“示踪试验分析报告表”及“地下水示踪试验综合成果图”。
3、示踪结果解释
3.1 钼酸铵示踪剂
投放示踪剂后，通过十天的连续取样分析，根据时浓曲线和流速分析，推断该区地下岩溶水呈管道流及扩散流形态，表现为三种不同的流速特征。现分述如下：
1）第一种为快速流的地下岩溶水管道流，为投放点XJT1—XJS10。投放示踪剂后，于8月28日12时在XJS10有钼离子反应出现，最大浓度大于300ppb，平均流速达1853.3m/h。曲线特征呈多峰，说明其间存在多条地下水岩溶通道，表明该点与投放点间存在明显的岩溶地下水水力联系。
2）第二种为中等流速地下岩溶水扩散流，为投放点XJT1——XJS20、XJS4、XJS5、XJS12。示踪剂钼酸铵投放后，于8月29日12时，在水点XJS20出现，最大浓度值为80ppb，平均流速154.9m/h。于8月31日12时，30日12时分别在水点XJS4 、XJS5出现，最大浓度值为80和140ppb，平均流速分别为102.18m/h和82.82m/h。于8月31感染效应日12时，水点XJS12也有钼离子反应出现，最大浓度大于80ppb，平均流速达63.4m/h。
3）第三种为慢流速地下岩溶水扩散流为投放点LDT1——XJS21、XJS19、XJS18、XJS1
7、XJS16、XJS15、XJS14、XJS13、XJS11、XJS9、XJS8、XJS7、XJS6、XJS3、XJS2、XJS1。钼离子反应出现时最大浓度50～170ppb，平均流速为换算率12.7～47.9m/h。
上述试验成果详见“各接收点示踪剂出现情况表（NO-1-1/3）”和“ 示踪试验分析报告表（NO-2-1-1/21～2-1-21/21）”及“地下水示踪试验综合成果图(NO-3-1/3)”。
3.2 萤光素钠示踪剂
萤光素纳示踪剂投放向区内所选21个接收取样点除XJS11外均有反应，根据时浓曲线及流速分析，推断该区存在三种不同流速的岩溶地下水管道流及扩散流，分述如下：
1）第一种为快流速地下岩溶水管道流：为投放点XJT2—XJS1、XJS4、XJS5、XJS6、XJS10、XJS13、XJ19、XJ20 。萤光素钠示踪剂在8月28日10时30分投放后，29日12时即在水点XJS4收到，平均流速达292.2m/h ，其余XJS1、XJS5、XJS6、XJS10、XJS13、XJS19、XJS20水点全部接收到,各接收点平均流速为99.2m/h～191.5m/h。由此表明区内上述几个水点与投放点间有明显水力联系。
2）第二种为中等流速地下岩溶水扩散流，为投放点XJT2—XJS2、XJS3、XJS7、XJS12
、XJS14、XJS16、XJS21。平均流速为72.1m/h～93.1m/h。
3）第三种为慢速流的岩溶地下水扩散流：为投放点XJT2——XJS8、XJS9、XJS15、XJS17、XJS18。平均流速分别为20.2m/h ～45.8m/h。
上述试验成果详见“各接收点示踪剂出现情况表（可再生能源定额站NO-1-2/3）”和“ 示踪试验分析报告表（NO-2-2-1/21～2-2-21/21）”及“地下水示踪试验综合成果图(NO-3-2/3)”。
3.3 氯化锌示踪剂
氯化锌示踪剂投放后，区内所选21个取样点均有反应，根据时浓曲线及流速分析，也推断其分为三种不同流速的地下岩溶水管道流及扩散流：
1）第一种为快流速的地下岩溶管道流，为投放点XJST3—XJS 5、XJS 6、XJS9、XJS10、XJS11、XJS13、XJS14、XJS19、XJS20、XJS21。平均流速为202.1m/h～281.4 m/h。示踪剂投放后分别于13.5、15.5小时，即于8月29日0时、2时便在水点XJS10、XJS13接收到，说明它们与投放点间水力联系较好。
2）第二种为中等流速的地下岩溶水扩散流，为投放点XJT3—XJS7、XJS 8、XJS12、XJS16、XJS17、XJS18。平均流速为120.5m/h～196.3m/h。其中水点XJS17多次有高浓度的示踪剂出现，表明该点与投放点较好的连通状态。
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