隨著當前經濟社會的不斷發展和科技的不斷進步，各國在水電工程勘探中的競爭也在不斷加強，高新技術的應用使得水電勘探更加便捷有效，在這個行業本身獲得了巨大的質量提升的同時，也為國家節省了大量的經濟資源，利于我國經濟社會的發展。對此，本文著重討論水化學分析方法在水電工程勘探中的應用過程和效果。

1水化學分析法概述

水化學是一門研究天然水的化學成分及其分布和演變過程的學科，其研究的天然水分布涵蓋有時間和空間上的分布，其研究的內容主要包括化學成分、水化學成分的形成以及水質評價、監測、預警等方面。在具體的實踐應用過程中，水化學分析法主要結合地質的裂隙資料來分析水化學的類型和成分以及其在空間分布上的變化規律，還可以就水流的方向以及巖性變化特點展開研究，對不同水型的特征也有很好的鑒別作用。

2水化學分析方法在實際勘探中的應用原則

(1)水化學方法的現場觀測。實踐表明，關于地下水，由于其物理性質與化學成分有著非常密切的聯系，在一定程度上，地下水的化學成分可以直接反應其環境特性。因此，在利用水文地質勘探手段研究地下水的化學成分時，首先要詳細了解地下水的物理性質。一是監測地下水溫度。在自然界中，在一定溫度下進行很多化學變化，對水的化學元素的溫度和溶解度有一定的影響。其次，監測水的導電率。地下水的導電率不僅反映了離子在水中的強度，還反映了總離子的構成和溶解的無機物質構成的能力。另外，測量水中的溶解氧作用。溶解氧濃度是其環境狀態的直接反映。最后，水質對PH值的科學有效監測。地下水的pH值容易受地下水中h濃度的影響，化學元素的轉移是影響pH變化的主要因素。(2)水化學特點的實驗分析。水的礦化度。在水的化學表征中，礦化度是水中所有化學成分(陰離子和陽離子)的總和。礦化程度的差異反映了地下水性質的差異。礦化度測試結果在0和1000mg/L之間時，表示水質為淡水。鹽化程度超過10，000毫克/升，表明是鹽水。測量水質鹽度，需要在水中分析各種化學元素，地下水中的化學元素是陰離子和陽離子的濃度。陰離子和陽離子不僅反映了水質的化學成分，還能很好地顯示出不同水質環境對水體的影響。

3水化學方法在水電工程勘探中的實際應用分析

以下，對某水電站進行分析，該水電站屬于高山峽谷地形，水流為S45°E~S62°E，水電站下游約1km為S45°E~S62°E，河兩岸谷坡在40~50度之間，河流多年有水，水流量大。水電站所屬的氣候區域屬于亞熱帶季風氣候，年平均降水量在720mm左右，年平均氣溫在9℃度左右。(1)研究地區的地質特征。在研究區，印山花崗巖砂巖變質砂巖異質巖主要發育在地層。地下水的類型是松散復蓋物中的多孔堤和基巖裂縫水，這些都提供降水。基巖石體的含水和貯藏條件主要受風化，控制卸載和結構斷裂。該區域的花崗質裂縫水主要發生在風化裂縫和成巖裂縫中，變質砂巖裂縫水主要發生在結構裂縫中。孔隙水主要發生在斜坡、殘留物和河岸帶的積水層。(2)研究分析方法。水力發電站位于河流右岸，勘探平冬有高層平冬P6、中層平冬P7和低層平冬P5和P4，高度分別為2001、1687、1563和1571m，深度分別為113.6、579.4、418.6和208.3m。我們在實際勘探過程中主要采用離子比例分析法、統計學方法和同位素分析方法等研究措施。平洞顯示花崗巖、變質石英砂巖和變質石英砂巖的接觸帶。中高層主要是花崗巖，低層含有更多的砂巖玄武巖，如滴水點。通過收集研究區域地表水、通道水和出口水點水，進行常規水化分析和D18O同位素測試，獲得地下水中的地下水化學數據。大部分地表水溫低于14℃，pH值高，通常在8.5以上。地下水主要指普通的水，即在隧道深度不同的地方取水或滴水。主要測試化學成分(Ca2+、Mg2+、Na+、K+、HCO-3、SO2-4、Cl-)和礦化度。具體的水化學分析結果見表1。離子比分析是利用水化學成分、兩種成分或a2和幾種成分的比例研究水文地球化學問題。在類似水化學的TDS類型的水樣中，水樣的比例可以用來反映水樣的差異。計算分析Ca2+/Na+和Ca2+/Mg2+，研究區Ca2+/Na+比地下水Ca2+/Na2+大得多。Mg<；2+通常是地下水以下的地表水。Ca2+/Na+比率在中層水平徑流方向最低，Ca2+/Na+比率在低水平徑流徑向上高/Mg2+地下水砂巖和接觸帶低于花崗巖。G2的Ca2+/Na+相對較高，與表面風化裂縫區相通，地下水流速快。灰色關系分析用于分析判斷系統中主要行為因素與相關行為因素的接近度。為確定不同水樣與水體的相關程度，19個水樣(HCO-3、SO2-4、Cl-、Ca2+、Mg2+、K+、Na+)通過灰色相關分析。相關因素行為數據如表1所示。從徑流區采集的地下水樣本G4和排泄區的地表水樣本S13具有良好的關聯度，為0.867，表示其研究區域的徑流條件良好，速度快的地表水S14和降水P19的關聯度為0.90，表示研究區域的地表水主要是降水的地下水樣品G9和地表水樣品S17之間的低水平面度關聯度為0.875，表示低水平地下水和雷聲通道地表水之間有密切的液壓連接。根據灰色相關分析，河溪右岸地下水化學類型受徑流方向巖體風化程度的影響，地表水接觸程度不同。

4綜合討論分析

高、中、低層地下水中宏觀組分的分析反映了地下水的水化學特性隨著巖性的變化、裂縫發育、地下水的交替和水巖的相互作用而變化。水分析結果可用于描述地下水與地表水之間的水力連接，為后期場地斷裂滲透率的模擬提供定性依據。水的化學成分和離子分析方法主要結合斷裂測量數據，分析水中化學成分和TDS的變化，揭示徑流方向的巖性變化特征和地下水徑流條件。可以區分不同水質的特點。灰色相關分析結果表明，河溪右岸地下水化類型受徑流方向巖體風化程度的影響，與地表水有著不同的關系。基于地質調查和地質條件的斷裂測量，結合研究區典型地質條件下水分布，水化學成分和同位素特征的分析，可以得出結論：隧道裂縫補給水，徑流和排泄條件，并對這種缺乏水文地質條件的綜合分析，對山區水文地質條件的分析特別重要。