水文地质学基础(第六版)第4章-地下水的赋存

第4章地下水的赋存

水文地质学根底

GeneralHydrogeology地表以下一定深度内的岩石空隙被重力水充满，地下水面以上称为包气带，地下水面以下称为饱水带。包气带水：气态水、毛细水、结合水、重力水饱水带水：重力水、结合水。4.1

含水层、隔水层与弱透水层含水层：透过并能给出相当数量水的岩层。隔水层：不能给出并透过水，或者透过与给出的水理微缺乏道的岩层。弱透水层：1

含水层、隔水层与弱透水层含水层：透过并能给出相当数量水的岩层。构成条件：

1.储水空间

2.储存地下水的地质构造条件

3.良好的补给水源和补给条件

含水层的分类：1.空间形态：层状、带状、脉状和块状2.含水介质：孔隙、裂隙和岩溶3.埋藏条件：潜水和承压水4.渗透性特征：均质和非均质、同性和异性含水系统—Groundwateraquifersystem定义：指由隔水或相对隔水岩层圈闭的，具有统一水力联系的含水岩系。包含多个含水层和弱透水层，或局部隔水层。含水系统：可以进行子系统划分含水系统的定义是从大的空间尺度研究含水层、隔水层、弱透水层的组合关系，是从地质成因角度对岩层的水文地质特征进行划分的分析方法。圈闭不是绝对的，而是相对的，除极少数构造封闭的含水系统外，通常含水系统总有某些向环境开放，以接受补给与进行排泄。2

含水系统含水系统层次划分—系统与子系统AB丘陵倾斜平原区低平原冲洪积平原地下水含水系统包气带与饱水带上层滞水潜水承压水3地下水分类根据地下水的埋藏条件，可以把地下水划分为3类：包气带水、潜水、承压水埋藏条件：指含水层在地质剖面中所处的部位以及受隔水层〔弱透水层〕限制的情况。意义：有利于说明地下水的形式、形态特征。而根据含水层空隙性质的不同，可以将地下水分为3类：孔隙水、裂隙水、岩溶水意义：有利于说明地下水的分布、运动和富集特征。3地下水分类abc什么叫地下水？广义：赋存于地面以下岩土空隙中的水〔包气带+饱水带〕狭义：赋存于饱水带岩土空隙中的水CompanyLogo4.3.1

包气带水地表以下一定深度，岩石中的空隙被重力水所充满，形成地下水面。水面以上为包气带，水面以下为饱水带。包气带水的存在形式：空隙壁面吸附的结合水细小空隙中的毛细水未被占据空隙中的气态水和过路重力水大气降水的入渗，地表水体的泄露，地下水面通过毛细上升输送的水分，地下水蒸发形成的气态水。包气带作用：是饱水带和大气圈、地表水圈联系必经的通道。包气带水来源：4.3.1

包气带水包气带特点：岩石空隙未被水充满,是固、液、气三相并存;水的存在形式〔多样〕:结合水、毛细水〔各种〕、重力水、气态水包气带水的垂直分带土壤水带中间带〔过渡带〕支持毛细水带，毛细饱和水带包气带是饱水带中地下水参与水文循环的一个重要通道；“重力水〞通过包气带获得降水、地表水的入渗补给〔补充〕，局部水又通过包气带将水分传输，蒸发，消耗出去。饱水带岩石空隙被水完全充满→→是二相介质〔固相+液相水〕空隙中水的存在形式：①重力水②结合水重力水：连续分布〔孔隙是连通〕→传递压力→在水头差作用下，地下水〔空隙中的水〕可以连续运动。地下开挖，坑道，巷道，基坑，打井在此带均有重力水涌出来！上层滞水分布于包气带的局部地区，因而其水量不大，且季节性变化强烈，动态变化大，易于污染。定义：存在于包气带中局部隔水层之上的重力水。3.2

上层滞水3.3潜水概念：饱水带中第一个具有自由外表的含水层中的水称为潜水；潜水的自由水面称为潜水面；潜水面上每一点的绝对〔或相对〕标高称为潜水位；从潜水面到隔水底板的距离为潜水含水层的厚度；潜水面到地面的距离为潜水埋藏深度。埋藏深度含水层厚度潜水根本特征：〔1〕补给区与分布区一致；〔2〕潜水动态变化受气候影响显著；〔3〕潜水受污染风险大；〔4〕潜水面起伏与地形大体一致。CompanyLogo潜水等水位线：潜水研究根本图示方法有水文地质剖面图和等水位线图。潜水等水位线图：将潜水位相等的各点连线。可解决的问题：垂直等水位线由高水位到低水位的方向为潜水流向；相邻两条等水位线的水位差除以其水平距离即为潜水面坡度〔梯度〕；潜水埋藏深度：等水位线与地形等高线相交之点，两者高程之差。CompanyLogo可解决的问题：潜水与地表水的相互关系：根据水位确定潜水与地表水的相互补给关系。CompanyLogo可解决的问题：潜水与地表水的相互关系：根据水位确定潜水与地表水的相互补给关系。CompanyLogo可解决的问题：合理布设取水井和排水沟：根据水位合理布设取水井和排水沟。CompanyLogo概念：充满在两个稳定不透水层或弱透水层间的含水层中承受水压力的地下水称为承压水。承压含水层上部的隔水层〔弱透水层〕称为隔水顶板；下部的隔水层〔弱透水层〕称作隔水底板；隔水顶底板之间的距离为承压含水层厚度；地下水在静水压力的作用下，上升到含水层顶板以上某一高度，该高程称测压水位。各测压水位的连线叫测压水位线。4.3.4承压水CompanyLogo承压水特征：初见水位与稳定水位不一致；承压水的分布区与补给区不一致；承压水的水位、水量、水质及水温等受气象水文因素季节变化的影响不显著；受地表污染少；任一点的承压含水层的厚度稳定不变，不受降水季节变化的支配。承压水埋藏类型：承压水的形成主要取决于地质构造，不同的地质构造决定了承压水埋藏类型的不同。这是与潜水形成的主要区别。构成承压水的地质构造大体上可以分为：盆地或向斜构造和单斜构造CompanyLogo承压水参与水循环不如潜水积极，气象、水文因素对于承压水的影响较小，承压水动态比较稳定，资源不容易补充和恢复，但是由于其含水层厚度通常较大，资源具有多年调节性。承压水的水质取决于埋藏条件及其与外界联系的程度。与外界联系紧密，参加水循环积极，承压水的水质就越接近入渗的大气降水和地表水，通常为含盐量低的淡水；如果与外界联系差，水循环缓慢，水的含盐量就越高。动态特征：水压面特征：概念：测压水位即测压水的水压面，非实际存在，只是一个势面。不能反映承压水的埋藏深度，水压面形状在剖面上是倾斜直线或曲线。表示方法：根据相近时间测定的各井孔的测压