湖北省饮用天然矿泉水分布特征与赋存规律研究

文美霞，郑晓明，周爱国

(1.中国地质大学(武汉)环境学院，湖北 武汉 430074；2.湖北省地质环境总站，湖北 武汉 430034)

水一直与人类生存和社会经济发展息息相关。在社会经济高速发展的今天，人们对生活饮用水的要求在不断提高，饮用天然矿泉水将迎来新一轮水源地勘察与规划工作，因此饮用天然矿泉水的分布特征与赋存规律、成因机制与开发利用状况以及分布区划研究也会愈来愈受到重视。

饮用天然矿泉水是地下深处的水在径流中溶解围岩的矿物成分，使其含有多种人体必需的微量元素及矿物盐，且具有不易污染，化学成分、流量、水温等动态指标相对稳定的地下矿水，以人工开采或自然出露方式排泄。湖北省位于东经108°21′42″～116°07′50″、北纬29°01′53″～33°16′47″，饮用天然矿泉水资源丰富，在全省15个地级市(州)和武汉市均有分布。本文结合目前已掌握的省内69个饮用天然矿泉水点的水化学特征，将饮用天然矿水分为5种类型，并从矿泉水赋存、出露的地质环境分析它们的时空分布规律与赋存规律，在此基础上进一步对湖北省饮用天然矿泉水分布区划进行研究，以为科学制定湖北省天然矿泉水远景规划、科学圈划水源地，以及更好地勘察、评价、利用和管理矿泉水资源提供科学依据，对发挥湖北省饮用天然矿泉水资源优势、促进全省社会经济发展具有一定的指导意义。

1 湖北省饮用天然矿泉水概况

湖北省矿泉水资源丰富，根据20世纪90年代已完成的矿泉水调查工作，省内共调查发现140处矿泉水水源地，其中饮用天然矿泉水水源地94处，医疗矿泉水33处、饮用医疗两用矿泉水水源地9处、工业矿泉水水源地4处。但湖北省内的94处饮用天然矿泉水水源地，按照国家标准《饮用天然矿泉水》(GB 8537—1987)，经省矿泉水技术评审组鉴定通过的饮用天然矿泉水水源地只有74处。2018年1月按照国家标准《饮用天然矿泉水》(GB 8537—2008)[1-4]重新评价湖北省饮用天然矿泉水资源，符合GB 8537—2008标准要求及有资料可查的饮用天然矿泉水水源地只有69处，按其达标组分将省内饮用天然矿泉水分为5种类型，即含锶型矿泉水、含偏硅酸型矿泉水、含锶-偏硅酸复合型矿泉水、含硒-锶复合型矿泉水、含硒型矿泉水。其中,单指标类型饮用天然矿泉水点有38处，占矿泉水点总数的55.1%；双指标复合类型优质饮用天然矿泉水点有31处，占矿泉水点总数的44.9%。

2 湖北省饮用天然矿泉水的分布特征

2.1 矿泉水区域分布特征

通过收集湖北省内饮用天然矿泉水点进行重新评价，结果显示：饮用天然矿泉水点在全省15个地级市(州)和武汉市均有分布，但其总体分布主要集中在武汉市、襄阳市、宜昌市、荆州市、恩施土家族苗族自治州、孝感市、荆门市等地区，占全省矿泉水井(泉)点总数的64.86%。湖北省内69处饮用天然矿泉水点中，矿泉水井点有52处，占全省矿泉水井(泉)点总数的75.36%，在全省各地均有分布；矿泉水泉点有17处，占全省矿泉水井(泉)点总数的24.64%，主要分布于武汉市和十堰市，见表1。

表1 湖北省饮用天然矿泉水点分布数量表Table 1 Distribution of drinking natural mineral waterspots in Hubei Province

从湖北省内饮用天然矿泉水的地域与类型分布特征[5]来看,武汉市分布的矿泉水点有14处，矿泉水类型以含锶型为主，其次为含锶-偏硅酸复合型和含偏硅酸型；大冶市分布的饮用天然矿泉水点有1处，矿泉水类型为含锶-偏硅酸复合型；黄冈市分布的饮用天然矿泉水点有4处，矿泉水类型为含偏硅酸型；荆州市分布的饮用天然矿泉水点有7处，矿泉水类型以含锶-偏硅酸复合型为主，其次为含偏硅酸型；十堰市分布的饮用天然矿泉水点有3处，3处为3种饮用天然类型，分别为含锶型、含偏硅酸型和含锶-偏硅酸复合型；鄂州市分布的饮用天然矿泉水点有2处，矿泉水类型1处为含锶型，1处为含偏硅酸型；黄石市分布的饮用天然矿泉水点有2处，矿泉水类型为含锶型;潜江市分布的饮用天然矿泉水点有2处，矿泉水类型为含锶-偏硅酸复合型；恩施土家族苗族自治州分布的饮用天然矿泉水点有5处，矿泉水类型以含锶型和含硒-锶复合型为主，其次为含硒型;荆门市分布的饮用天然矿泉水点有5处，矿泉水类型以含锶-偏硅酸复合型为主，其次为含锶型；神农架林区分布的饮用天然矿泉水点有1处，矿泉水类型为含偏硅酸型；咸宁市分布的饮用天然矿泉水点有3处，矿泉水类型以含偏硅酸型为主，其次含锶-偏硅酸复合型；襄阳市分布的饮用天然矿泉水点有8处，矿泉水类型以含锶-偏硅酸复合型为主，其次为含硒型与含偏硅酸型；孝感市分布的饮用天然矿泉水点有5处，矿泉水类型为含锶-偏硅酸复合型；宜昌市分布的饮用天然矿泉水点有8处，矿泉水类型以含锶型为主，其次为含锶-偏硅酸复合型。根据各种类型矿泉水的占比，含锶型、含偏硅酸型、含锶-偏硅酸复合型为湖北省饮用天然矿泉水的主要类型，占全省矿泉水井(泉)点总数的94.20%，见图1。

图1 湖北省饮用天然矿泉水分布图Fig.1 Distribution of drinking natural mineral water in Hubei Province 1.含锶型矿泉水;2.含偏硅酸型矿泉水;3.含锶-偏硅酸复合型矿泉水;4.含硒-锶复合型矿泉水;5.含硒型矿泉水

2.2 不同类型矿泉水分布特征

根据《饮用天然矿泉水标准》(GB 8537—2008)，按达标组分将省内饮用天然矿泉水分为5种类型，即含锶型矿泉水、含锶-偏硅酸复合型矿泉水、含偏硅酸型矿泉水、含硒-锶复合型矿泉水、含硒型矿泉水。根据湖北省内饮用天然矿泉水的分布数量、所在行政区域以及特殊组分，按矿泉水类型来分析湖北省饮用天然矿泉水的分布特征。

2.2.1 含锶型矿泉水

含锶型矿泉水在湖北省内分布有18处，占全省矿泉水点总数的26.08%，是全省数量较多的饮用天然矿泉水类型之一。含锶型矿泉水除了在前述湖北省15个地级市(州)中的大冶、黄冈、荆州、咸宁、襄阳等市和神农架林区没有分布外，在湖北省其他地市(州)和武汉市均有分布，以武汉市和宜昌市分布较为集中，平面图上主要分布于鄂东南、大洪山、鄂西南等地。该类型矿泉水水温为17～25℃，矿化度为160.44～427.51 mg/L，锶(Sr)含量为0.22～4.40 mg/L，水化学类型以HCO3-Ca型、HCO3-Ca·Mg型水为主。

2.2.2 含偏硅酸型矿泉水

含偏硅酸型矿泉水在湖北省内分布有18处，占全省矿泉水点总数的24.63%，主要分布在武汉、黄冈、神农架、襄阳、鄂州、荆州、咸宁、十堰等市，以武汉市、黄冈市分布较为集中，平面图上主要分布于大别山、鄂东南、神农架等地。该类型矿泉水水温大多在17～20℃之间，其中房县龙王矿泉水水温达29.5℃，神农架林区阳日矿泉水水温高达40℃，矿化度为100.20～558.39 mg/L，偏硅酸(H2SiO3)含量为25.03～86.32 mg/L，水化学类型以HCO3-Ca型、HCO3-Ca·Mg型水为主。

2.2.3 含锶-偏硅酸复合型矿泉水

含锶-偏硅酸复合型矿泉水在湖北省内分布有29处，占全省矿泉水点总数的43.47%，是全省数量最多的饮用天然矿泉水类型。含锶-偏硅酸复合型矿泉水主要分布于武汉、宜昌、襄阳、荆门、孝感、荆州等市，平面图中主要分布于江汉盆地、南襄盆地，其他地区零星分布。该类型矿泉水除了3处矿泉水点水温在30～46℃外，其余矿泉水点水温均在17～23℃之间，矿化度为253.53～638.00 mg/L，锶(Sr)含量为0.23～2.83 mg/L，偏硅酸(H2SiO3)含量为28.02～98.80 mg/L，水化学类型以HCO3-Ca型、HCO3-Ca·Mg型水为主。

2.2.4 含硒-锶复合型矿泉水

含硒-锶复合型矿泉水在湖北省内只有2处，占全省矿泉水点总数的2.89%，该类型矿泉水属于珍稀类型矿泉水，主要分布在建始、恩施两地。该类型矿泉水水温在17～18.5℃之间，矿化度为284.00～361.00 mg/L，锶(Sr)含量为0.28～0.51 mg/L，硒(Se)含量为0.041～0.046 mg/L，水化学类型一处为HCO3-Ca·Mg型水，另一处为H2SO4-Ca型水。

2.2.5 含硒型矿泉水

含硒型矿泉水在湖北省内也只有2处，占全省矿泉水点总数的2.89%，该类型矿泉水也属于珍稀类型矿泉水，主要分布在襄樊、恩施两地。该类型矿泉水水温为16～18℃，矿化度为332.00～640.90 mg/L，硒(Se)含量为0.012 6～0.048 mg/L，水化学类型为HCO3-Ca型水。

3 湖北省饮用天然矿泉水的赋存规律

湖北省内饮用天然矿泉水分布广泛，矿泉水的赋存[4-5]受地形地貌、地层岩性、地质构造(见图2)、地球化学条件和地下水水动力条件等控制，特别是取决于这些因素或条件相互间的作用。本文综合分析了湖北省内69处天然饮用矿泉水点的分布特点，并从地层岩性、地质构造和成因类型三方面总结了湖北省饮用天然矿泉水的赋存规律。

3.1 地层岩性方面

地层岩性是矿泉水赋存介质的基础，不同地层岩性控制着矿泉水的物质成分[6-8]。湖北省内地层发育齐全，出露有太古宇至第四系地层，省内69处饮用天然矿泉水点主要赋存于下元古界—下震旦系、石炭系—下三叠系、中三叠系—侏罗系、白垩系—古近系、新近系—第四系地层中。

含偏硅酸型矿泉水赋存于下元古界—下震旦系地层中的各类片麻岩、变砾岩或变粒岩、片岩、板岩、变质砂岩、间夹有白云岩或大理岩中，广泛分布于鄂西北、鄂北—鄂东北秦岭区，在鄂西的神农架、黄陵庙和鄂东的药姑山、方山、通山和大幕山等地均有分布。

含锶型矿泉水赋存于石炭系—下三叠系[9-10]地层中的石灰岩、含硅质结核及硅质条带灰岩、白云质灰岩及泥质灰岩中，广泛分布于扬子区，在秦岭区呈零星分布。该套地层是省内含锶矿泉水的主要赋存层位。

含锶-偏硅酸复合型矿泉水赋存于三叠系—侏罗系地层中的泥质粉砂岩、页岩、泥岩、砂砾岩和白垩系—古近系地层中的页岩、泥岩、泥质粉砂岩、砂岩、砂砾岩以及新近系—第四系地层中的碎屑岩、黏土岩、粉砂岩、砾岩、泥灰岩、淤泥质黏土、粉细砂及砂砾石中，广泛分布于鄂西当阳盆地、鄂东南区及江汉盆地、南襄盆地，在基岩山区的一些断陷或坳陷盆地呈零星分布。此外，在岩浆岩中性岩类中的黄陵庙、鄂西北、英山、鄂东南的铁山、灵乡、阳新、殷祖、金店等地均有分布。

含硒-锶复合型矿泉水和含硒型矿泉水在湖北省内出露较少，无法定性其地层岩性规律，省内含硒型矿泉水主要分布在恩施地区，据近期恩施富硒产业链的发展，省内硒的赋存与环境有密切的关系。

总之，依据地层岩性特征，湖北省内埋藏于新近系碎屑岩中的饮用天然矿泉水，由于岩石物质成分复杂，故矿泉水均为复合型，埋藏于碳酸盐岩中的饮用天然矿泉水多为单一型，而埋藏于变质岩和岩浆岩中的饮用天然矿泉水，由于岩性变化大，故两者兼而有之。

图2 湖北省地质构造图Fig.2 Geological structure of Hubei Province1.第四纪内陆河湖碎屑岩建造;2.新近纪内陆盆地碎屑岩建造;3.新近纪山间盆地磨拉石建造;4.白垩—古近纪内陆河湖碎屑岩建造;5.晚侏罗—白垩纪陆内火山碎屑岩建造;6.晚三叠世侏罗纪陆内盆地含煤碎屑岩建造;7.三叠纪半闭塞台地白云岩建造;8.二叠纪陆棚碳酸盐岩—碎屑岩建造;9.泥盆—石炭纪陆表海碎屑岩建造;10.志留纪陆棚浅海碎屑岩建造;11.寒奥陶纪台地碳酸盐岩—碎屑岩建造;12.震旦纪台地碳酸盐岩建造;13.南华纪滨浅海碎屑岩建造;14.晚古生代基底;15.晚古生代缝合带杂岩;16.早古生代基底;17.早古生代缝合带杂岩;18.晚元古代基底;19.晚元古代缝合带杂岩;20.中元古代基底;21.古元古代基底;22.古元古代缝合带杂岩;23.太元古代基底;24.晚白垩世花岗岩;25.侏罗纪—早白垩世花岗岩;26.早古生代花岗岩;27.早古生代基性岩;28.早古生代蛇绿岩;30.早古生代造山花岗岩;31.早古生代造山基性岩;32.早古生代造山超基性岩;33.晚古生代花岗岩;34.晚古生代造山基性岩;35.晚古生代造山超基性岩;36.晚古生代岛弧型花岗岩;37.晚古生代岛弧型基性岩;38.晚古生代蛇绿岩;39.古元古代花岗岩;40.实测、推测构造单元边界断裂;41.吕梁期地壳缝合带;42.晋宁期地壳缝合带;43.实测、推测主要断裂;44.物探推测主要断裂;45.深部岩石圈断裂;46.正断裂及产状;47.逆冲推覆断裂及产状;48.平移断裂及产状;49.韧性剪切带;50.地质界线;51.角度不整合界线;52.平行不整合界线;53.岩石产状;54.矿泉水编号;55.含偏硅酸型矿泉水;56.含锶-偏硅酸复合型矿泉水;57.含锶型矿泉水;58.含硒-锶复合型矿泉水;59.含硒复合型矿泉水

3.2 地质构造方面

断裂构造对矿泉水的赋存起着控制作用。湖北省不同时期、不同规模、不同方向的断裂发育，构成有规律的网络状(见图2)，按其展布方向，大体上可分为NW向、EW向、NNE向、NE向、NNW向5组。在地质发展的长期过程中，构造随时间、空间、位置、边界条件会发生形变组合，湖北省饮用天然矿泉水主要分布[11-13]在南秦岭大别造山带(陆块)和扬子陆块2个二级构造单元中。其中，南秦岭大别造山带中湖北省饮用天然矿泉水主要分布在柏桐-大别山高压变质折返带、武当—随州陆内裂谷、南襄上叠断陷盆地和新洲上叠断陷盆地4个三级构造单元中；扬子陆块中湖北省饮用天然矿泉水主要分布在扬子陆块基底、上扬子陆块、下扬子陆块和扬子陆块江汉上叠盆地4个三级构造单元中，见表2。

总观湖北省内饮用天然矿泉水的分布特点，大都与区域地壳变形强度有着密切的关系，并与断裂构造相匹配产出，特别是在一些活动断裂带，矿泉水呈串、成带出现，根据其形成的时空联系圈定了6个主要的矿泉水带，即为青峰断裂矿泉水带、大洪山台缘断褶束矿泉水带、建始—恩施断裂矿泉水带、新华断裂矿泉水带、胡集—沙洋断裂矿泉水带和钟祥—永隆断裂矿泉水带(见图2)。其中，受青峰断裂影响形成的矿泉水有9号、46号、38号、21号、18号、20号、19号；受大洪山台缘断褶束影响形成的矿泉水有24号、25号、26号、60号；受建始—恩施断裂影响形成的矿泉水有52号、65号、66号、67号、69号；受新华断裂影响形成的矿泉水有13号、14号、15号、16号；受胡集—沙洋断裂和钟祥—永隆断裂影响形成的矿泉水有10号、11号、12号、17号、27号、41号、47号、48号、51号、58号、59号、61号，这些饮用天然矿泉水大都受主干断裂和横主断裂的影响形成。据汤河、京山汤堰和应城汤池矿泉水田勘查资料证实，矿泉水等温线展布与主干断裂走向相吻合，反映了其赋存与分布严格受断裂构造的控制。

表2 湖北省饮用天然矿泉水构造分布表Table 2 Structure distribution of drinking naturalmineral water in Hubei Province

续表2

3.3 成因类型方面

矿泉水是地下水的一种特殊造化，按照矿泉水形成的不同条件可划分为多种成因类型[14-18]。根据湖北省内饮用天然矿泉水赋存、出露的地质环境，分析它们的时空分布规律，并将不同成因类型形成的矿泉水的主要控制因素作为划分原则，将湖北省内饮用天然矿泉水划分为构造断裂深循环型矿泉水、基岩裂隙型矿泉水、沉积盆地缓慢径流型矿泉水。

构造断裂深循环型矿泉水的赋存与深大断裂、地下水的远源循环效应、温度及压力效应和围岩环境紧密相关。区域性深大断裂由于切割深度大，为矿泉水在深循环过程中获得温度和压力创造了好的条件，也使地层岩石中特征元素或组分容易富集[19-21]，形成天然矿泉水。湖北省内此类矿泉水有9处。据大别山、长寿、十里牌、长滩、浪口等矿泉水资料显示，这类天然矿泉水往往水温较高，矿泉水类型主要为含锶-偏硅酸复合型，锶含量一般为0.23～0.92 mg/L，偏硅酸含量一般为30.01～54.91 mg/L。矿泉水的锶含量总的变化规律为三叠系的锶含量高于奥陶系-震旦系，其含量的高低除与岩性有关外，还与水温有关，一般规律为高温者锶含量高、低温者锶含量低，两者呈正相关关系，而偏硅酸[22-24]含量则表现更为明显。

基岩裂隙型矿泉水的赋存主要受断裂控制，一般分布于山区两侧的沟谷区，主要接受大气降雨的入渗补给，沿基岩裂隙顺势向下径流，在径流途径中淋溶地层岩石中含量高的特征元素和组分，并不断富集，当以泉的形式排泄于地表时，特征元素含量已达标，形成天然矿泉水。此类矿泉水在湖北省内有35处，矿泉水主要含水层为古近系—白垩系碎屑岩裂隙含水层、三叠系—石炭系碳酸盐岩裂隙岩溶含水层和花岗岩、变质岩、玄武岩裂隙含水层。其中，古近系—白垩系碎屑岩裂隙含水层为含锶-偏硅酸复合型矿泉水；三叠系—石炭系碳酸盐岩裂隙岩溶含水层以含锶型矿泉水为主；花岗岩、变质岩裂隙含水层为含偏硅酸型矿泉水，玄武岩裂隙含水层为含锶-偏硅酸复合型矿泉水。

沉积盆地缓慢径流型矿泉水主要分布于江汉盆地和南襄盆地的岗状平原及平原区，出露的形式主要为人工开采井。此类矿泉水湖北省内有25处，其中第四系中上更新统孔隙承压含水层中有6处，新近系—第四系下更新统裂隙孔隙含水层中有19处。据新近系—第四系下更新统15处矿泉水点的检测资料显示，矿泉水中锶和偏硅酸含量总的变化规律为盆地边缘低于盆地腹地，矿泉水中锶的含量在江汉盆地西部高于东部，而矿泉水中偏硅酸的含量在江汉盆地东部又高于西部。

4 湖北省饮用天然矿泉水分区

随着社会经济的快速发展和人们生活水平的普遍提高，矿泉水成为推动人类社会经济发展的重要资源之一，科学、合理地开发利用矿泉水资源变得极其重要。综合矿泉水成因类型，根据湖北省饮用天然矿泉水的分布特征与赋存规律以及开采利用状况，对省内饮用天然矿泉水进行分区，可为省、市矿泉水长远规划提供科学依据，对科学圈划水源地，更好地勘察、评价、利用和管理矿泉水资源具有十分重大的意义，更有利于掌握湖北省饮用天然矿泉水分布的全貌。

湖北省内饮用天然矿泉水成因复杂、分布广，自然环境因素和社会因素各异，根据矿泉水赋存的含水介质特征、储存与运移的空间形态特征，将省内饮用天然矿泉水划分为构造断裂型含锶-偏硅酸矿泉水区、基岩裂隙型含锶-硒-偏硅酸矿泉水区和沉积盆地型含锶-偏硅酸矿泉水区3大区，并根据前述矿泉水的分布特征与赋存规律，进一步划分为11个亚区，详见图3。

4.1 构造断裂型含锶-偏硅酸矿泉水区

湖北省内构造断裂型含锶-偏硅酸矿泉水区又分为房县—谷城矿泉水亚区和大洪山矿泉水亚区2个亚区。

(1) 房县—谷城矿泉水亚区：本区属上扬子台坪大巴山台缘褶冲带西端，北侧为近东西向展布的青峰断裂带，由于受该断裂带控制，区域常有地震活动和地温泉出露，反映了挽近期仍有持续活动迹象，对地热生成、分布起着明显的控制作用。该区与青峰断裂平行或横切的小型断裂发育，地层走向多沿近东西向展布，形成背斜、向斜，向斜核部为志留系，背斜核部多为震旦系，局部为前震旦系，两翼为奥陶系—寒武系。区内发现矿泉水点5处，主要赋存于震旦系—寒武系碳酸盐岩裂隙岩溶空隙和断裂带中，水温在29～42℃之间，为含锶-偏硅酸复合型矿泉水或含偏硅酸矿泉水。

(2) 大洪山矿泉水亚区：位于襄—广断裂以南、南漳—荆门断裂以东，南、东部与江汉盆地相接。区内地层比较复杂，除个别地层缺失外，从古生代至新生代地层均有分布，各时代的碳酸盐岩与砂岩、页岩相间分布。构造上，该区处于大巴山台缘褶冲带东段、鄂中台褶带京山褶皱束，北西向褶皱和同向断裂十分发育，其上叠加了一组NNE向断裂构造。区内发现矿泉水点4处，其中赋存于震旦系—奥陶系碳酸盐岩裂隙岩溶含水岩组中的矿泉水点2处，水温为30～38℃，为含锶-偏硅酸复合型矿泉水;赋存于石炭系—二叠系碳酸盐岩裂隙岩溶含水岩组中的矿泉水点2处，水温为17～25℃，为含锶型矿泉水。

图3 湖北省饮用天然矿泉水区划图Fig.3 Division of drinking natural mineral water in Hubei Province 1.房县—谷城矿泉水亚区;2.大洪山矿泉水亚区;3.竹溪南部矿泉水亚区;4.恩施西部矿泉水亚区;5.江汉平原西部矿泉水亚区;6.安陆市矿泉水亚区;7.武汉—黄石矿泉水亚区;8.鄂州—大冶矿泉水亚区;9.大别山矿泉水亚区;10.江汉盆地矿泉水亚区;11.南襄盆地矿泉水亚区;12.含锶型矿泉水;13.含偏硅酸型矿泉水;14.含锶-偏硅酸复合型矿泉水;15.含硒-锶复合型矿泉水;16.含硒型矿泉水

4.2 基岩裂隙型含锶-硒-偏硅酸矿泉水区

湖北省内基岩裂隙型含锶-硒-偏硅酸矿泉水区又分为竹溪南部矿泉水亚区、鄂区矿泉水亚区、江汉平原西部矿泉水亚区等7个亚区。

(1) 竹溪南部矿泉水亚区[25]：本区属上扬子台坪大巴山台缘褶冲带西端，北侧为近东西向展布的青峰断裂带，与青峰断裂平行或横切的小型断裂发育，地层走向多沿近东西向展布，形成背斜、向斜，向斜核部为三叠系，背斜核部为寒武系下统，两翼为奥陶系—二叠系。区内地下水类型主要为碳酸盐岩裂隙岩溶水，含水岩组主要为二叠系—三叠系碳酸盐岩裂隙岩溶含水岩组和寒武系—奥陶系碳酸盐岩裂隙岩溶含水岩组。含水岩组中，区内发现矿泉水点1处，赋存于二叠系—三叠系碳酸盐岩裂隙岩溶含水岩组中，为含锶型矿泉水。

(2) 恩施西部矿泉水亚区:本区属上扬子台坪恩施台褶区的利川台褶束、恩施台褶束，褶皱呈北东向展布，向斜、背斜核部分别为三叠系、志留系，两翼为泥盆系—二叠系，二叠系下统岩石呈高硒含量异常，远高于地壳的平均丰度。区内三叠系下统和二叠系下统属碳酸盐岩类裂隙岩溶含水岩组，地下水运动多以岩溶管道流和裂隙脉状流为主。区内发现矿泉水点5处，主要赋存于三叠系下统—二叠系下统碳酸盐岩裂隙岩溶含水岩组空隙中，1处为含硒型矿泉水，2处为含锶型矿泉水，2处为含锶-硒复合型矿泉水。

(3) 江汉平原西部矿泉水亚区:本区位于江汉平原向鄂西山区的过渡地带，地表多为第四系更新统地层覆盖，多为黏性土层，零星出露侏罗系—古近系地层，岩性为砂、砂砾岩、黏土岩。区内地下水主要赋存于侏罗系、白垩系—古近系砂、砂砾岩裂隙中。区内发现矿泉水点9处，其中4处为含锶-偏硅酸复合型矿泉水，5处为含锶型矿泉水。

(4) 安陆市矿泉水亚区:本区位于安陆市城区周边，属十堰—随州走滑剪切构造带。区内河流一级阶地为第四系冲积黏土、砂、砂砾石层，基岩大多为公安寨组黏土岩、泥质粉砂岩等，玄武岩零星出露于公安寨组中，顺层产出。区内地下水主要为第四系松散岩类孔隙水、玄武岩裂隙水。区内发现矿泉水点3处，属玄武岩裂隙水，为含锶-偏硅酸复合型矿泉水。

(5) 武汉—黄石矿泉水亚区[26-28]:本区属下扬子台坪武汉-黄梅台缘褶冲带，发育近东西向展布的线性褶皱，向斜核部为三叠系，背斜核部为志留系，两翼为泥盆系—二叠系，麻团断裂将其分为东西两段，东段出露燕山期侵入岩。区内地下水类型主要为碳酸盐岩裂隙岩溶水，含水岩组主要有石炭系—二叠系碳酸盐岩裂隙岩溶含水岩组、三叠系中下统碳酸盐岩裂隙岩溶含水岩组。区内发现矿泉水点11处，7处为含锶矿泉水，其中赋存于石炭系—二叠系碳酸盐岩裂隙岩溶含水岩组中的矿泉水点有3处，赋存于三叠系中下统碳酸盐岩裂隙岩溶含水岩组中的矿泉水点有4处。

(6) 鄂州—大冶矿泉水亚区:本区位于鄂州市太和至大冶市陈贵一带，主要为燕山期火山岩分布区，岩性主要为流纹岩、闪长岩等，火山岩风化裂隙、构造裂隙发育，赋存有地下水。区内发现矿泉水点2处，2处矿泉水点均赋存于火山岩构造裂隙中，1处为含偏硅酸矿泉水，1处为含锶-偏硅酸复合型矿泉水。

(7) 大别山矿泉水亚区[29-31]:本区位于襄—广断裂以北和麻团断裂以东地区，主要包括黄冈市大部分地区。区内出露一套太古界基底变质岩系和吕梁-大别期和燕山期中酸性侵入岩，主要构造有北东向构造、近南北向构造、北西向构造和北北东向构造等。区内地下水主要赋存于变质岩和花岗岩风化裂隙、构造裂隙中。区内发现矿泉水点4处，变质岩、花岗岩裂隙水点各有2处，均为含偏硅酸型矿泉水。

4.3 沉积盆地型含锶-偏硅酸矿泉水区

沉积盆地型含锶-偏硅酸矿泉水区主要分布在江汉盆地和南襄盆地岗状平原及平原区，是分布较均一的大型矿泉水区,又分为江汉盆地矿泉水亚区和南襄盆地矿泉水亚区2个亚区。

(1) 江汉盆地矿泉水亚区：江汉盆地为燕山期生成的断陷盆地，面积约为30 000 km2,盆地内接受了中新生代内陆湖相、湖河交互相的巨厚层碎屑堆积。其中，第四系厚度为160～283 m，成因以冲积、冲湖积及冲洪积为主，呈多韵律，上部为黏性土层，下部为砂、砂砾石层；第四系之下的新近系，最大厚度为790 m，属湖河相堆积，一般由黏土(岩)、砂(岩)、砂砾(岩)呈多韵律不等厚互层。上述两套地层组成了江汉盆地内的两个主要含水岩组，即下部(新近系和下更新统)裂隙孔隙承压含水岩组和上部(中上更新统)孔隙含水岩组。区内发现矿泉水点20处，其中下部裂隙孔隙承压含水岩组中矿泉水点有16处，11处为含锶-偏硅酸复合型矿泉水，5处为含偏硅酸矿泉水；上部孔隙含水岩组中矿泉水点有4处，3处为含偏硅酸矿泉水，1处为含锶-偏硅酸复合型矿泉水。

(2) 南襄盆地矿泉水亚区：本区属南襄盆地的一部分，为该盆地的一个二级构造单元，即襄枣凹陷，面积为3 925 km2。区内地表多分布中更新统地层，上部为黏性土层，下部为砂砾石层，赋存有孔隙承压水，向北、向东逐渐尖灭；下伏新近系—下更新统地层，赋存有裂隙孔隙承压水。区内发现矿泉水点5处，其中裂隙孔隙承压含水岩组中矿泉水点有3处，2处为含锶-偏硅酸复合型矿泉水，1处为含硒型矿泉水；孔隙含水岩组中矿泉水点有2处，1处为含偏硅酸矿泉水，1处为含锶-偏硅酸复合型矿泉水。

由于湖北省内地下水资源的时空分布不均、干旱范围广，时常会出现具有季节性的伏秋旱、春夏旱、秋季旱和冬季旱。为了改变缺水现状，划分矿泉水区，在干旱找水期，可以快速选择水源地以缓解旱情，也可以指导勘查出水质更优、水量更大的饮用水水源地；在丰水期，对用水分散的农村开发利用矿泉水，将可有效改善农村饮用水水源地紧张的现状。

5 结 论

(1) 根据GB 8537—2008国家标准，按达标组分可将湖北省饮用天然矿泉水分为5种类型，即含锶-偏硅酸复合型矿泉水、含偏硅酸型矿泉水、含锶型矿泉水、含硒-锶复合型矿泉水，含硒型矿泉水。其中，湖北省内含锶型矿泉水点有18处，含偏硅酸型矿泉水点有17处，含锶-偏硅酸复合型矿泉水点有30处，含硒-锶复合型矿泉水点有2处，含硒型矿泉水点有2处，分布于湖北省内16个市，主要集中分布于武汉市、襄阳市、宜昌市、荆州市、恩施土家族苗族自治州、孝感市、荆门市等地。

(2) 本文主要从地层岩性、地质构造和成因类型三个方面分析总结了湖北省饮用天然矿泉水的分布特征与赋存规律。①在地层岩性方面：省内69个矿泉水点主要赋存于下元古界—下震旦系、石炭系—下三叠系、中三叠系—侏罗系、白垩系—古近系、新近系—第四系地层中。其中，石炭系—下三叠系地层是省内含锶矿泉水的主要赋存层位，埋藏于新近系碎屑岩中的饮用天然矿泉水，由于岩石物质成分复杂，故矿泉水均为复合型，埋藏于碳酸盐岩中的矿泉水多为单一型，而埋藏于变质岩和岩浆岩中的矿泉水，由于岩性变化大，故两者兼而有之。②在地质构造方面：总观湖北省内饮用天然矿泉水的分布特点，根据其形成的时空联系圈定了6个主要的矿泉水带，即为青峰断裂矿泉水带、大洪山台缘断褶束矿泉水带、建始—恩施断裂矿泉水带、新华断裂矿泉水带，胡集—沙洋断裂矿泉水带和钟祥—永隆断裂矿泉水带。③在成因类型方面：根据矿泉水成因划分为构造断裂深循环型矿泉水、沉积盆地缓慢径流型矿泉水、基岩裂隙型矿泉水。其中，构造断裂深循环型矿泉水的水温较高，锶含量总的变化规律为三叠系锶含量高于奥陶系—震旦系，矿泉水中锶含量的高低与岩性、水温有关，一般规律为高温者锶含量高、低温者则低，两者呈正相关关系，特别是矿泉水中偏硅酸含量表现更为明显；沉积盆地缓慢径流型矿泉水中锶和偏硅酸含量总的变化规律为盆地边缘低于盆地腹地，矿泉水中锶的含量在江汉盆地西部高于东部，而矿泉水中偏硅酸含量在江汉盆地东部又高于西部；基岩裂隙型矿泉水主要赋存于古近系—白垩系碎屑岩裂隙含水层中，为含锶-偏硅酸复合型矿泉水，赋存于三叠系—石炭系碳酸盐岩裂隙岩溶含水层中以含锶型矿泉水为主，赋存于花岗岩、变质岩裂隙含水层中为含偏硅酸型矿泉水，赋存于玄武岩裂隙含水层中为含锶-偏硅酸复合型矿泉水。

(3) 根据矿泉水赋存的含水介质特征、储存与运移的空间形态特征，将湖北省内饮用天然矿泉水划分为构造断裂型含锶-偏硅酸矿泉水区、基岩裂隙型含锶-硒-偏硅酸矿泉水区和沉积盆地型含锶-偏硅酸矿泉水区3大区，并在分析矿泉水分布特征与赋存规律的基础上，进一步划分为12个亚区。通过划分矿泉水区主要是在干旱找水期，可以快速选择水源地以缓解旱情，或指导勘查出水质更优、水量更大的饮用水水源地；在丰水期，对用水分散的农村开发利用矿泉水，将可有效改善农村饮用水水源地紧缺的现状。

(4) 通过总结湖北省内饮用天然矿泉水的赋存规律并提出矿泉水分区，将有助于新一轮矿泉水资源勘查工作的进行，并使该项勘查工作的目标更为明确、且更有针对性。