《水文地质勘察》全套教学课件（共8章完整版含成果报告编写要求）

《水文地质勘察》全套教学课件（共8章完整版含成果报告编写要求）汪玉松环

境

学

院水文地质勘察水文地质勘察概述水文地质测绘水文地质物探与遥感技术水文地质钻探水文地质试验地下水动态观测水文地质勘察新技术与新方法水文地质勘察成果第一章 水文地质勘察概述水文地质专业课程§1

学习本课程的意义水文地质勘察在水文地质专业课程中的地位基础理论性课程方法类课程应用性课程第一章 水文地质勘察概述§1

学习本课程的意义学习水文地质勘察的意义❏

是开发利用及防治地下水的需要❏

研究岩土工程稳定性的需要❏

是解决各种与地下水有关的环境地质问题的需要小结：不管解决何种水文地质、工程地质、环境地质问题都要查明水文地质条件。因此水文地质勘查法是与水文地质基础、地下水动力学、水文地球化学并列的专业课程，是属于方法论的课程。主要讲述各种勘查方法的原理、能解决的问题、勘查工作的布置及如何操作等。第一章 水文地质勘察概述§1

学习本课程的意义水文地质与工程地质的关系实践证明,在工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题始终是一个极为重要但也是一个易于被忽视的问题。之所以重要,是因为水文地质和工程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。至于容易被忽视,是在实际的勘察工作中,在勘探成果内因为很少直接涉及水文参数的利用,水文地质问题往往只被认为是象征性的工作,在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价。在一些水文地质条件较复杂的地区,由于工程勘察中对水文地质问题研究不深入,设计中又忽视了水文地质问题,经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题,令勘察和设计处于难堪的境地。第一章 水文地质勘察概述§1

学习本课程的意义水文地质与工程地质的关系为提高工程勘察质量,在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的,在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响,更要提出预防及治理措施的建议,为设计和施工提供必要的水文地质资料,以消除或减少地下水对岩土工程的危害。第一章 水文地质勘察概述§1

学习本课程的意义水文地质与环境地质的关系环境地质是研究地质环境问题的学科，而地质环境问题的形成与地下水（水文地质）有着紧密的联系地质环境问题：主要有大气、水、土的污染，采空区的地面塌陷，山体开裂、崩塌、滑坡、泥石流，侵占和破坏土地、水土流失、土地沙化、岩溶塌陷、矿震、尾矿库溃坝、水均衡遭受破坏、海水入侵等水文地质勘察的目的目的:运用各种技术方法和手段揭示一个地区的水文地质条件及规律❏

水文地质调查的具体目的任务：通过一系列的现场观测、勘探、试验及室内实验研究1、查明地下水的形成、赋存和运移特征；2、查明地下水的水量、水质的变化规律；3、为地下水资源评价、开发利用、管理和保护以及环境问题的防治所需的水文地质依据；§2

水文地质勘察的目的任务§2

水文地质勘察的目的任务❏

水文地质调察的具体目的任务为各项工程建设及规划提供水文地质资料1查明地下水的赋存条件地下水的赋存条件包括含水介质的特征和埋藏分布情况。为了查明地下水的赋存条件，必须对区域地质结构、地层岩性、地貌、水文、植被等进行调查，从而为地下水系统的圈定及开采层的圈定及开采层的确定提供基础性资料。§2

水文地质勘察的目的任务水文地质调察的具体目的任务2查明地下水运动的规律地下水在含水层中经常处于不断运动中，地下水的水质和水量不断发生变化，而产生这种变化的原因是补给和排泄。因此，水文地质调查应查明地下水的补给、径流和排泄条件及渗流参数，为地下水资源的定量评价和开采设计提供水文地质资料。❏

水文地质调察的具体目的任务3

查明地下水的水文地球化学特征地下水的化学成分是进行水质评价、确定其利用价值的依据，也可以帮助分析地下水的形成条件及运动特征。因此，水文地质调查应查明包括地下水和地表水的化学成分，为地下水的形成条件及运动特征提供资料。§2

水文地质勘察的目的任务§2

水文地质勘察的目的任务水文地质调察的具体目的任务4查明地下水的动态特征地下水的水位、水量、水温和水质等随时间在不断发生变化，这种变化既有天然因素引起，也可以由人为因素引起。因此，水文地质调查应查明地下水的水位、水量、水温和水质等随时间变化的规律及其控制因素，为

地下水资源开发利用、管理和保护提供资料。1、准备工作接受任务、收集资料、设备、技术等的准备准备工作包括组织准备、技术准备和物质、后勤管理准备等，而其核心是技术准备中的调查设计书的编制准备工作应集中精力做好下面几项工作：（1）收集与整理已有的相关资料，如区域地质、水文地质、水文、气象等资料，尽量将前人工作的成果及原始资料都能收集到，然后进行系统的分析与整理，做到对调查区的水文地质条件和存在的问题有初步的认识。§3

水文地质勘察的工作步骤§3

水文地质勘察的工作步骤1、准备工作（2）现场踏勘在分析研究的基础上，应组织有关人员进行现场踏勘，实地了解调查区的自然地理、地质、水文地质概况，验证前人资料。A、踏勘路线位置：应根据调查区的地质、水文地质条件的确定，力求穿越调查区地层出露较完整及水文地质条件有代表性的剖面。Ｂ、踏勘路线的数量：当调查区范围较小、水文地质条件比较简单时，可以布置一条踏勘路线；§3

水文地质勘察的工作步骤1、准备工作（2）现场踏勘当调查区范围较大或水文地质条件比较复杂时，应布置若干条踏勘路线。通过踏勘应对调查区地质、水文地质条件及交通条件等有一个前面的了解，以便在编制设计书能做到思想明确、重点突出、有的放矢，使工作布置和设计符合实际条件。§3

水文地质勘察的工作步骤1、准备工作（3）编制设计书设计书是水文地质调查的“作战方案”，是野外调查工作的主要依据，也是能否高质量完成调查任务的关键环节，在准备工作阶段应集中精力编好设计书。设计书的类型一般包括总体设计、年度设计和单项设计。总体设计是对水文地质调查的全面设计，年度设计和单项

设计根据总体设计书的要求编写。§3

水文地质勘察的工作步骤1、准备工作总体设计书的主要内容如下：（分为两大部分）第一部分：评述调查区已有的研究工作，阐述调查区地质、水文地质条件，主要内容包括：１）调查工作的目的、任务及要求；２）调查区的位置、面积及交通条件；３）调查阶段和调查工作的起始时间；４）自然地理和经济地理概况；５）调查区的研究程度及存在的问题；６）调查区地质和水文地质概述；§3

水文地质调察的工作步骤1、准备工作（３）编制设计书第二部分：调查工作设计１）调查方法的选择；２）调查工作布置方案及工作量；３）主要技术规范与技术要求；４）物质设备计划，人员组织分工，经费预算及施工进度计划；5）预期调查工作成果。设计书一般要附有地质、水文地质略图、调查工作布置图等图件。§3

水文地质勘察的工作步骤２、野外工作测绘、物探、钻探、试验等野外工作是按照设计书的要求在现场进行的各种水文地质工作，它是实地获取水文地质资料的关键环节。１）要求每个调查人员应对设计书的内容及要求有全面了解，要以高度的责任心和严格的科学态度，将各种资料收齐收全，并保证资料的真实性和完整性。２）野外工作期间特别要注意做好各工种、各工作之间的协调配合工作，及时发现问题，不断总结经验，保质保量地完成各项调查任务。有关野外调查的内容及方法在以后章节中讨论。§3

水文地质勘察的工作步骤３、室内工作试验、分析、整理、模拟、绘图、编写报告（１）将野外调查的各种资料和样品带回室内进行整理、分析、测试、鉴定和加工处理；（２）将零乱的资料系统化、条理化，将感性认识上升为理性认识，绘制好各种图件；（３）论证调查区的水文地质条件，对水质、水量进行分析计算；（４）探讨解决生产、科研问题的途径和措施；（５）编制出符合设计要求的图件和报告书。§4

水文地质勘察的原则（一）水文地质勘察应分阶段进行❏为什么要分阶段进行？❏

勘察阶段划分的依据水文地质复杂程度水文地质条件研究程度勘察任务及要求❏

勘察§4

水文地质勘察的原则1、划分方案除区域水文地质调查工作之外，专门性水文地质调查工作一般分阶段进行。一是由于工程建设是分阶段进行的；二是认识由浅入深的。但是在我国，不同部门、不同行业针对本系统工程建设的特点，对专门性水文地质调查工作阶段有不同的划分方法。划分方案冶金部供水水文地质勘察规范GB127—88建设部城市供水水文地质勘察规范GJJ16—86供水水文地质勘察规范GB50027—2001国家地质矿产储量委员会规定（1989）Ⅰ资源调查阶段规划阶段普查阶段调查阶段Ⅱ普查阶段初勘阶段详查阶段普查阶段Ⅲ详查阶段详勘阶段勘探阶段详勘阶段Ⅳ勘探阶段开采阶段开采阶段勘探阶段Ⅴ开采阶段§4

水文地质勘察的原则1、划分方案从上述划分方案来看，不同部门从不同角度提出了不同的划分方法，它们的共同特点是随着勘查阶段的不断深入，工作越做越细，动用的调查手段越来越多，精度越来越高，编制的图件的比例尺愈来愈大。供水水文地质勘察阶段划分按照2001年公布的国家标准

GB50027—2001《供水水文地质勘察规范》，我国的供水水文地质勘察共划分为地下水普查、详查、勘察和开采四个阶段§4

水文地质勘察的原则1、划分方案供水水文地质勘察阶段划分普查阶段：概略评价区域或需水地区的水文地质条件，提出有无满足设计所需地下水水量可能性的资料。推断可能富水地段的地下水允许开采量应满足D级要求，为设计前期的城镇规划，建设项目的总体设计或厂址选择提供依据。详查阶段：在几个可能的富水地段基本查明水文地质条件，初步评价地下水资源，进行水源地方案比较。控制的地下水允许开采量应满足C级精度要求，为水源地初步设计提供依据。§4

水文地质勘察的原则1、划分方案供水水文地质勘察阶段划分勘探阶段：查明拟建水源地范围的水文地质条件，进一步评价地下水资源，提出合理的开采方案。探明的地下水允许开采量应满足B级精度的要求，为水源地施工图设计提供依据。开采阶段：查明扩大开采的可能性，或研究水量减少，水质恶化和不良环境工程现象等发生的原因。在开采动态或实验研究的基础上，验证的地下水允许开采量应满足A级精度的要求为合理开采和保护地下水资源，为水源地的改、扩建设计提供依据。（二）水文地质勘察要采用综合的方法水文地质测绘（地下水资源地面调查）水文地质物探水文地质钻探水文地质（现场）试验地下水长期观测室内分析、鉴定、模拟试验和实验新技术、新方法§4

水文地质勘察的原则1工作程序上要先设计后施工2方法程序上测绘、物探、钻探、试验、地下水长期观测网布置（三）水文地质勘察要按一定程序进行（四）水文地质勘察过程中要加强综合分析研究工作设计书内容需要不断完善和具体水文地质调查本身是一种研究工作（五）水文地质勘察要参照有关规范进行规范越来越多，学会使用规范相当重要（六）水文地质勘察要符合多快好省的原则工作方法使用和布置一定要有的放矢要严格按照技术要求施工水文地质测绘（水文地质填图）––––是以地面调查为主，对地下水和与其相关的各种现象进行现场观察、描述、测量、编录和制图的一项综合性工作（一种调查手段）。目的：为地区规划或专门性生产建设提供水文地质依据。提交成果：图件––––水文地质图；报告––––水文地质绘报告等。第二章 水文地质测绘水文地质测绘是水文地质调查的基础，在水文地质普查阶段，主要是进行水文地质测绘，在勘探阶段，测绘则是退居次要地位。通常在相同比例尺的地质图上填水文地质图。填图，这时称为综合性地质—水文地质测绘。此种测绘所用的地形底图比例尺，一般要求比最终成果图的比例尺大一倍。§1

水文地质测绘的任务一、水文地质测绘的主要任务水文地质测绘的主要任务是解决下列问题：测区内地下水的基本类型及各类型地下水的分布状态、相互联系情况；测区内的主要含水层、含水带及其埋藏条件；隔水层的特征与分布；地下水的补给、径流、排泄条件；概略评价各含水层的富水性、区域地下水资源量和水化学特征及其动态变化规律；各种构造的水文地质特征；论证与地下水有关的环境地质问题。§1

水文地质测绘的任务二、水文地质测绘的主要内容水文地质测绘一般应包括下述调查内容：基岩地质调查；地貌及第四纪地质调查；地下水露头的调查；地表水体的调查；地表植物（即地下水的指示植物）的调查；与地下水有关的环境地质状况的调查。总体讲，水文地质测绘是综合性的调查研究工作。§1

水文地质测绘的任务三、水文地质测绘的主要成果水文地质测绘的成果主要有：①水文地质图（包括具代表性的水文地质剖面）；②水文地质测绘工作报告（或图幅说明书）；③各种地下水点和地表水体的调查资料。§1

水文地质测绘的任务水文地质图与地质图比较，有以下不同：（1）内容的综合性。①各种地质界线；③地下水点；⑤地下水类型；⑦地下水流场特点；②地貌单元界线；④岩石的富水性；⑥含水层的埋藏条件；⑧水化学特征等。成果图既可是一张综合性的水文地质图，也可以由一系列地下水单项要素图件组成。§1

水文地质测绘的任务（2）鉴于水文地质图内容的复杂性，水文地质图不单纯是在野外实地测绘时一次性填绘出来的，而是在野外对各种地质、地貌、地下水露头及其它有关现象的观察测量资料所填绘的草图基础上，加上某些室内外试（实）验、分析和动态观测资料，通过室内整理研究后编制出来的。在野外进行水文地质测绘主要需掌握对地质、地貌、水文地质点进行观测、描述和测量的基本方法。§1

水文地质测绘的任务四、水文地质测绘的精度要求测绘的精度要求主要是通过图幅的比例尺大小来反映，比例尺大小不一样，对应的精度也不一样。精度的确定标准为：1、填图时所划分单元的最小尺寸一般为2毫米，即实际观测对象的尺寸大于2毫米×图幅比例尺的分母时就必须给予表示2、根据不同比例尺的精度要求，规定在单位面积内有一定数量的观测点及观测路线3、所使用的地形图地图必须是比最终成图的比例尺大一级别的§1

水文地质测绘的任务4、水文地质勘查阶段的划分与精度的对应关系§1

水文地质测绘的任务4、水文地质勘查阶段的划分与精度的对应关系§1

水文地质测绘的任务5、水文地质普查阶段的技术指标(1:20万）§1

水文地质测绘的任务5、水文地质普查阶段的技术指标§1

水文地质测绘的任务一、准备时期收集与熟悉测绘区自然地理、地貌、地质及水文地质资料；确定各项工作量，对测绘点，测绘路线作出合理安排；对航、卫片进行解释；现场踏勘，建立地层层序，确定标志层；按照“规范”编制各项技术要求，工作规程和成果标准，制定有关的规章制度。§2

水文地质测绘的基本工作方法二、野外时期实测剖面：首先是查明层序、岩性、厚度、接触关系，确定标志层；其次是研究岩石中的空隙等水文地质特征。布置原则：剖面应选在有代表性的地段上，沿地层倾向布置。§2

水文地质测绘的基本工作方法布置观测点：每个测点要求观测仔细、描述认真、测量准确、记录全面、绘图清晰和采样完整。通常观测点有三类：地质点；地貌点；水文地质点（或简称为水点）。§2

水文地质测绘的基本工作方法1观测点的布置原则：地质点：布置在地层界面、断裂带、褶皱变化剧烈部位、裂隙、岩溶发育部位等；地貌点：布置在地形控制点、地貌成因类型控制点、各种地貌分界线等；水文地质点：布置在泉、井、钻孔、地表水体、地表水渗漏地段等重要的水文地质点上。§2

水文地质测绘的基本工作方法2观测线的布置原则：要用最短的路线观测到最多的内容。在基岩区：小比例尺时，垂直于地层（含水层）、断层等的走向布置观测线（穿越法），大比例尺时，也常沿层追索（追索法）；在松散层分布区：则垂直于河流走向或垂直于地貌分界线方向；在山前倾斜平原：沿地表倾斜最大的方向。布置观测线还要注意三点：a.从主要含水层的补给区向排水区布置；b.能见到更多的水点，井、泉、钻孔、地表水体等；c.应有较多的地质露头。§2

水文地质测绘的基本工作方法3．进行必要的轻型勘探和抽水为取得被淹没的断层的确切位置，裂隙或岩溶的发育地段，常布置一些坑、槽、浅钻或物探工作。又如为取得含水层的富水性、水文地质参数等资料，常布置一些水井的简易抽水试验。再如为取得松散层的厚度也可布置一些物探工作。§2

水文地质测绘的基本工作方法4．作好野外时期的汇总工作野外测绘时期，每天都要对当日的记录和图件认真地检查，清抄编录，清绘图件，整理样品，总结出规律性的认识，并对第二天的工作作出安排。§2

水文地质测绘的基本工作方法§2

水文地质测绘的基本工作方法三、室内时期室内时期是完成编写测绘成果的阶段，是整理、分析所得资料，编写出高质量报告的关键时期。主要工作有：仔细核实、检查野外获得全部原始资料，一旦发现问题需返回现场作补充工作；进行实验室工作，完成水、土、岩样分析，实验和鉴定工作；确定图件报告的编制原则；正式编制图件和编写文字报告；按规定评审报告，并按评审意见进行修改与补充；按要求将资料存档。§

3

地质调查3.1地质调查概述水文地质测绘通常在相同比例尺的地质图上进行。在无地质图的地区，则需进行综合性的地质—水文地质测绘。由于地下水是形成、运动于各种地质体之中，赋存于地下岩石的空隙之中，质与量的变化都受到地质条件的制约，与当地的地层和构造条件密切相关，因此，只有掌握了地质条件，才能准确地认识区内的水文地质条件。地质调查是整个水文地质测绘中最基本、最重要的内容，地质图是编制水文地质图的基础。§

3

地质调查3.1地质调查概述水文地质测绘中地质调查的内容对岩石中空隙的数量、特征和形成条件进行调查研究。对含水层、隔水层的分布特征及稳定性进行调查研究。对松散岩层的成因、分布特征、空隙大小和数量进行调查研究。对基岩的风化裂隙带和构造裂隙的形成规律进行研究，掌握其集中分布带的展布规律。对可溶岩中岩溶的发育规律进行调查研究（平面上的分布规律，垂向上的发育深度）。3.2 岩石性质的调查研究1、调查研究岩性的目的（1）岩石是贮存地下水的介质。因此，岩性是划分含水层和地下水类型的基础，一定类型的岩石就赋存一定类型的地下水（空隙类型）§

3

地质调查岩石的产出条件直接决定着含水层的类型（埋藏条件）块状产出的岩浆岩，地下水多呈脉带状分布；层状产出的岩石，通常有层状含水层分布，才能构成承压水盆地（或斜地）；结晶的岩石，常有风化裂隙水分布。岩性常常决定着岩石的富水性（或含水性）岩石的含水性是指岩石中地下水富水程度，一般以水井在单位降深下的出水量表示（单位涌水量q：L/s

m）。岩石的含水性能主要取决于岩石中空隙的发育程度，而这些条件又和岩石类型有关。一般可溶岩类岩石的含水性为最

好，各种泥质岩石为最差。§

3

地质调查岩石的矿物类型和化学成分，在很大程度上决定着地下水的化学类型。岩石的类型在很大程度上决定着地下水开采过程中可能出现的有害环境地质作用。如在黄土地区易出现湿陷和坍塌，在软性土层地区易出现地面沉降，在岩溶区易出现地面塌陷等。§

3

地质调查2．测绘中对岩性观察研究的主要内容在松散岩石中，对地下水赋存条件影响最大的因素是岩石的孔隙性。因此，要着重观测研究岩石组成的颗粒大小、排列及级配，其次是岩石的结构与构造，再次是岩石的矿物与化学成分。在非可溶性的坚硬岩石中，对地下水赋存条件影响最大的因素是岩石的裂隙发育状况。因此，要着重研究裂隙的分布状态、张开程度、充填情况及裂隙发育强度等。这些特征主要决定于其成因类型，尤其是构造裂隙的力学属性。此外，对玄武岩、火山岩等喷出岩还应注意它们有完成岩孔洞存在。在可溶岩中，对地下水赋存条件影响最大的因素是岩石的岩溶发育强度。因此，要着重研究岩石的化学、矿物成分及岩石的结构和构造与岩溶发

育的关系。§

3

地质调查3.3

地层的调查研究地层是构成地质图和水文地质图的最基本的要素。在地质测量时，地层是最基本的填图单位。有了地层时代的概念，便有了三维空间地质结构的概念。在正常的地层层序中，我们只要知道其中的某个层位，便可知道该层上、下的地层。地层时代构成了三维空间地质结构，地层又是识别地质构造的基础，凡是确定较大型的构造形迹，都必须有地层方面的依据。层状含水层，总是和某个时代的地层层位相吻合。因此，搞清了地层的时代和层序，也就搞清了含水层的时代和埋藏、分布条件。§

3

地质调查图2-3所示，是3个钻孔中所遇岩性不同，而地层时代却相同（因沉积环境所致），如不了解这一点，则很可能认为3个钻孔之间有断层存在；图2-4 则说明虽属同时代的岩溶，但因构造运动影响，其高程却相差悬殊。§

3

地质调查在水文地质测绘中，研究地层的任务是：如测区内已有可以利用的标准地层剖面，在进行水文地质测绘时，应首先到现场校核和充实该标准剖面。如测区内没有已建立的标准地层剖面，则进行水文地质测绘时的首项任务就是测制调查区的标准剖面。这时，亦常需进行综合性地质一水文地质测绘。在测制或校核好标准地层剖面的基础上，确定水文地质测绘时所采用的地层填图单位，即确定出必须填绘出的地层界线。野外测绘时，按地质测量要求，实地填绘出所确定地层的界线，并对其作描述。据测区内地层的层序、时代、岩性及岩相变化特征，以及化石种类等，分析区内的古地理环境和其地质发展史，以判断区内地下水形成等水文地质条件。§

3

地质调查3.4 地质构造的调查研究地质构造不仅控制一个地区的含水层和隔水层的分布和埋藏，而且对于地下水的集聚、补给、径流、排泄等都有重要的影响。在基岩地区，构造裂隙是最主要的贮水空间（其次还有风化裂隙、成岩裂隙和溶蚀孔洞）。在一般情况下，构造裂隙的力学性质决定着裂隙的含水性，而不同力学性质的裂隙又是有规律地分布在某种构造体系和构造形迹的特定部位。因此，研究构造条件，就可帮助我们寻找基岩地下水的赋存部位和富水规律。§

3

地质调查构造条件决定着基岩地下水贮存的环境：一些隔水岩层或断层，可起到拦阻和富集地下水的作用；向斜构造也常有利于汇集地下水；区域地质构造格局和构造形迹的空间展布形态，在很大程度上控制着地下水的补、径、排条件和富集规律（构造控水）。§

3

地质调查一、基岩地区研究构造的任务查明区内主要的构造及各种构造形迹的分布范围、空间展布形式及构造线方向；确定有利于地下水贮存的构造部位。深入分析各种构造形态及其组合形式对地下水贮存、补给、运移和富集的影响。观察研究各类岩石裂隙的成因类型、发育强度，特别是确定张应力裂隙的发育部位及其与岩石含水性的关系。§

3

地质调查二、在松散沉积物分布区研究构造的任务山区和平原区的接触关系。一些山区和平原之间的年轻断裂构造，常常控制着山区裂隙水和岩溶水对平原区孔隙水的补给条件，应予以充分注意。沉积盆地基底中的最新断裂构造和构造隆起。它们对上覆年轻沉积物的分布范围、厚度、岩相特征及现代环境地质作用等起控制作用，而这些因素又极大程度上控制着含水层或地下水的埋藏、分布条件。地壳的升降运动对河谷地质结构、岩溶作用的控制作用与影响。§

3

地质调查三、地质构造的观测与研究构造类型主要有：褶皱构造；断裂构造；倾斜构造；不同类型岩层的接触带等。§

3

地质调查三、地质构造的观测与研究1、在测绘过程中，对地质构造的研究的任务是：◆确定褶皱的成因类型、轴的位置、轴的长度、延伸和倾伏方向。查明两翼与核部地层的产状、裂隙发育特征及富水地段的位置；

确定断层的类型、位置、产状、规模、断距、力学性质和活动性。

查明断层上、下盘的岩性与节理裂隙发育程度，断层带充填物的性质与胶结情况。判定断层带的导水性、含水性和富水地段的位置；三、地质构造的观测与研究1、 在测绘过程中，对地质构造的研究的任务是：

对节理进行形态测量统计，查明节理的力学性质、充填情况、延伸和交接关系。确定不同岩层和构造部位中的节理发育特征及富水性；判定测区所属的构造体系、规模、序次、等级和交接关系。查明测区所在的构造部位及其富水性。确定地区所属的大地构造单元部位，掌握它们的发生、发展过程及其分布规律，进而研究地质构造对地下水的控制作用。三、地质构造的观测与研究2、褶皱构造的观察褶皱构造的最基本特征是地层沿倾斜方向似对称性重复出现。野外调查应垂直地层走向观测，如果地层有新—老—新的似对称性重复出现，即说明观测路线穿越的是背斜构造，其中最老地层出露的部位为背斜的核部；相反，如果地层有

老—新—老的变化，则为向斜构造，相对最新地层出露的部位为向斜构造的核部。三、地质构造的观测与研究3、断层构造的观察

断层是一种破裂面，沿破裂面两侧岩体发生明显的位移。断层是岩层的重要构造现象，是最常见的构造形迹。

断层现象比较复杂，长度由几米到几千公里，宽度由几厘米至数十米或更大；三、地质构造的观测与研究3、断层构造的观察断层发育深度由几米到几百米以上。断层面可以是平直 的或弯曲波状和弧形的。

同一地区不同性质的断层对水文地质条件有着重大的影响，常形成不同的水文地质条件。因而在测绘过程中必须查明断层的性质，找出其空间分布规律和时间上的发展过程。三、地质构造的观测与研究3、断层构造的观察识别断层的标志如下：断层面：一般比较光滑，并带有擦痕的曲面，有时则为摩擦得极光滑的镜面，其上有时有铁质或方解石薄膜。擦痕：断层面上因两盘摩擦而产生痕迹，从擦痕方向可推知断层

两盘相对位移方向，一般认为擦痕面顺手方向是对盘运动方向。破碎带：由于断层两盘相对运动的结果，常使断层面附近岩石成碎石和粉末，组成断层角砾岩和断层泥。三、地质构造的观测与研究3、断层构造的观察识别断层的标志如下断层角砾岩、断层泥及靡棱岩：断层泥是在断裂过程中岩石被地应力碾成粉末，进而在挤压和地下水的参与下保存于断层面而成。靡棱岩则由碾碎的细角砾再胶结而成，其中较大的角砾常具有定向排列。角砾岩则为压碎的角砾及被小剪切面分割形成的棱体所组成。三、地质构造的观测与研究3、断层构造的观察识别断层的标志如下断层的伴生现象：规模较大的断层，在其影响带范围内常有由于断层活动而引起的次级断层、节理、片理等伴生小构造存在。注意这些现象常可及时发现断层并判断其性质。地貌上的反映：断层破碎带由于破碎而易受剥蚀可形成带状凹形地带，有时穿过山沟横越山脊成直线状分布。表现为陡坡悬崖或河流纵坡突变或山峰中断。类型水文地质特征断层性质两盘岩性按富水程度富水断层断裂带具有较大储水空间，

能够汇集两盘岩层中的地下

水，断裂带地下水资源丰富。各种力学性质断层厚层半脆性可溶岩张性及张扭性断层厚层半脆性岩层储水断层断裂带透水性较好，两盘岩层透水性较差，断裂带多形成脉状含水层张性及张扭性断层脆性和硬柔性岩层无水断层断层带和周围岩层透水性都较差各种力学性质断层软柔性岩层按导程度水导水断层断裂带透水性强，能使不同含水层发生水力联系张性及张扭性断层脆性半脆性岩层及夹有柔性岩层的互层结构阻水断层1，构造岩或充填的岩脉透水性较差使两盘含水层无水力联系1，压性、压扭性断层2，各种性质断层1，脆性半脆性岩层2，脆柔岩层互层2，断层断矩较大，使两盘含水层与隔水层接触4、断层水文地质分类三、地质构造的观测与研究5、节理裂隙的观测节理是岩体中一种沿破裂面两侧相对位移极小的构造破裂。它和断层仅有位移和规模大小的区别，在力学成因上是类同的（由于位移很小，节理一般很少有附属的低序次结构面）。野外测绘时应注意观察岩层中各类节理发育情况及分布规律，通过节理的研究，一方面可以了解岩层的破碎情况及破碎的规律，分析岩层的含水情况；另一方面又可分析区域构造特征和寻找与节理或线性破裂有关的地下水资源三、地质构造的观测与研究5、节理裂隙的观测1）节理的性质张节理：张节理是由于张性破裂所产生，其两侧相对位移垂直于破裂

面，剪切分量为零。因此张节理应该是张开的，多数情况下已为各种矿物所充填，如石英脉或方解石脉，一般矿物纤维垂直于节理面生

长，张节理的表面常粗糙不平。剪节理：剪节理为剪破裂所产生，平行破裂面发生一定量的相对位移。因此剪节理面多紧闭、平直，面上有时可见擦痕，常切开砾岩中的砾石或岩层中的化石而不变其方位。三、地质构造的观测与研究5、节理裂隙的观测1）节理的性质缝合线节理：缝合线节理是一种压溶作用所产生的破裂面，在压应力作用下岩石中可溶物质运移到别处，不溶物质沿着缝合面沉淀，这时可见到缝合面上有锯齿状的缝合线峰发育。三、地质构造的观测与研究5、节理裂隙的观测2）节理裂隙类型巨型裂隙：隙宽几mm到几十mm，长度数十m或更大的裂隙中型裂隙：隙宽＜1mm，长度几十cm至数m的裂隙微裂隙：长度几cm至几mm，隙宽很小的裂隙小 结：这三种裂隙在数量上差异悬殊，在含水和透水能力也不相同，水文地质意义也不一样，在野外调查中主要研究巨型裂隙和中型裂隙，它们是构成裂隙网络的主要组成部分。三、地质构造的观测与研究5、节理裂隙的观测3）节理的测量为研究构造而进行的节理测量，一般是在岩层层面有较大面积出露的薄层或中厚层岩石中进行。测量节理的地点应选择在有代表性的构造部位上，记录时要注明这些构造部位并测量岩层的产状。在野外测量节理时，首先应对节理的力学性质进行观测，定出几个

方向节理的力学性质，在选择一定的面积（岩面）进行测量（在节理密集地区可取1~4平方米，在稀疏地区可取10~20平方米或更大，但同一工作区所取的面积应一致）。用钢卷尺和罗盘测定该面积内每条裂隙的长度、宽度、产状，并进行记录，直到该面积上裂隙全部测量完毕。编

号高程（米）位置岩石名称产

状裂隙描述裂隙编号走向（度）倾向(度）倾角（度）裂隙类型裂隙长度裂隙宽度裂隙面积裂隙表面性质填充物123..三、地质构造的观测与研究5、节理裂隙的观测3）节理的测量测量节理须分类逐条测定节理的要素而不能采用值测定每组中的一条节理的走向后来统计条数的方法。因为同一走向的节理由于倾向不同就可能是不同成因的或不同组的，而同一组节理其走向实际上也是稍有摆动的。另外必须注明每组节理的开闭和充填情况。节理裂隙的发育规律三、地质构造的观测与研究5、节理裂隙的观测4）节理的描述与统计方法要描述节理产状（倾向、倾角）、宽度、中间有无充填物及胶结程度。节理发育方向可用走向玫瑰花图表示。这种图清晰地反映出节理发育方向和密集程度。三、地质构造的观测与研究5、节理裂隙的观测4）节理的描述与统计方法裂隙走向玫瑰图的编制方法：在任意半径的半圆上，标出北、东、西方向和度数，依走向每5°或10°分组，统计每一组内的裂隙数和平均走向，自中心沿半径引辐射直线，直线长度（按比例）代表每一组裂隙的数量，即圆的半径长度代表裂隙条数，沿半径所引辐射直线的方位，代表每组裂隙的平均走向方位角，然后用直线把辐射的端点连起来，即得节理走向玫瑰图。裂隙走向玫瑰花图三、地质构造的观测与研究5、节理裂隙的观测4）节理的描述与统计方法节理裂隙数量的统计，一般用裂隙率表示。裂隙率（KTP）即一定露头面积内裂隙所占的面积。其计算公式如下：式中—裂隙面积的总和（米2）；—所测量的露头面积（米2）。三、地质构造的观测与研究5、节理裂隙的观测4）节理的描述与统计方法在进行裂隙数量统计时，应根据当地情况，对不同性质的岩层、不同地形、地貌单元及不同构造部位分别进行统计，以使获得各种不同地质条件裂隙率（

）。§4

第四纪地质及地貌调查、第四纪地质学及地貌学的实践意义地形形态及堆积物空间分布的意义堆积物成分和岩相资料意义新构造运动的表现及其意义地震是断裂活动的证据土壤的形成与第四纪气候、地形、堆积物、水文和植物群落直接相关，为土壤学提供了理论依据地球生态环境的变化与现代气候、第四纪地质、地貌学密不可分。87§4

第四纪地质及地貌的调查二、第四纪地质历史的基本特点（一）气候变化显著（二）第四纪堆积物的基本特点

1、普遍覆盖于大陆地表2、空间分布与地形联系密切，水平方向上不连续；3、受剥蚀破坏及构造变形轻微；4、堆积物厚度与第四纪构造运动和地形起伏有联系，正地形山，地形厚度均一；5、未成岩松散状态；6、成因类型复杂。三、地貌成因类型的划分在水文地质测绘中，地貌调查是一项很重要的工作，地貌与地下水的形成与分布有着很密切的关系，尤其是地形的起伏和潜水位的埋藏，在盆地或山前倾斜平原往往表现出一定的规律，如山前倾斜平原上部是潜水的深埋区，下部潜水位抬高甚至溢出地表，潜水位的水力坡度和地形坡度变化是一致的。§4

第四纪地质及地貌的调查不同的地质作用不同的地貌类型不同的沉积物不同的水文地质条件三、地貌成因类型的划分在干旱、半干旱地区按地貌形态寻找地下水是一种

有效方法。在第四纪松散沉积物分布区，地貌往往是地下水分布、埋藏的外部表现，也可以用地貌分区原则对地下水进行分区研究。在野外进行地貌调查时，要着重研究地貌景观与新地质构造运动的关系和地貌分区等。同时要对各种地貌形态进行详细的定性描述和定量测定。把这些通过野外调查获得的地貌资料编制成地貌图。§4

第四纪地质及地貌的调查三、地貌成因类型的划分地貌成因就是形成地形的地质因素，包括内动力地

质作用和外动力地质作用，根据内外动力地质作用的方式和所形成地貌结构和形态特点可划分出地貌成因类型。内动力地质作用主要是指构造作用；外动力地质作用包括重力作用、流水作用、湖沼作用、冰川作用、风成作用、岩溶作用等（见下表）。§4

第四纪地质及地貌的调查地貌成因类型划分表类型成因类型一级类型二级类型三级类型四级类型构造地貌强烈上升的幼年山地发育有现代冰川的极高山、山原；寒冻风化强烈的高山、高中山；强烈剥蚀的高山、高中山、中山褶皱山、断块山、单面山、方山、岩株山、岩基穹窿不同时期的

冰斗、角峰、鳍脊、悬谷；倒石堆、岩

屑流（石河）、滑坡；断块上升的再生山地急剧上升的地垒或极高山、高山；其断陷盆地的高山、中山；山麓褶皱低山、丘陵拱形上升的再生山地具古代夷平面的高原、台原、高山、高中山、中山；强烈侵蚀切割的高山、高中山、中山不同时期的

夷平面；各

种成因的陡

崖、坡积堆、坡积裙、冲

沟；构造剥蚀地貌侵蚀剥蚀残余地貌强烈或微弱切割的高山、高中山、中山、低山、丘陵；中度切割的岗岭状中山、低山；浑圆-梁状低山丘陵；剥蚀残余丘陵剥蚀平原平坦的、与高原准平原；剥蚀高原波状的构造平原平坦的、与高原构造平原；构造高原波状的地貌成因类型划分表（续）类型成因类型一级类型二级类型三级类型四级类型堆积地貌冲积平原大面积升降式冲积平原迂回型冲积平原，直线型冲积平原，游荡型冲积平原不同时期（不同级别）的阶地，不同时期的冲积扇；河漫滩、河床、牛轭湖、废

弃河曲、心滩、沙洲、冲沟、宽谷、等山前冲积扇平原山间河谷冲积平原山间盆地冲积平原断陷盆地冲积平原，岩溶盆地冲积平原，复合型盆地冲积平

原三角洲平原河口段三角洲平原；近河口段三角洲平

原洪积平原山麓带状洪积平原砂砾质洪积平原，粉砂—粘土质洪积平原不同时期的洪积扇串珠状洪积平原湖积平原封闭型湖积平原；外溢性湖积平原沼泽化湖积平原，平坦的湖积平原，波状湖积平原不同时期的湖滨阶地、龟裂池、湖泊、沼泽、古湖堤海成平原海蚀平原平坦的海积平原，波状的海积平原，淤泥质平原，红树林海滩平原，砂质不同时期的湖滨阶地、龟裂池、海蚀崖、海滩沙堤、离岸沙堤、沙嘴、泻湖、沉溺谷海积平原类型成因类型一级类型二级类型三级类型四级类型侵蚀岩溶地貌岩溶平原和山地覆盖型岩溶平原；埋藏型岩溶平原岩溶洼地平原，孤峰洼地平原石芽、溶沟、

孤峰、石林、

峰丛、溶洞、

落水洞、漏斗、地下河、岩溶

洼地、盲谷、

坡立谷裸露型岩溶山地峰丛高原，强

烈隆起的峰丛

高中山、中山、峰丛洼地丘陵、低山；峰林洼

地丘陵、低山；岩溶洼地丘陵；岩溶波状丘陵地貌成因类型划分表（续）类型成因类型一级类型二级类型三级类型四级类型特殊地貌冰山—冰碛平原山谷冰碛平原山前冰汛平原平坦冰碛平原，

龙岗状冰碛平原，砂砾质冰水平原；粉砂—粘土质冰

水平原；冰水扇

形平原各次冰期的终碛

垄，中碛垄、冰

碛阶地、冰碛阜、冰丘、羊背石冰水平原风成平原沙漠新月型沙丘平原，龙岗状沙堆平原移动的沙丘；固定的沙丘；半固定的沙丘；龟裂地泥漠龟裂地泥漠平原，盐沼地泥漠平原风蚀平原戈壁平原；风蚀残丘平原“风城”石格子窗、丹霞地形熔岩山地熔岩中、低山；

熔岩高原、台原；熔岩蚀余残山；

熔岩丘陵熔岩台地、火山锥、火山口锥形、盾形、层状火山；火山堵塞湖黄土地貌地貌成因类型划分表（续）§4

第四纪地质学及地貌学的研究内容四、野外调查中应注意的问题1、地貌观测路线大多数是地质观测路线，观测点的布置应在地貌变化显著的地点。如阶地最发育地段冲沟、洪积扇、山前三角面及岩溶发育地点等。2、新构造运动是控制地形形态的重要因素。我国是一个多山的新构造运动强烈的国家，从第三纪末期至今的新构造运动对于我国各地区地形的形成，侵蚀作用与沉积作用的强度具有重要的意义。新构造运动强度的判别，在很大程度上依赖于对地形的分析，如河流的切割深度、古代剥蚀面四、野外调查中应注意的问题3、古代剥蚀面的隆起达到的高度、水文网情况、阶地变形、沉积厚度等。新构造运动强烈上升，就会形成强烈切割深度等。新构造运动下降地区经常形成宽谷、沉积平原等。洪积扇发生前移或后退现象是新构造运动作用的标志。因此在划分地貌成因类型时，必须考虑新构造运动这个重要因素。地质构造有时也可以反映在地形特征上，例如单斜构造在地形上表现为单面山，断层构造常表现为断层陡坎。四、野外调查中应注意的问题4、岩石性质对地形形成的影响也十分明显。因为岩性不同常能形成不同成因及形态的地形。很多峡谷与开阔盆地的形成，是与岩性的软硬有关的。5、在地貌观测过程中，编制地貌剖面图是一种极其重要的调查方法。它能最明显、准确和真实地反映当地的地貌结构、地层间的接触关系、厚度及成因类型。地面剖面法是沿脊一定方向（尽可能是直线）来详细研究当地地形的成因与变化的一种方法。四、野外调查中应注意的问题6、剖面线应布置在这样一些地方，在该地可以很好地断定最重要的地形要素的性质和相互关系，并获得关于整个地形成因和发展历史的资料。五、第四纪沉积物的成因类型第四纪沉积物的成因类型对于地下水形成、分布和地下水的补给、径流、排泄以及地下水的水质好坏都有着重要的理论意义和实际意义。在第四纪沉积物分布区进行水文地质勘察的主要地质基础工作就是要对地区第四纪沉积物的成因类型进行确定和划分。例如在大陆斜坡到滨海平原这个沉积系列的沉积作用方向上，残积物—坡积物—洪积物—冲积物—湖积物以至海积物有着明显的分带现象和水流沉积方向上的重力分选作用。§4

第四纪地质及地貌的调查五、第四纪沉积物的成因类型而在各种类型沉积物中所形成的含水层的性质是各不相同的。在某种意义上说，第四纪沉积物的成因类型对地下水有着制控作用。下表中列举了各种成因组的第四纪沉积物成因类型。共生系列及组成因类型（代号）形成机理火山堆积（β）各种类型火山喷发堆积而成海相沉积（m）潮间带大陆架及深海海盆和泻潮内，由波浪海流搬运—沉积作用及化学，生物沉积作用形成的沉积物陆相沉积风化系列残积物（el）基岩经风化破碎，未经显著搬运的碎屑沉积物斜坡系列重力组崩积组（c）滑坡组（del）在重力，地表水流及地下水作用下，松散碎屑物质经搬运—沉积或岩块滑动，崩落形成的沉积物坡积组坡积物（dl）有槽流水组冲积物（al）河谷内，由河流作用形成的河床。河漫滩及牛轭湖，三角洲沉积物洪积物（pl）山口或沟口由间歇性洪水搬运沉积作用以及生物，化学作用形成的沉积物，湖水机械沉积物的相当一部分是由入湖河流补给的湖沼组湖积物（l）湖滨及湖盆中，由水流搬运沉积作用以及生物，化学作用形成的沉积物，湖水机械沉积物的相当一部分是由入湖河流补给的沼泽沉积（h）、（lh）沼泽植物繁衍，沉积作用以生物作用为主，沉积物富含有机质第四纪沉积物成因类型的划分共生系列及组成因类型（代号）形成机理陆相沉地下系列洞穴沉积物泉华沉积组洞穴沉积物(gr)泉华沉积(lh)（泉水沉积物）地下裂隙、洞穴内，由地下水的沉积作用和化学沉淀作用形成的各种沉积物，在地下系列沉积物中，流水、重力的堆积作用也很普遍冰川系列冰川沉积组冰渍物（gl）冰川作用在冰流活动区形成的各种沉积物冰水沉积组冰水沉积物（fgl）冰湖沉积物（lgl）冰川融化形成河流（汇聚成湖）而产生的沉积物冰缘沉积组融冻泥流沉积物（l）冰缘气候条件下，冻胀与热融交替而使松散沉积物再搬运—沉积而成风成系列风成砂（eol-s）风成黄土（eol-ls）风的吹扬，散落过程形成的松散沉积物其它生物沉积（o）化学沉积物（ch）人为沉积物（a）生物作用形成的沉积物盐湖等地区由化学沉淀生成的沉积物人类活动形成的大规模松散沉积物混合类型残积—沉积物（edl）坡积—冲积物（dol）冲积—洪积物（opl）冰川—冰水沉积物第四纪沉积物成因类型的划分（续）五、第四纪沉积物的成因类型1、残积物温暖半干旱气候带则以物理风化为主，伴有化学风化。残积物中以机械破坏的细粒为主，其次有水云母族粘土矿物并含有较多的分散钙。干旱气候带的残积物是典型的物理风化作用的产物。在荒漠与半荒漠地区是化学风化作用的产物，如碳酸钙、碳酸镁、卤化物、硝酸盐、硼酸盐等富集起来。在寒冷气候带主要是物理风化作用，残积物是原岩矿物碎屑物，化学溶解和元素的迁移不明显，可以见到少量的水云母和水绿泥石等过渡性矿物。§4

第四纪地质及地貌的调查五、第四纪沉积物的成因类型1、残积物残积物是岩石遭受风化作用而在原地遗留的产物。残积物的形成与当时所处的气候条件密切相关。不同气候带有不同的残积物类型。在潮湿的热带与亚热带，化学风化起着主导作用。例如砖红土残积物不但破坏了原母岩的结构，而且使母岩的矿物全部分解。其中的氧化硅也被淋滤、剩下的风化产物主要有氧化铁、氧化铝及氧化锰、高岭石和许多水高岭石。温带和湿度中等的气候带以化学风化为主。五、第四纪沉积物的成因类型2、洪积物洪积物是在干旱、半干旱气候条件下，由暂时性水流形成的沉积物。经常形成冲积锥和洪积扇的地貌形态。前者规模小、坡度大，后者规模大、坡度小。洪积扇在供水水文地质工作中有着重要意义。洪积扇是由山区河流在出口的山麓斜坡上形成的碎屑沉积物，它主要是季节性的暂时水流所形成。这种水流出山口后由于坡度骤然变缓，水面推开，流速变小使动能降低，水中搬运碎屑物呈扇形沉淀下来。五、第四纪沉积物的成因类型2、洪积物这种沉积物的岩性变化比较明显。在扇顶部分是由粗碎屑的巨砾、砂透镜体与亚粘土所组成，具有粗糙的层理，透镜中的砾石具倾向上有的迭瓦式构造及交错层理。在洪积扇的下游边缘是由以各类粘性土为主的夹少量砂的透镜体所组成，常有盐渍土、淤泥或泥炭沉积，具有水平层理或波状层理。一些较大的河流在其流出出口后，除了形成散流外，还保持经常性水流河道，其中沉积的砂砾石层是很好的含水层。五、第四纪沉积物的成因类型2、洪积物这种暂时性水流和经常性水流共同形成的沉积物往往被称为冲积—洪积物。3、冲积物冲积物是指经常性水流在固定的河谷中所形成沉积物。冲积物中的河床相是近主流线的沉积，它经常处于不稳定状态，只有当新的沉积物覆加其上时才保存下来，沉积物主要由粗粒的卵石、粗砂、中细砂的小型透镜体相互交叠组成，具有带状交错层理。五、第四纪沉积物的成因类型3、冲积物河床相沉积物的分选性较差，但磨圆度好。冲积物中的滨河床相沉积于较稳定的地带，由分选性较好的砂粒组成，有规则的斜层理和交错层理，其上部有时有波状层理。冲积物中的河漫滩相沉积都是由亚砂土与亚粘土的互层所组成，有时夹有粉细砂的薄层状透镜体，具有很薄的水平层理与平缓的波状层理。在一般的河流冲积物中，其上部是由细颗粒的河浸滩相；下部由粗颗粒的河床相组成所谓河流冲积的二元结构。五、第四纪沉积物的成因类型3、冲积物牛轭湖相是河曲发展到晚期被遗弃的一段形如牛轭状的河床，它的底部是原来的河床相沉积物。具有近于水平的层理或不连续的带状层理。在山区河流冲积物中几乎都是河床相而没有牛轭湖相沉积。五、第四纪沉积物的成因类型4、湖积物矿物颗粒占20~60%，有机质占20~40%。常见的有粘土腐泥、灰泥、硅藻土等。化学沉积主要是泥灰岩、豆状及球状铁矿。盐湖沉积主要是化学沉积物，其沉积顺序首先是碳酸盐、其次是硫酸盐，最后是氯化物。苏打、水碱和天然碱。硫酸盐湖是盐湖沉积的第二阶段，沉积物有芒硝、无水芒硝、钙芒和石膏。第三阶段的盐湖沉积为氯化物，其沉积物主要是食盐。五、第四纪沉积物的成因类型4、湖积物湖积物是在机械作用、生物作用与化学作用下形成的湖盆中的沉积物。淡水湖的沉积物以碎屑与粘土为主，在湖岸的岸边相主要沉积物是粗砾砂、砾石和泥炭与腐植的夹层所组成，具有清楚的层理。湖心相主要是粘土与淤泥沉积物沉积物，具有微细的水平层理。在湖心相的外缘有时有亚粘土与粉细砂层沉积。腐泥是湖相沉积的主要特征。它是一种柔软滑腻的胶体，常呈棕色或橄榄色，含水高达70%~90%，风干后的腐泥含水量也在20%左右。五、第四纪沉积物的成因类型5、冰碛物冰碛物可分为冰川堆积与冰水沉积两种。在野外测绘确定冰碛物时除了仔细描述冰碛物的形态与物质组成外，还应该结合进行地貌形态的观察。冰川冰碛物的最大特点是没有分选性，由杂乱无章的泥砂、

砾石、大漂砾组成。在这些冰碛物上常常可以见到砾石上的压坑、擦痕等冰蚀现象。冰川消融后形成的冰碛物有三种形态。一种是

冰碛丘陵，它是在冰川退缩冰体融化后把原来冰川中的表碛、中碛、內碛物泄落在地碛之上形成的上部疏松下部致密的两层基碛。五、第四纪沉积物的成因类型5、冰碛物一种是侧碛垄，它是在山谷冰川的两侧形成的与冰川平行的条状高低，其物质主要源于冰川两侧的山坡。另一种是终碛垄，它是在冰舌前端堆积成一条弧形的堤坝。冰水沉积物是一种水流沉积。这种沉积物的物质组成具有分选性而且有层理和具有冰水地貌。在冰水沉积物中还有一种冰砾阜，它是冰面上的小湖、小河沉积物，当冰川体消融后它就原地沉落在基碛上，常呈各种形态的土丘。这种沉积物具有分选性。五、第四纪沉积物的成因类型5、冰碛物冰水湖沉积物是冰缘附近的湖泊及冰川底部的湖泊沉积物。这种冰水湖的典型沉积物是纹泥。纹泥具有极薄的水平层理，冬季沉积颜色浅的细粒粘土层，夏季沉积颜色深的粗粘土层，每年都有颜色深浅不同，粘性土颗粒粗细不同的两层极薄的沉积物。用这种纹理的一对层可以计算出活动的时间长短。六、第四纪松散沉积物的岩性分类第四纪松散沉积物的岩性分类是根据沉积物的粒度组成可以反映沉积物的渗透性、孔隙度、给水度、压缩性、可塑性等水文地质、工程地质性质。按粒度组成的分类方法很多，下表是一种为水文地质勘察目的所使用的分类。该分类采用大于2mm粒径的为砾石类，2~0.05mm粒径的为砂类，0.05~0.005mm的为土类。在这三大类中又根据详细划分的粒级及百分含量作进一步划分，如表中的亚砂土、亚粘土及粘土等。松散沉积物名称颗粒直径含量（%）砾石类漂砾（圆的）或块石（棱角的）卵石（圆的）或碎石（棱角的）砾石（圆的）或屑石（棱角的）＞200200~2020~2砂类粗砂中砂细砂粉砂2~0.50,5~0.250.25~0.10.1~0.05＞50＞50＞50＞50土类亚砂土亚粘土粘

土＜0.005＜0.005＜0.0053~1010~30＞30松散土石颗粒分类表六、第四纪松散沉积物的岩性分类第四纪松散沉积物的岩性分类与命名，是根据实验室颗粒分析资料来确定的。野外水文地质测绘时，对不同砂土类岩性鉴别见以下表。但在正式提交成果时，还需要根据实验室颗粒分析资料进行核对。鉴定方法类别用手指在掌上揉辗土的感觉用放大镜或肉眼观察土的外貌干土的性质湿土的性质手捻湿土可能形成的状态其它特征易成细长条用小刀切粘土同类土，甚细，难以辗揉成粉末无大于0.25mm的颗粒硬土不易击成粉末滑腻，有粘性可塑（直径

1~3mm），并能屈成圆环割土层，表面平坦表面平坦光滑砂质粘土（亚砂土）不是同类土，偶觉细砂粒有大于0.25mm的颗粒土块用锤或手压易碎有塑性能成粗条（直径＞

3mm）土条折之即碎切开时，表面见

清楚的

砂粒粘质砂土（亚砂土）易辗成粉末，砂粒较多有大于0.25mm的颗粒较多极易碎无塑性不成细条，可成球体，但表面多裂纹表面粗糙粘土十分粗糙偶有小砾石肉眼几乎可见大于0.25mm的颗

粒较多松散，呈砾状稍有粘聚力但过湿呈流动状态不成任何形体可见闪亮矿物碎屑粘性土的野外鉴别方法七、第四纪松散沉积物与地下水的关系地貌调查在水文地质测绘中占有重要位置，对调查区的地貌条件认识不清，对该区水文地质条件的分析也必定出现问题。1．第四系松散沉积物分布区第四纪沉积物的分布经常与一定形态的地貌单元相吻合。地貌既可反映出地层、岩性、构造和外动力地质作用，尚可反映出第四系地层的类型和范围，也可反映出该区地下水的埋藏、分布特征和形成条件。§4

第四纪地质及地貌的调查不同沉积类型的松散沉积物→岩性、地貌呈有规律的变化→地下水的特征不同。洪积扇中的地下水：由山区→平原：地表水动力条件的分带 沉积作用分带 地貌岩性分带 地下水分带ⅠⅡⅢ水文地质分带：洪积扇上部带（潜水深埋带或盐分溶滤带）；洪积扇下部带（溢出带或盐分过路带）；洪积扇前缘以下带（潜水下沉带）。七、第四纪松散沉积物与地下水的关系总的水文地质特点（由上→下）：①地形上坡度由陡变缓；②岩性由粗变细；③岩层透水性由好到差；④地下水埋深由大到小；⑤补给条件由好到差；⑥地下水的排泄，由径流排泄到→蒸发排泄（干旱半干旱气候下）；⑦矿化度由小变大，水化学类型：HCO3→SO4→Cl型水；⑧水化学成分的形成作用：由溶滤作用→浓缩作用（干旱半干旱气候下）；⑨地下水水位变幅由大到小；⑩由潜水→承压水。地下水的开发利用洪积扇顶部：通常潜水埋深大，不利于取用地下水；溢出带以下，水质差；溢出带以上：最利于取用地下水。七、第四纪松散沉积物与地下水的关系2．基岩分布区在基岩区，地貌单元常可反映出当地可能存在的含水层的类型、埋深和补、径、排条件。在侵蚀构造山区，地形陡，切割剧，第四系盖层薄；降水易流失，入渗条件差，地下水径流条件较好，且多被沟谷排泄；一般在非可溶岩分布区形成裂隙水，由于裂隙率一般不大，故岩层的透水性较差、富水性较低，且受构造控制明显；爱荷华州立大学在可溶岩分布区，发育岩溶水，一般其富水性要远远好于裂隙水在剥蚀堆积的丘陵区，第四系盖层虽不太厚，发育风化壳，故发育风化裂隙水，但整体上富水性较差。在构造盆地或单面山地貌区，常有丰富的承压（或自流）水分布。地下水系统的大小及其分布规律受构造和地形的控制作用明显2．基岩分布区在基岩区，地貌单元常可反映出当地可能存在的含水层的类型、埋深和补、径、排条件。地貌调查的主要任务对各种地貌单元的形态特征进行观察、描述和测量，查明其成因类型、形成时代和发育历史，；查明各地貌单元与地下水之间的关系等。地貌调查，一般是和水文地质测绘同时进行的，故在布置测绘路线时要考虑穿越不同的地貌单元，并将其分界线填绘在地形图上。要求：把所得的资料，绘制成地貌剖面图和平面地貌图。对于寻找和认识地下水来说，地质、地貌的调查仅是一种间接的手段（方法），对地下水露头的调查研究，则是直接可靠的方法，是整个水文地质测绘的核心工作。地下水露头的种类有：地下水的天然露头––––泉、地下水溢出带、某些沼泽湿地、岩溶区的暗河出口及岩溶洞穴等；地下水的人工露头––––水井、钻孔、矿山井巷及地下开挖工程等。在地下水露头的调查中，利用最多的是水井（钻孔）和泉。。§5

地下水露头的调查研究一、泉的调查研究泉是地下水的天然露头，泉水的出流表明地下水的存在。泉的调查研究内容有：（1) 泉水出露处的位置和地形泉水露头的高程泉水出露的地质条件（特别是出露的地层层位和构造部位）、 补给的含水层，泉域的边界条件泉水的补给排泄条件§5

地下水露头的调查研究一、泉的调查研究泉水的出露条件（特别是出露的地层层位和构造部位）、补给的含水层。泉水的成因类型观测泉水的流量、水质及泉水的动态特征；现场测定泉水的物理 特性，包括水温、沉淀物、色、味及有无气体逸出等泉水的开发利用状况及居民长期饮用后的反映；对矿泉和温泉，在研究上述各项内容的基础上，还应查明其特殊组分及其出露条件与周围地下水的关系，并对其开发利用的可能性作出评价。§5

地下水露头的调查研究通过对泉水出露条件和补给水源的分析，可帮助确定区内

的含水层层位，即有哪几个含水层或含水带。据泉的出露标高，可确定地下水的埋藏条件。泉的流量、水质及其动态，在很大程度上代表着含水层（带）的富水性、水质和动态变化规律，并在一定程度上反映出含水层是承压水还是潜水。据泉水的出露条件，还可判别某些地质或水文地质条件，如断层、侵入体接触带或某种构造界面的存在，或区内存在多个地下水系统等。§5

地下水露头的调查研究另外，对泉水的研究，可根据泉流量的不稳定系数对泉进行分类，来判断泉的补给情况。泉的不稳定系数=年最小流量/年最大流量§5

地下水露头的调查研究泉的类型极稳定的稳定的变化的变化极大的极不稳定的不稳定系数11～0.50.5～0.10.1～0.03＜0.03对于一些大泉，由于水量丰富、水质良好和动态稳定，多用于供水水源。132单击此处编辑母版标题样式1—前震旦纪片麻岩、片岩；2—下寒武纪鲕状灰岩4—上寒武纪薄层灰岩及页岩；

5—奥陶纪厚层灰岩；6—燕山期花岗岩；7—第四纪松散沉积；8—断裂；9—涌水量<1L/s；10—涌水量>10L/s的泉；12—温泉；13—下降泉；14—上升泉图7—18济南泉水成因地质示意图1—下奥陶纪白云质灰岩；2—中奥陶纪灰岩；3—闪长岩及灰岩；4—基岩地层界线；5—断层；6—泉群图7—18济南泉水成因地质剖面图1—第四系；

2—中奥陶纪灰岩；

3—下奥陶纪白云岩；

4—上寒武纪灰岩页岩；5—中寒武纪鲕状灰岩；

6—下寒武纪灰岩、页岩；

7—前震旦纪变质岩；8—闪长岩及辉长石；

9—断层·

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第二级·

第三级·

第四级·

第五级泉出露位置的特点：单击此处编辑母版标题样式·

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第二级·

第三级·

第四级·

第五级二、水井（钻孔）的调查在水文地质测绘中，调查水井比调查泉的意义更大。调查水井，能可靠地帮助确定含水层的埋深、厚度、出水段岩性和构造特征，反映出含水层的类型；调查水井，能帮助我们确定含水层的富水性、水质和动态特征。§5

地下水露头的调查研究水井（钻孔）的调查内容有：调查和收集水井（孔）的地质剖面（钻孔柱状图）和开凿时的水文地质观测记录资料；记录井（孔）所处的地形、地貌、地质环境及其附近的卫生防护情况；测量井孔的水位埋深、井深、出水量、水质、水温以及其的动态特征；查明井孔的出水层位，补、径、排特征，使用年限，水井结构，用后的反映。在泉、井调查中，都应取水样，测定其化学成分；需要时，应在井孔中进行抽水等试验，以取得必需的参数。在测绘中，对某些能反映地下水存在的非地下水露头现象（如地表植物、盐碱化等）及干钻孔等也应予以研究。§5

地下水露头的调查研究在自然界中，地表水和地下水是地球大陆上水循环最重要的两个组成部分，两者之间经常存在着相互转化的关系。图2—9和图2—10分别反映了石羊河流域和北方岩溶区地表水与地下水相互转化的情况，且具普遍规律性。只有查明两者相互转化关系，才能正确评价出地表水和地下水的资源量，避

免重复和夸大，才能了解地下水水质的形成和被污染的原因，才能正确制定区域内水资源的开发利用规划和保护环境的措施。§6

地表水的调查地表水调查研究的内容，在查明地表水体的类型、水系分布、所处地貌单元和地质构造位置的基础上，进一步调查以下内容：查明地表水与周围地下水的水位在空间、时间上的变化特征。观测地表水的流速及流量，研究地表水与地下水之间量的转化性质，即地表水补给地下水地段或排泄地下水地段的位置；在各段的上、下游测定地表水流量（断面测流），以确定其补、排量及预测补、排量的变化。结合岩性结构、水位及其动态，确定两者间的补排形式（空间上），常见的有：①集中补给（注入式）；③间接渗透补给；②直接渗透补给；④越流补给。从时间上考虑，则常将补给（或排泄）分为:常年、季节和暂时性三种方式。§6

地表水的调查地表水调查研究的内容，在查明地表水体的类型、水系分布、所处地貌单元和地质构造位置的基础上，进一步调查以下内容：分析、对比地表水与地下水的物理性质与化学成分，查明它们的水质特征及两者间的变化关系。调查地表水（主要为江河）的含沙（泥）量及河床淤积或侵蚀速度。研究地表水的开发利用现状，掌握远景规划。§6

地表水的调查一个地区地下水与地表水往往具有密切的水力联系。查明地表水体的类型、分布；测量地表水体的流量、水位、水化学成分等；通过断面测流的方法，确定河流与地下水的补排关系，补排水量及具体地段；在岩溶区注意分析河流量的增减或消失与地层岩性或构造的关系；利用遥感技术对地表水体污染方面的研究。§6

地表水的调查对地表植物的调查：植物生长离不开水。某些植物的分布可以指示该地区有关地下水。例如：在干旱地区，某些喜水植物的生长，常指示该处有地下水；在盐碱化地区，可依据植物分带现象判断土壤的盐碱化程度。§6

地表水的调查地下水是导致许多环境地质作用的最活跃、最重要的因素。许多环境地质问题的产生，都可不同程

度地反映出地下水的存在及地下水的埋藏条件或活

动情况。因此，在供、排水的水文地质测绘中，应

对现存的或可能发生的环境地质问题进行观察研究。§7

与地下水有关的环境地质调查1．分清环境地质问题的类型（l）在天