六地下水的物理性質(zhì)

1、n透明度分級：透明度分級：n透明的透明的無懸浮物，無懸浮物，60cm水深見圖像水深見圖像n半透明的半透明的少量懸浮物，少量懸浮物，3060cm水深見圖像水深見圖像n微透明的微透明的有較多懸浮物，有較多懸浮物，30cm水深見圖像水深見圖像n不透明的不透明的大量懸浮物，似乳狀，水深很小也看大量懸浮物，似乳狀，水深很小也看不清圖像不清圖像測定方法：測定方法：量筒（高量筒（高100cm，直徑，直徑3cm）黑十字線（粗）黑十字線（粗3mm）n取決于水中所含的氣體成分和有機(jī)質(zhì)的含量取決于水中所含的氣體成分和有機(jī)質(zhì)的含量n氣味強(qiáng)度等級：氣味強(qiáng)度等級：n 0 無無 沒有任何氣味沒有任何氣味n I 極微弱極微弱

2、 有經(jīng)驗(yàn)分析者能察覺有經(jīng)驗(yàn)分析者能察覺n II 弱弱 注意辨別時(shí)，一般人能察覺注意辨別時(shí)，一般人能察覺n III 顯著顯著 易察覺，不處理不能飲用易察覺，不處理不能飲用n IV 強(qiáng)強(qiáng) 氣味引人注意，不能飲用氣味引人注意，不能飲用n V 極強(qiáng)極強(qiáng) 氣味強(qiáng)烈撲鼻，不能飲用氣味強(qiáng)烈撲鼻，不能飲用nnnvvvvn地下水中出現(xiàn)地下水中出現(xiàn)H S和和CH ，意義恰好和出現(xiàn)，意義恰好和出現(xiàn)O相反，說明處于還原的地球化學(xué)環(huán)境。相反，說明處于還原的地球化學(xué)環(huán)境。n來源來源n（1）生物化學(xué)作用）生物化學(xué)作用nSO2-+2C+2H O2HCO -+H Sn（2）地殼深部的變質(zhì)作用及火山作用）地殼深部的變質(zhì)作用及火山

3、作用v求算方法：求算方法： 105110溫度下，水樣烘干后的干涸殘余物溫度下，水樣烘干后的干涸殘余物質(zhì)，單位：質(zhì)，單位：g/L， mg/L (ppm) 計(jì)算中，用全分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，陰陽離子總和減計(jì)算中，用全分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，陰陽離子總和減 1/2 HCO3-含量求算含量求算 據(jù)礦化度的水樣分類：據(jù)礦化度的水樣分類： 50g/L 淡水淡水 微咸水微咸水 咸水咸水 鹽水鹽水 鹵水鹵水按按pH分類分類 水的類型水的類型 pH值值 強(qiáng)酸性水強(qiáng)酸性水 9野外測試：野外測試：pH試紙、酸度儀試紙、酸度儀硬度表示方法硬度表示方法德國度（德國度（H0)：一升水含：一升水含10mgCaO或或7.2mgMgO；毫克當(dāng)量

4、數(shù)（毫克當(dāng)量數(shù)（meq/L）：每升水中含有）：每升水中含有Ca2+、Mg2+毫克當(dāng)量的毫克當(dāng)量的總數(shù)；總數(shù)； 摩爾數(shù)（摩爾數(shù)（mol/L）：每升水中含有）：每升水中含有Ca2+、Mg2+摩爾的總數(shù)。摩爾的總數(shù)。n地下水的流動（交替）性：地下水的流動（交替）性： n地下水的徑流速度和交替強(qiáng)度（地下水的徑流速度和交替強(qiáng)度（ V 與與 Q ） n停滯與流動很緩慢的地下水，溶解能力最終會降停滯與流動很緩慢的地下水，溶解能力最終會降為零，溶濾作用停止。為零，溶濾作用停止。 n水如果流動速度快，水交替（更新）迅速，水如果流動速度快，水交替（更新）迅速，CO2，O2不斷被補(bǔ)充，低不斷被補(bǔ)充，低TDS水不斷更

5、新溶解能力已降水不斷更新溶解能力已降低的水低的水 n如果某地區(qū)地下水流動很快，水交替（循環(huán)）如果某地區(qū)地下水流動很快，水交替（循環(huán)）迅速，溶濾作用很強(qiáng)烈，長期作用下去，地下迅速，溶濾作用很強(qiáng)烈，長期作用下去，地下水水化學(xué)特征如何？水水化學(xué)特征如何？ n該地區(qū)地下水中的水質(zhì)該地區(qū)地下水中的水質(zhì)-礦化度是高（礦化度是高（TDS）？）？還是低？還是低？ n水中以哪種陰、陽離子為主？水中以哪種陰、陽離子為主？n長期、強(qiáng)烈溶濾作用的結(jié)果，地下水以低礦化度的難溶長期、強(qiáng)烈溶濾作用的結(jié)果，地下水以低礦化度的難溶離子為主，離子為主，HCO3Ca水水 或或 HCO3Ca Mg n這是由溶濾作用的階段性決定！在由

6、多種鹽類組成的巖這是由溶濾作用的階段性決定！在由多種鹽類組成的巖石中：石中： n早期，早期，Cl鹽最易溶于水中鹽最易溶于水中隨水帶走，巖土貧隨水帶走，巖土貧Cl鹽鹽 n繼續(xù)作用，較易溶繼續(xù)作用，較易溶SO42-鹽類被溶入中鹽類被溶入中隨水帶走，貧隨水帶走，貧SO42-鹽類鹽類 n持續(xù)，（巖土中）只剩較難溶的碳酸鹽類。持續(xù)，（巖土中）只剩較難溶的碳酸鹽類。 n因此，分析溶濾作用及其地下水的成分特征：因此，分析溶濾作用及其地下水的成分特征： n 要從地質(zhì)歷史發(fā)展的眼光（角度）來理解要從地質(zhì)歷史發(fā)展的眼光（角度）來理解它是地它是地質(zhì)歷史長期作用的結(jié)果質(zhì)歷史長期作用的結(jié)果 n 地下水是不斷運(yùn)動的地下水

7、是不斷運(yùn)動的溶解的組分會被帶去（巖溶解的組分會被帶去（巖土組分變化）前期溶濾作用土組分變化）前期溶濾作用溶濾什么組分，水中獲得溶濾什么組分，水中獲得相應(yīng)組分相應(yīng)組分 n后期溶濾作用后期溶濾作用長期強(qiáng)烈溶濾作用的結(jié)果是難溶成分的長期強(qiáng)烈溶濾作用的結(jié)果是難溶成分的低礦化水低礦化水分類：物理混合：機(jī)械混合后礦化度發(fā)生變化，水分類：物理混合：機(jī)械混合后礦化度發(fā)生變化，水 化學(xué)類型介于二者之間化學(xué)類型介于二者之間 化學(xué)混合：混合后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成化學(xué)類型完全不同化學(xué)混合：混合后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成化學(xué)類型完全不同 的新型地下水的新型地下水 例如當(dāng)以例如當(dāng)以SO42-、Na+為主的地下水與為主的地下水與H

8、CO3-、Ca2+水混合水混合時(shí)，可發(fā)生反應(yīng)：時(shí)，可發(fā)生反應(yīng)：Ca(HCO3)2+Na2SO4CaSO4+2NaHCO3n濃縮作用（過程）濃縮作用（過程）: 理想的蒸發(fā)濃縮模式理想的蒸發(fā)濃縮模式 n水份失去過程水份失去過程鹽分相對濃集，化學(xué)成分的變化鹽分相對濃集，化學(xué)成分的變化 n （實(shí)際上與上述理想模式是不同的）（實(shí)際上與上述理想模式是不同的） n地下水在蒸發(fā)過程中，水分失去還有補(bǔ)充；鹽分積地下水在蒸發(fā)過程中，水分失去還有補(bǔ)充；鹽分積累也有補(bǔ)充。因此，實(shí)際的蒸發(fā)作用可以產(chǎn)生含鹽累也有補(bǔ)充。因此，實(shí)際的蒸發(fā)作用可以產(chǎn)生含鹽量很高的地下水量很高的地下水(鹵水鹵水)或鹽漬化的土地或鹽漬化的土地 n

9、濃縮作用的結(jié)果：往往形成高礦化度、以易溶離濃縮作用的結(jié)果：往往形成高礦化度、以易溶離子為主的地下水（子為主的地下水（Cl-Na+為主）為主） n影響因素影響因素與蒸發(fā)排泄的影響因素相同與蒸發(fā)排泄的影響因素相同(氣候氣候-地地下水位下水位-土層巖性土層巖性)丘陵丘陵 傾斜平原區(qū)傾斜平原區(qū) 低平原低平原 濃縮作用濃縮作用 水流遲緩水流遲緩 礦化度高、礦化度高、Cl-Na過渡區(qū)過渡區(qū) 礦化度中、礦化度中、SO4-MgCa 溶濾作用溶濾作用 水交替迅速水交替迅速 礦化度低、礦化度低、HCO3-Ca由于地下水化學(xué)成分形成作用受區(qū)域自然地理與地質(zhì)條件的影由于地下水化學(xué)成分形成作用受區(qū)域自然地理與地質(zhì)條件的

10、影響，地下水的化學(xué)特征往往具有一定的分帶性（空間上的）。響，地下水的化學(xué)特征往往具有一定的分帶性（空間上的）。各種陽離子的交替吸附能力：各種陽離子的交替吸附能力：H+Fe3+Al3+Ba2+Ca2+Mn2+Mg2+K+Na+Li+ Ca2+(水中水中)+2Na + (吸附吸附) 2Na +(水中水中)+ Ca2+( 吸附吸附)當(dāng)離子濃度不同時(shí)，濃度大的離子易被吸附：當(dāng)離子濃度不同時(shí)，濃度大的離子易被吸附： 2Na +(水中水中)+ Ca2+( 吸附吸附) Ca2+(水中水中)+2Na + (吸附吸附)最易在細(xì)顆粒的巖土中，特別是粘土、亞粘土中發(fā)生。最易在細(xì)顆粒的巖土中，特別是粘土、亞粘土中發(fā)生

11、。nSO2- + 2C + 2H O H S+ 2HCO- n結(jié)果：結(jié)果：SO2-；HCO3-，pH；尋找油田的輔助標(biāo)；尋找油田的輔助標(biāo)志。志。在地下深處封閉環(huán)境并有有機(jī)質(zhì)存在時(shí)，這種作在地下深處封閉環(huán)境并有有機(jī)質(zhì)存在時(shí)，這種作22333nCa2+(Mg2+) + 2HCO3- CO2+ H2O + CaCO3(MgCO3) 形成地下水形成地下水化學(xué)成分的化學(xué)成分的作用作用地質(zhì)因素地質(zhì)因素自然地理因素自然地理因素人為因素人為因素n用同樣方法可以把其它離子含量換算為毫克當(dāng)量升。n 知道了離子在水中的毫克當(dāng)量數(shù)以后，則可根據(jù)下式計(jì)算其毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)(通常將陰陽離子毫克當(dāng)量總數(shù)各作為100來計(jì))：n按照上述表示方法，本實(shí)例的按照上述表