摘要：由于含煤地層不同程度地富集氟、砷、鎘、鉻、汞和銻等多種有毒有害元素,煤層氣開發過程中的大量產出水會對表生生態環境構成嚴重威脅.對貴州西部某煤層氣開發區塊產出水的水化學特征進行了系統研究,結果表明:與地下水質量標準(GB/T 14848-2017)Ⅲ類水質相比,研究區煤層氣產出水中Ba和Hg嚴重超標,平均含量分別達到10 621.6μg/L和16.5μg/L.較強的硫酸鹽還原作用導致地層水中硫酸鹽被耗盡,含Ba碳酸鹽礦物的溶解進而造成產出水表現出明顯的Ba異常.Hg主要來源于含煤地層中的硫化物,而硫化物和碳酸鹽礦物的溶解是Cr、Mo、Cd和Sb四種元素的主要來源;較高濃度的Mo與離子交換反應有關,并可能以鐵錳氧化物和氫氧化物、硫代鉬酸鹽和鉬的金屬硫化物等形式存在;Al的氫氧化物吸附態是產出水中Cr、Mo、Mn、Cd、Sb、Cd、Cu、Pb和Ba的主要賦存形態;Ni主要來源于煤有機質的礦化.水質評價結果顯示,研究區煤層氣產出水的污染狀況極為嚴重;其中,Hg在SH9煤層氣井中超標27倍,而Ba在SH8煤層氣井中超標23倍.