水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)第十一章實(shí)用教案

1、第十一章 裂隙水11.1 概述(i sh)11.2 裂隙水的類型11.3 裂隙介質(zhì)及其滲流11.4 裂隙介質(zhì)的研究方法11.5 斷裂帶的水文地質(zhì)意義第1頁(yè)/共42頁(yè)第一頁(yè)，共42頁(yè)。11.1 11.1 概概 述述堅(jiān)硬基巖在應(yīng)力作用下產(chǎn)生(chnshng)各種裂隙：成巖裂隙構(gòu)造裂隙風(fēng)化裂隙第2頁(yè)/共42頁(yè)第二頁(yè)，共42頁(yè)?；鶐r裂隙的特征：基巖裂隙的特征： 裂隙率較低；裂隙率較低； 分布很不均勻；分布很不均勻； 在空間上的展布具有明顯的方向性；在空間上的展布具有明顯的方向性； 裂隙巖層裂隙巖層(yncng)(yncng)一般不形成具有統(tǒng)一水力聯(lián)系、水量均勻分布的含水層，而常一般不形成具有統(tǒng)一水力聯(lián)

2、系、水量均勻分布的含水層，而常由部分裂隙在巖層由部分裂隙在巖層(yncng)(yncng)中某些局部范圍內(nèi)連通構(gòu)成若干帶狀或脈狀裂隙含中某些局部范圍內(nèi)連通構(gòu)成若干帶狀或脈狀裂隙含水系統(tǒng)。水系統(tǒng)。第3頁(yè)/共42頁(yè)第三頁(yè)，共42頁(yè)。第4頁(yè)/共42頁(yè)第四頁(yè)，共42頁(yè)。裂隙水的一般裂隙水的一般(ybn)(ybn)特征：特征： 分布特征：分布特征： 裂隙水分布不均；裂隙水分布不均； 裂隙水的分布既有層狀，又有脈狀：裂隙水的分布既有層狀，又有脈狀： 層狀裂隙水：裂隙水層狀分布，具有良好的水力聯(lián)系和統(tǒng)一的地下水面，層狀裂隙水：裂隙水層狀分布，具有良好的水力聯(lián)系和統(tǒng)一的地下水面，稱為層狀裂隙水；稱為層狀裂隙水

3、； 脈狀裂隙水：發(fā)育不均，連通性差的脈狀含水脈狀裂隙水：發(fā)育不均，連通性差的脈狀含水(hn shu)(hn shu)系統(tǒng)，水力系統(tǒng)，水力聯(lián)系差，無(wú)統(tǒng)一的地下水面，稱脈狀裂隙水。聯(lián)系差，無(wú)統(tǒng)一的地下水面，稱脈狀裂隙水。 裂隙水的分布和富集受構(gòu)造控制裂隙水的分布和富集受構(gòu)造控制第5頁(yè)/共42頁(yè)第五頁(yè)，共42頁(yè)。 運(yùn)動(dòng)特征運(yùn)動(dòng)特征 運(yùn)動(dòng)狀況復(fù)雜，呈明顯運(yùn)動(dòng)狀況復(fù)雜，呈明顯(mngxin)(mngxin)的各向異性；的各向異性； 有局部承壓現(xiàn)象；有局部承壓現(xiàn)象； 運(yùn)動(dòng)速度不大，多呈層流狀態(tài)，在寬大的裂隙中也可呈紊流狀態(tài)。運(yùn)動(dòng)速度不大，多呈層流狀態(tài)，在寬大的裂隙中也可呈紊流狀態(tài)。第6頁(yè)/共42頁(yè)第六頁(yè)，

4、共42頁(yè)。11.2 裂隙水的類型(lixng)不同成因不同成因(chngyn)裂隙中的地下水裂隙中的地下水成巖裂隙水風(fēng)化(fnghu)裂隙水構(gòu)造裂隙水第7頁(yè)/共42頁(yè)第七頁(yè)，共42頁(yè)。（一）（一） 成巖裂隙水成巖裂隙水成巖裂隙的概念：成巖裂隙的概念： 巖石在成巖過(guò)程巖石在成巖過(guò)程(guchng)(guchng)中受內(nèi)中受內(nèi)部應(yīng)力作用而產(chǎn)生的原生裂隙。部應(yīng)力作用而產(chǎn)生的原生裂隙。 沉積巖固結(jié)脫水、巖漿巖冷凝收縮沉積巖固結(jié)脫水、巖漿巖冷凝收縮等均可產(chǎn)生成巖裂隙。等均可產(chǎn)生成巖裂隙。第8頁(yè)/共42頁(yè)第八頁(yè)，共42頁(yè)。 成巖裂隙水的水文地質(zhì)意義：成巖裂隙水的水文地質(zhì)意義： 沉積巖及深成巖漿巖的成巖裂隙

5、通常沉積巖及深成巖漿巖的成巖裂隙通常(tngchng)(tngchng)多是閉合的，含水意義不大。多是閉合的，含水意義不大。 噴出巖、侵入巖的成巖裂隙具有水文地噴出巖、侵入巖的成巖裂隙具有水文地質(zhì)意義質(zhì)意義第9頁(yè)/共42頁(yè)第九頁(yè)，共42頁(yè)。（二）（二） 風(fēng)化裂隙水風(fēng)化裂隙水風(fēng)化裂隙的概念：風(fēng)化裂隙的概念： 暴露于地表的巖石暴露于地表的巖石 ，在溫度，在溫度(wnd)變化和水、空氣、生物等風(fēng)化營(yíng)力作用下變化和水、空氣、生物等風(fēng)化營(yíng)力作用下形成風(fēng)化裂隙。形成風(fēng)化裂隙。風(fēng)化裂隙的特征：風(fēng)化裂隙的特征： 常在成巖裂隙與構(gòu)造裂隙的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)育，形成密集均勻、無(wú)明顯方向性、常在成巖裂隙與構(gòu)造裂隙的基礎(chǔ)

6、上進(jìn)一步發(fā)育，形成密集均勻、無(wú)明顯方向性、連通良好的裂隙網(wǎng)絡(luò)。連通良好的裂隙網(wǎng)絡(luò)。第10頁(yè)/共42頁(yè)第十頁(yè)，共42頁(yè)。風(fēng)化(fnghu)裂隙的控制因素： 風(fēng)化(fnghu)裂隙的發(fā)育受巖性、氣候及地形的控制。 單一穩(wěn)定的礦物組成的巖層（如石英巖）風(fēng)化(fnghu)裂隙很難發(fā)育。 泥質(zhì)巖石雖易風(fēng)化(fnghu)，但裂隙易被土狀風(fēng)化(fnghu)物充填而不導(dǎo)水。 粗粒結(jié)晶巖（花崗巖、片麻巖等），多種礦物組成，不同礦物熱脹冷縮不一，風(fēng)化(fnghu)裂隙發(fā)育，風(fēng)化(fnghu)裂隙水主要發(fā)育于此類巖石中。第11頁(yè)/共42頁(yè)第十一頁(yè)，共42頁(yè)。第12頁(yè)/共42頁(yè)第十二頁(yè)，共42頁(yè)。v風(fēng)化營(yíng)力決定(ju

7、dng)著風(fēng)化裂隙層呈殼狀包裹于地面，一般厚度數(shù)米到數(shù)十米，未風(fēng)化的母巖往往構(gòu)成相對(duì)隔水底板，故風(fēng)化裂隙水一般為潛水，被后期沉積物覆蓋的古風(fēng)化殼可賦存承壓水。第13頁(yè)/共42頁(yè)第十三頁(yè)，共42頁(yè)。 風(fēng)化裂隙水的特征：風(fēng)化裂隙水的特征： a. a.多為潛水，埋藏淺，成層分布，水力聯(lián)系較好，具有統(tǒng)一的地下多為潛水，埋藏淺，成層分布，水力聯(lián)系較好，具有統(tǒng)一的地下水面；水面； b. b.分布、動(dòng)態(tài)受氣候、巖性、地形等因素分布、動(dòng)態(tài)受氣候、巖性、地形等因素(yn s)(yn s)的影響；的影響； c. c.分布廣泛，水質(zhì)較好，易于開采，但一般水量不大。分布廣泛，水質(zhì)較好，易于開采，但一般水量不大。第14

8、頁(yè)/共42頁(yè)第十四頁(yè)，共42頁(yè)。（三）（三） 構(gòu)造構(gòu)造(guzo)裂隙水裂隙水構(gòu)造構(gòu)造(guzo)裂隙：裂隙： 在地殼運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，巖石在構(gòu)造在地殼運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，巖石在構(gòu)造(guzo)應(yīng)力作用下產(chǎn)生的裂隙。應(yīng)力作用下產(chǎn)生的裂隙。 最常見、分布范圍最廣、在一定條最常見、分布范圍最廣、在一定條件下大量富集。件下大量富集。構(gòu)造構(gòu)造(guzo)裂隙水：裂隙水： 具有強(qiáng)烈的非均勻性、各向異性、具有強(qiáng)烈的非均勻性、各向異性、隨機(jī)性等特點(diǎn)。隨機(jī)性等特點(diǎn)。第15頁(yè)/共42頁(yè)第十五頁(yè)，共42頁(yè)。 構(gòu)造裂隙的特征：構(gòu)造裂隙的特征： 張開寬度、延伸長(zhǎng)度、密度以及導(dǎo)水性等在很大張開寬度、延伸長(zhǎng)度、密度以及導(dǎo)水性等在很大程

9、度上受巖層性質(zhì)（巖性、厚度、相鄰巖層的組合等）程度上受巖層性質(zhì)（巖性、厚度、相鄰巖層的組合等）的影響。的影響。 塑性巖石中常形成閉合乃至隱蔽的裂隙。塑性巖石中常形成閉合乃至隱蔽的裂隙。 脆性巖石中構(gòu)造裂隙一般脆性巖石中構(gòu)造裂隙一般(ybn)(ybn)比較稀疏，比較稀疏，但張開性好、延伸遠(yuǎn)，具有較好的導(dǎo)水性。但張開性好、延伸遠(yuǎn)，具有較好的導(dǎo)水性。第16頁(yè)/共42頁(yè)第十六頁(yè)，共42頁(yè)。 沉積巖的裂隙發(fā)育情況與膠結(jié)沉積巖的裂隙發(fā)育情況與膠結(jié)(jioji)(jioji)物成分及顆粒的粒度有一定的關(guān)系：物成分及顆粒的粒度有一定的關(guān)系： 鈣質(zhì)膠結(jié)鈣質(zhì)膠結(jié)(jioji)(jioji)顯示脆性巖石特性；顯示脆

10、性巖石特性； 泥質(zhì)及硅質(zhì)膠結(jié)泥質(zhì)及硅質(zhì)膠結(jié)(jioji)(jioji)的與塑性巖石相近。的與塑性巖石相近。 粗顆粒的砂礫巖裂隙張開性優(yōu)于細(xì)粒的粉砂巖。粗顆粒的砂礫巖裂隙張開性優(yōu)于細(xì)粒的粉砂巖。第17頁(yè)/共42頁(yè)第十七頁(yè)，共42頁(yè)。 云南永仁三疊紀(jì)云南永仁三疊紀(jì)煤系地層：煤系地層： 自南向北巖性自南向北巖性由礫巖、粗砂巖漸由礫巖、粗砂巖漸變?yōu)榧?xì)砂巖；變?yōu)榧?xì)砂巖； 裂隙裂隙(li (li x)x)率、裂隙率、裂隙(li (li x)x)寬度及鉆孔涌寬度及鉆孔涌水量由大變小。水量由大變小。第18頁(yè)/共42頁(yè)第十八頁(yè)，共42頁(yè)。 構(gòu)造裂隙的特點(diǎn)：構(gòu)造裂隙的特點(diǎn)： 具有明顯而又比較穩(wěn)定的方向性，這種方向

11、性具有明顯而又比較穩(wěn)定的方向性，這種方向性主要由構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)控制，不同主要由構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)控制，不同(b tn(b tn) )巖層在同巖層在同一構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)下形成的裂隙通常具有相同或相近的方一構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)下形成的裂隙通常具有相同或相近的方向。向。 一般在一個(gè)地區(qū)巖層中主要裂隙可劃分為一般在一個(gè)地區(qū)巖層中主要裂隙可劃分為3-53-5組。組。第19頁(yè)/共42頁(yè)第十九頁(yè)，共42頁(yè)。層面裂隙的特征：層面裂隙的特征：層面裂隙比較密集的巖層層面裂隙比較密集的巖層(yncng)(yncng)中的應(yīng)力分布比較均勻，當(dāng)層面裂隙較稀疏時(shí)，中的應(yīng)力分布比較均勻，當(dāng)層面裂隙較稀疏時(shí)，巖層巖層(yncng)(yncng)中應(yīng)力往

12、往集中釋放。中應(yīng)力往往集中釋放。層面裂隙的多少取決于巖層層面裂隙的多少取決于巖層(yncng)(yncng)的單層厚度，單層越薄，層面裂隙越密集。的單層厚度，單層越薄，層面裂隙越密集。薄層沉積巖中的裂隙往往密集而均勻，而巨厚或塊狀巖層薄層沉積巖中的裂隙往往密集而均勻，而巨厚或塊狀巖層(yncng)(yncng)中的裂隙一般稀中的裂隙一般稀疏而不均勻（圖）。疏而不均勻（圖）。第20頁(yè)/共42頁(yè)第二十頁(yè)，共42頁(yè)。第21頁(yè)/共42頁(yè)第二十一頁(yè)，共42頁(yè)。構(gòu)造裂隙的發(fā)育和分布主要受巖性和構(gòu)造的控制：構(gòu)造裂隙的發(fā)育和分布主要受巖性和構(gòu)造的控制：從巖性上分析從巖性上分析(fnx)(fnx)： 塑性巖石，

13、常形成閉合細(xì)微裂隙構(gòu)成隔水層；塑性巖石，常形成閉合細(xì)微裂隙構(gòu)成隔水層； 脆性巖石，形成的裂隙張開性好，延伸遠(yuǎn)，導(dǎo)水脆性巖石，形成的裂隙張開性好，延伸遠(yuǎn)，導(dǎo)水性好，常形成含水層；性好，常形成含水層； 粗粒碎屑巖，其含水性要看其粒度及膠結(jié)物。粗粒碎屑巖，其含水性要看其粒度及膠結(jié)物。從巖石所受的應(yīng)力來(lái)看：從巖石所受的應(yīng)力來(lái)看： 張性裂隙張性裂隙張開性好，為導(dǎo)水裂隙；張開性好，為導(dǎo)水裂隙； 剪性裂隙剪性裂隙平整閉合，一般不導(dǎo)水；平整閉合，一般不導(dǎo)水； 壓性裂隙壓性裂隙擠壓強(qiáng)烈，一般為隔水裂隙。擠壓強(qiáng)烈，一般為隔水裂隙。 第22頁(yè)/共42頁(yè)第二十二頁(yè)，共42頁(yè)。11.3 裂隙介質(zhì)(jizh)及其滲流（一

14、）（一） 裂隙及裂隙網(wǎng)絡(luò)裂隙及裂隙網(wǎng)絡(luò)一個(gè)獨(dú)立的裂隙可以看作兩壁之間一個(gè)獨(dú)立的裂隙可以看作兩壁之間的一個(gè)窄縫（圖的一個(gè)窄縫（圖a），在自身所在），在自身所在平面的兩個(gè)平面的兩個(gè)(lin )方向上延伸方向上延伸較長(zhǎng)，而在第三個(gè)方向上延伸很短。較長(zhǎng)，而在第三個(gè)方向上延伸很短。單個(gè)裂隙(li x)第23頁(yè)/共42頁(yè)第二十三頁(yè)，共42頁(yè)。 只有不同只有不同(b tn(b tn) )方向的裂隙相互交切構(gòu)成一方向的裂隙相互交切構(gòu)成一個(gè)導(dǎo)水網(wǎng)絡(luò)時(shí)，才能在一定范圍內(nèi)具有傳輸?shù)叵滤畟€(gè)導(dǎo)水網(wǎng)絡(luò)時(shí)，才能在一定范圍內(nèi)具有傳輸?shù)叵滤墓δ?。的功能。裂?li x)網(wǎng)絡(luò)第24頁(yè)/共42頁(yè)第二十四頁(yè)，共42頁(yè)。 （二（二

15、） 裂隙水流的基本特征裂隙水流的基本特征 裂隙含水系統(tǒng)：具有樹狀或脈裂隙含水系統(tǒng)：具有樹狀或脈狀結(jié)構(gòu)，一些大的導(dǎo)水通道作用狀結(jié)構(gòu)，一些大的導(dǎo)水通道作用突出，使裂隙水表現(xiàn)出明顯的不突出，使裂隙水表現(xiàn)出明顯的不均勻均勻(jnyn)性，有時(shí)表現(xiàn)出突性，有時(shí)表現(xiàn)出突變性。變性。第25頁(yè)/共42頁(yè)第二十五頁(yè)，共42頁(yè)。 裂隙水流只發(fā)生在組裂隙水流只發(fā)生在組成導(dǎo)水網(wǎng)絡(luò)的各裂隙成導(dǎo)水網(wǎng)絡(luò)的各裂隙通道內(nèi)，通常以外沒通道內(nèi)，通常以外沒有水流，裂隙水的流有水流，裂隙水的流場(chǎng)實(shí)際上是不連續(xù)的，場(chǎng)實(shí)際上是不連續(xù)的，滲流場(chǎng)的勢(shì)除了滲流場(chǎng)的勢(shì)除了(ch (ch le)le)裂隙中的若干點(diǎn)裂隙中的若干點(diǎn)外都是虛擬的；外都是

16、虛擬的；裂隙水運(yùn)動(dòng)裂隙水運(yùn)動(dòng)(yndng)平面圖平面圖裂隙水運(yùn)動(dòng)(yndng)剖面圖第26頁(yè)/共42頁(yè)第二十六頁(yè)，共42頁(yè)。 水流被限制在曲水流被限制在曲折的網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)動(dòng)，折的網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)動(dòng)，其局部流向與整其局部流向與整體流向往往不一體流向往往不一致，甚至致，甚至(shnzh)(shnzh)與與整體流向正好相整體流向正好相反。反?？紫?kngx)水運(yùn)動(dòng)平面圖孔隙(kngx)水運(yùn)動(dòng)剖面圖第27頁(yè)/共42頁(yè)第二十七頁(yè)，共42頁(yè)。11.4 裂隙(li x)介質(zhì)的研究方法 裂隙裂隙(li x)(li x)介質(zhì)滲流研究方法的分類：介質(zhì)滲流研究方法的分類： 等效多孔介質(zhì)方法等效多孔介質(zhì)方法 雙重介質(zhì)方法雙重介質(zhì)

17、方法 非連續(xù)介質(zhì)方法非連續(xù)介質(zhì)方法第28頁(yè)/共42頁(yè)第二十八頁(yè)，共42頁(yè)。（一）（一） 等效多孔介質(zhì)方法等效多孔介質(zhì)方法(fngf)等效多孔介質(zhì)方法等效多孔介質(zhì)方法(fngf) 用連續(xù)的多孔介質(zhì)的理論來(lái)用連續(xù)的多孔介質(zhì)的理論來(lái)研究非連續(xù)裂隙介質(zhì)中的問題。研究非連續(xù)裂隙介質(zhì)中的問題。第29頁(yè)/共42頁(yè)第二十九頁(yè)，共42頁(yè)。v非連續(xù)的裂隙含水系統(tǒng)：v 裂隙水流運(yùn)移于曲折的裂隙網(wǎng)絡(luò)中，研究困難很大。v 虛擬一個(gè)等效的多孔介質(zhì)場(chǎng)來(lái)近似(jn s)代替復(fù)雜的裂隙介質(zhì)場(chǎng)。第30頁(yè)/共42頁(yè)第三十頁(yè)，共42頁(yè)。 真實(shí)的裂隙介質(zhì)場(chǎng)與虛擬的孔隙介質(zhì)場(chǎng)所控制下的兩真實(shí)的裂隙介質(zhì)場(chǎng)與虛擬的孔隙介質(zhì)場(chǎng)所控制下的兩個(gè)地

18、下水流場(chǎng)在整體上明顯不同個(gè)地下水流場(chǎng)在整體上明顯不同(b tn(b tn) )，如水，如水頭、流向、流速、孔隙水壓力等均存在明顯的差別。頭、流向、流速、孔隙水壓力等均存在明顯的差別。 但仍可用虛擬的介質(zhì)來(lái)近似代替真實(shí)的裂隙介質(zhì)，不但仍可用虛擬的介質(zhì)來(lái)近似代替真實(shí)的裂隙介質(zhì)，不要求兩個(gè)水動(dòng)力場(chǎng)完全相似，只要求某些方面相近。要求兩個(gè)水動(dòng)力場(chǎng)完全相似，只要求某些方面相近。 例如，可通過(guò)調(diào)整多孔介質(zhì)的滲透系數(shù)例如，可通過(guò)調(diào)整多孔介質(zhì)的滲透系數(shù)K K，使，使兩個(gè)系統(tǒng)的泉流量相等。這時(shí)稱這個(gè)孔隙介質(zhì)為裂隙兩個(gè)系統(tǒng)的泉流量相等。這時(shí)稱這個(gè)孔隙介質(zhì)為裂隙介質(zhì)的等效多孔介質(zhì)。介質(zhì)的等效多孔介質(zhì)。第31頁(yè)/共42

19、頁(yè)第三十一頁(yè)，共42頁(yè)。 等效多孔介質(zhì)方法具有比較嚴(yán)格的應(yīng)用條件。等效多孔介質(zhì)方法具有比較嚴(yán)格的應(yīng)用條件。等效時(shí)含水系統(tǒng)的補(bǔ)、徑、排條件不能改變等效時(shí)含水系統(tǒng)的補(bǔ)、徑、排條件不能改變(gibin)(gibin)，如這些條件變化，等效便不再，如這些條件變化，等效便不再成立；成立； 等效是兩種介質(zhì)在特定功能上的等效，像上面等效是兩種介質(zhì)在特定功能上的等效，像上面要求泉流量相等，實(shí)際上是要求介質(zhì)系統(tǒng)總體要求泉流量相等，實(shí)際上是要求介質(zhì)系統(tǒng)總體導(dǎo)水能力等效，其它方面未必等效。導(dǎo)水能力等效，其它方面未必等效。 第32頁(yè)/共42頁(yè)第三十二頁(yè)，共42頁(yè)。（二）（二） 雙重介質(zhì)雙重介質(zhì)(jizh)法法有些介質(zhì)

20、有些介質(zhì)(jizh)（如未充分膠結(jié)的中（如未充分膠結(jié)的中粗粒砂巖、經(jīng)過(guò)溶蝕的灰?guī)r、白云巖粗粒砂巖、經(jīng)過(guò)溶蝕的灰?guī)r、白云巖等），存在兩種導(dǎo)水能力相差懸殊的等），存在兩種導(dǎo)水能力相差懸殊的空隙空間。其中的大空隙（如裂隙、空隙空間。其中的大空隙（如裂隙、溶蝕裂隙、溶蝕孔隙等）導(dǎo)水能力較溶蝕裂隙、溶蝕孔隙等）導(dǎo)水能力較強(qiáng)；小空隙（如原生孔隙、微小裂隙、強(qiáng)；小空隙（如原生孔隙、微小裂隙、溶蝕小孔等）導(dǎo)水能力很低，但為數(shù)溶蝕小孔等）導(dǎo)水能力很低，但為數(shù)眾多，貯存能力不可忽略。眾多，貯存能力不可忽略。為了比較準(zhǔn)確地刻畫這一類介質(zhì)為了比較準(zhǔn)確地刻畫這一類介質(zhì)(jizh)，可以分別用兩種等效的多，可以分別用兩種

21、等效的多孔介質(zhì)孔介質(zhì)(jizh)近似代替大小兩種空近似代替大小兩種空隙，這種方法稱為雙重介質(zhì)隙，這種方法稱為雙重介質(zhì)(jizh)方法。方法。第33頁(yè)/共42頁(yè)第三十三頁(yè)，共42頁(yè)。 在雙重介質(zhì)法中，兩種空隙空間在雙重介質(zhì)法中，兩種空隙空間(kngjin)(kngjin)是分是分別刻畫的，各有自己獨(dú)立的參數(shù)別刻畫的，各有自己獨(dú)立的參數(shù)( (如滲透系數(shù)如滲透系數(shù)K K、孔、孔隙度隙度n n、給水度等、給水度等) )，但兩種空隙存在水力聯(lián)系，可，但兩種空隙存在水力聯(lián)系，可以進(jìn)行水量交換（如抽水引起地下水位下降，大空以進(jìn)行水量交換（如抽水引起地下水位下降，大空隙導(dǎo)水能力強(qiáng)而優(yōu)先釋水，在大空隙中形成低水

22、頭，隙導(dǎo)水能力強(qiáng)而優(yōu)先釋水，在大空隙中形成低水頭，小空隙中的水流向大空隙）。小空隙中的水流向大空隙）。 雙重介質(zhì)法仍屬于連續(xù)介質(zhì)方法的范疇，它的基本雙重介質(zhì)法仍屬于連續(xù)介質(zhì)方法的范疇，它的基本原理是等效多孔介質(zhì)法，區(qū)別僅在于對(duì)大小空隙進(jìn)原理是等效多孔介質(zhì)法，區(qū)別僅在于對(duì)大小空隙進(jìn)行了分別的描述。行了分別的描述。第34頁(yè)/共42頁(yè)第三十四頁(yè)，共42頁(yè)。（三）（三） 非連續(xù)的介質(zhì)非連續(xù)的介質(zhì)(jizh)(jizh)法法等效多孔介質(zhì)等效多孔介質(zhì)(jizh)(jizh)法和雙重介質(zhì)法和雙重介質(zhì)(jizh)(jizh)法都是宏觀、粗略地處理法都是宏觀、粗略地處理裂隙介質(zhì)裂隙介質(zhì)(jizh)(jizh)的

23、方法，沒有詳?shù)姆椒?，沒有詳細(xì)刻畫裂隙介質(zhì)細(xì)刻畫裂隙介質(zhì)(jizh)(jizh)的內(nèi)部結(jié)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。構(gòu)。而有些水文地質(zhì)參數(shù)（如水頭、孔隙而有些水文地質(zhì)參數(shù)（如水頭、孔隙水壓力、流速等）與介質(zhì)水壓力、流速等）與介質(zhì)(jizh)(jizh)的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)存在密切的關(guān)系。的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)存在密切的關(guān)系。第35頁(yè)/共42頁(yè)第三十五頁(yè)，共42頁(yè)。 為準(zhǔn)確計(jì)算這些參數(shù)，需要詳細(xì)地刻畫裂隙通為準(zhǔn)確計(jì)算這些參數(shù)，需要詳細(xì)地刻畫裂隙通道及其構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，則用非連續(xù)的介質(zhì)方法。道及其構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，則用非連續(xù)的介質(zhì)方法。 非連續(xù)的介質(zhì)法對(duì)裂隙網(wǎng)絡(luò)中每條具有實(shí)際非連續(xù)的介質(zhì)法對(duì)裂隙網(wǎng)絡(luò)中每條具有實(shí)際(shj)(shj)導(dǎo)水意義的裂隙

24、進(jìn)行精確地描述，導(dǎo)水意義的裂隙進(jìn)行精確地描述，包括每條裂隙的張開寬度、延伸長(zhǎng)度、產(chǎn)狀、包括每條裂隙的張開寬度、延伸長(zhǎng)度、產(chǎn)狀、中點(diǎn)坐標(biāo)，并要求作出實(shí)測(cè)的裂隙網(wǎng)絡(luò)圖。中點(diǎn)坐標(biāo)，并要求作出實(shí)測(cè)的裂隙網(wǎng)絡(luò)圖。第36頁(yè)/共42頁(yè)第三十六頁(yè)，共42頁(yè)。非連續(xù)介質(zhì)方法的優(yōu)缺點(diǎn)及其適用范圍：非連續(xù)介質(zhì)方法的優(yōu)缺點(diǎn)及其適用范圍：優(yōu)點(diǎn)：可準(zhǔn)確計(jì)算出裂隙網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任意一點(diǎn)的水頭、孔優(yōu)點(diǎn)：可準(zhǔn)確計(jì)算出裂隙網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任意一點(diǎn)的水頭、孔隙水壓力、滲透速度、流量等，是研究裂隙滲流的隙水壓力、滲透速度、流量等，是研究裂隙滲流的一種一種(y zhn)(y zhn)比較理想的方法。比較理想的方法。缺點(diǎn)：對(duì)實(shí)際資料要求很高，計(jì)算復(fù)雜，要

25、求用電網(wǎng)缺點(diǎn)：對(duì)實(shí)際資料要求很高，計(jì)算復(fù)雜，要求用電網(wǎng)絡(luò)模擬或計(jì)算機(jī)模擬。絡(luò)模擬或計(jì)算機(jī)模擬。常用于：針對(duì)裂隙滲流本質(zhì)的理論研究，實(shí)際工作中常用于：針對(duì)裂隙滲流本質(zhì)的理論研究，實(shí)際工作中主要用于需要確定孔隙水壓力與流速的情況。主要用于需要確定孔隙水壓力與流速的情況。適用于：研究區(qū)域較小、工作程度較高的問題適用于：研究區(qū)域較小、工作程度較高的問題( (如巖如巖體高邊坡穩(wěn)定性、地下硐室圍巖穩(wěn)定性等體高邊坡穩(wěn)定性、地下硐室圍巖穩(wěn)定性等) )研究。研究。第37頁(yè)/共42頁(yè)第三十七頁(yè)，共42頁(yè)。實(shí)際實(shí)際(shj)(shj)工作中三種方法的選用：工作中三種方法的選用：大范圍的流量問題可采用等效多孔介質(zhì)方法。大范圍的流量問題可采用等效多孔介質(zhì)方法。若介質(zhì)中存在兩種導(dǎo)水能力相差懸殊的空隙，可采用雙重介質(zhì)方法。若介質(zhì)中存在兩種導(dǎo)水能力相差懸殊的空隙，可采用雙重介質(zhì)方法。小范圍的以求解孔隙水壓力、流速為主的問題可采用非連續(xù)介質(zhì)方法小范圍的以求解孔隙水壓力、流速為主的問題可采用非連續(xù)介質(zhì)方法 第38頁(yè)/共42頁(yè)第三十八頁(yè)，共42頁(yè)