實(shí)習(xí)I編制潛水等水位線圖及潛水位埋藏深度圖

1、實(shí)習(xí)編制潛水等水位線圖及潛水位埋藏深度圖一、實(shí)習(xí)目的1熟悉潛水等水位線圖及潛水位埋藏深度圖的編制方法。2初步學(xué)會(huì)閱讀和利用潛水等水位線圖及潛水位埋藏深度圖。二、潛水等水位線圖及潛水位埋藏深度圖的編制原則1編圖前必須掌握本地區(qū)水文地質(zhì)條件（地表水與地下水相互聯(lián)系狀況;周圍山區(qū)基巖與平原或盆地松散沉積層的接觸及水力聯(lián)系狀況;區(qū)內(nèi)斷裂分布特征及導(dǎo)水性質(zhì);含水層與隔水層產(chǎn)狀與分布特征;降水入滲與蒸發(fā)強(qiáng)度等）;地形地貌特征及組成物成因類型。只有充分了解和掌握這些相關(guān)資料,才能正確勾繪出各條潛水等水位線走向。2選用的地形圖底圖比例尺,應(yīng)大于或等于水文地質(zhì)觀測(cè)實(shí)際材料圖和所編制的潛水等水位線圖及水位埋藏深度

2、圖。3將水文地質(zhì)觀測(cè)點(diǎn)（井、泉、地表水體水位等）按水文地質(zhì)勘測(cè)規(guī)范要求統(tǒng)一編號(hào)以適當(dāng)?shù)拇笮『鸵?guī)定的代表符號(hào)投在地形底圖上如圖n圖例）4所選用的水文地質(zhì)觀測(cè)點(diǎn)水位必須是同一時(shí)間（一般要求最多不超過2天）統(tǒng)測(cè)的數(shù)據(jù)。5不同比例尺的潛水等水位線圖及潛水位埋藏深度圖,應(yīng)有相應(yīng)密度或數(shù)量的控制點(diǎn)（水文地質(zhì)觀測(cè)點(diǎn)）。若局部地段控制點(diǎn)少于水文地質(zhì)勘測(cè)規(guī)范要求,對(duì)于大比例尺（15:萬）的圖件必須在野外現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)補(bǔ)足觀測(cè)點(diǎn);對(duì)于中、小比例尺的圖件（1:201萬0）可,利用地形地貌、構(gòu)造、附近觀測(cè)點(diǎn)水文地質(zhì)資料進(jìn)行推測(cè)勾繪,但必須在水文地質(zhì)報(bào)告或有關(guān)圖例中說明和表示清楚。三、潛水等水位線圖和潛水位埋藏深度圖繪制方法

3、潛水等水位線圖和潛水位埋藏深度圖繪制方法很多,主要是根據(jù)觀測(cè)點(diǎn)水位標(biāo)高和水位埋深結(jié)合地形地貌條件、水文地質(zhì)條件、地表水體特點(diǎn)憑經(jīng)驗(yàn)用內(nèi)插法確定出一定間距的潛水面高程和埋深點(diǎn),再用規(guī)定標(biāo)高和埋深厚度段的光滑曲線連接這些點(diǎn)：1地形地貌條件的影響潛水地下水位的分布特征主要受地形地貌的控制,潛水面形態(tài)與地表形態(tài)基本一致,不同地貌形態(tài)其地下潛水面分布形態(tài)和埋深不同。（1穹）隆或山包地形地下潛水面形態(tài)多與其地面相似,但起伏程度遠(yuǎn)比地面緩。潛水等水位線呈封閉的環(huán)形狀,越向山峰方向等水位線標(biāo)高值越大,中心地下水位埋深最大,越向邊緣埋深越小。（2坡）地與溝谷間梁、塬地形在山坡處潛水面呈傾斜的平緩?fù)剐吻?潛水等

4、水位線呈向地形標(biāo)高降低方向凸出彎曲,且越向坡頂?shù)人痪€標(biāo)高值越大,地下潛水位埋藏越深。越向坡腳處等水位線標(biāo)高值越小,地下潛水位埋藏越淺,一些坡腳地方甚至有地下水出露。在溝谷間梁、塬處,潛水面呈長(zhǎng)垣凸形狀,地下潛水等水位線呈封閉的與梁、塬近似的形狀。越向梁、塬內(nèi)部地下潛水位埋深越大,越向梁、塬邊緣地下潛水位埋深越小。溝底邊緣處地下潛水等水位線與梁、塬邊緣地形等高線相交,多發(fā)育有下降泉。（3大）型溝谷地形大型溝谷地帶,地下潛水面坡度比地面坡度緩的多。等水位線呈向地形等高線標(biāo)高增大方向凸形彎曲,且越向谷底地下潛水位埋深越淺。（4盆）地或洼地地形地下潛水面多呈緩鍋底狀,等水位線呈近似盆地或洼地形態(tài)的封

5、閉環(huán)狀。越向盆地或洼地邊緣,等水位線標(biāo)高值越大潛水位埋深亦越大,越向盆地中心等水位線標(biāo)高值越小,潛水位埋深越淺。甚至與地形等高線重合發(fā)育有沼澤或湖泊。（5洪）積扇地形地下潛水面呈緩傾斜的凸形扇狀,扇脊和扇頂部位潛水位埋深大,邊緣處埋深淺。地下潛水等水位線向洪積扇下游方向凸形彎曲,因扇脊部位沉積物顆粒較粗,導(dǎo)水性強(qiáng),所以等水位線較疏兩側(cè)則較密。在洪積扇的扇形相和滯水相沉積接觸帶地形等高線與潛水等水位線相交,潛水位埋深為零,地下水溢出。2水文地質(zhì)條件的影響主要包括隔水邊界、供水或透水邊界、潛水和承壓水相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)換地帶以及排泄邊界等。隔）水邊界常見的有不透水巖層與透水巖層相接觸帶、大型壓性或剪性斷

6、裂帶、地下分水嶺地帶等。由于隔水邊界無水流通過,在穩(wěn)定流場(chǎng)條件下,隔水邊界可看作是一條流線。因此,其潛水等水位線可垂直隔水邊界勾繪。（2供）水邊界或透水邊界此類邊界常存在于山區(qū)基巖與平原或盆地的張性斷裂接觸帶、可溶性灰?guī)r與松散的砂或砂礫石層接觸地帶以及平原或盆地中湖泊和河流周邊附近。其地下潛水等水位線形狀由山區(qū)基巖風(fēng)化程度、斷裂帶破碎狀況和地形陡峭情況決定。當(dāng)透水性能很強(qiáng)兩側(cè)水力聯(lián)系十分密切時(shí),潛水等水位線則平行該邊界走向繪制,當(dāng)水力聯(lián)系不十分密切時(shí)則呈一定角度與此邊果斜交穿過。（3潛）水和承壓水相互聯(lián)系或補(bǔ)給地帶在平原中部,由于下伏松散沉積層由許多砂、砂礫石層和粘土、亞粘土或亞砂土層互層構(gòu)成

7、,在這些地區(qū)的鉆孔中揭露的含水層又不止一層,它們多少存在著一定的越流關(guān)系。所以,在這些井孔中反映的地下潛水位多為混合水位。要在潛水等水位線圖上反映出該處的地下水分布特征,多采用分層止水觀測(cè)水位。下面各承壓含水層水壓線可用所附水文地質(zhì)剖面圖表示。（4排）泄邊界在山前平原或盆地內(nèi)部單獨(dú)泉排泄點(diǎn),地下水等水位線多以該點(diǎn)為中心,以隔水層為邊界呈不對(duì)稱環(huán)帶分布。越向補(bǔ)給方向潛水位埋深越大,越靠近泉點(diǎn)越淺。在溝谷、河谷和平原或盆地邊緣常由泉群組成泄流帶,該處潛水等水位線與地形等高線相交,且沿這些出水點(diǎn)走向分布,潛水位埋深為零。3地表水體條件的影響在河流和湖泊（水庫）周圍,不同水文季節(jié)地下潛水面分布不同。（

8、1河）流在豐水期（我國(guó)北方為6、7、8、月份）河水通常是補(bǔ)給地下水,河床附近的地下水位常高于周圍的地下水位,形成長(zhǎng)垣狀潛水面。其水流方向一方面向兩側(cè)滲流,另一方面向河流下游方向滲流。因此,地下潛水等水位線向河流下游凸形彎曲,越向下游方向潛水等水位線標(biāo)高值越小。河床位置水位埋深最淺。在枯水期（我國(guó)北方為1、2、3月份）,地下水通常補(bǔ)給河水,河床水面與地下水面相交,其交線由若干條潛水等水位線組成。由于水流方向一方面向河床泄流,另一方面向河流下游方向滲流。因此,地下潛水等水位線向河流下游凹形彎曲。越向下游等水位線標(biāo)高值越小。沉降平原中部的地上河附近,地下潛水面分布同豐水期河流。但水位埋深極淺,許多地

9、方沼澤發(fā)育。（2湖）泊湖泊（水庫）水面為流動(dòng)很小或水力坡度小到可以忽略的地表水體。該水體邊界線被看作是定水頭,可用一條封閉的同水體邊界重合的環(huán)形潛水等水位線表示。若湖水補(bǔ)給地下水,則潛水等水位線標(biāo)高向周圍依次降低,若地下水補(bǔ)給湖水,則潛水等水位線標(biāo)高向周圍依次增高。4含水層沉積巖相平原或盆地下伏潛水含水層中,有時(shí)在一定范圍存在著不同規(guī)模和不同厚度的湖相、河漫灘相的淤泥、粘土和亞粘土透鏡體。當(dāng)?shù)叵滤鹘?jīng)這些透鏡體時(shí),便會(huì)產(chǎn)生繞流,流線與等水位線均發(fā)生變形。因此,繪制潛水等水位線圖前還必須收集第四系等厚線圖、第四系鉆孔剖面圖等資料,以便能夠正確處理。5沉陷或塌陷構(gòu)造我國(guó)北方許多山麓平原地區(qū)下伏奧陶

10、紀(jì)灰?guī)r巖溶水,上覆第四系松散層。由于煤田開采強(qiáng)疏干,使下伏石炭、奧陶系中巖溶溶洞呈負(fù)壓。常常在上覆第四系較薄處產(chǎn)生地面塌陷,造成地表水和地下潛水通過塌陷天窗補(bǔ)給下面灰?guī)r含水層。因此,地下潛水等水位線是以這些塌陷為中心呈漏斗狀分布。潛水面呈降落漏斗狀,且越向在沉積平原或盆地中,由于多年過量開采深層地下水,造成下伏承壓含水層孔隙壓縮和釋壓,地面大面積發(fā)生緩慢沉降。因而這些地區(qū)的地下潛水等水位線也發(fā)生改變,與該沉降凹陷區(qū)形狀基本一致中心潛水位埋深越大。潛水面呈降落漏斗狀,且越向6內(nèi)插法其水位標(biāo)高值為和兩水文設(shè)兩個(gè)己知水文地質(zhì)觀測(cè)孔為孔#和孔#,其水位標(biāo)高值為和兩水文12地質(zhì)觀測(cè)孔之間的距離為繪潛水等

11、水位線的孔點(diǎn)位于兩個(gè)己知水文地質(zhì)觀測(cè)孔之間的連線上且距孔的距離為水位標(biāo)高為11如圖I1則由比例關(guān)系可得下式：h=g-H?-工式中：和距離可用直尺從投在地形底圖I內(nèi)插標(biāo)高示意1圖圖上的兩個(gè)己知水文地質(zhì)觀測(cè)孔之間距離和要繪潛水等水位線那一點(diǎn)孔#距孔#x1之間的距離量得。最后,在連潛水等水位線之前,應(yīng)找出全區(qū)地下水位的大致變化規(guī)律。先勾繪資料多容易勾繪的線段,然后加密并處理異常點(diǎn)。繪完后還應(yīng)詳細(xì)檢查,對(duì)特殊地段孔連線進(jìn)行反復(fù)斟酌處理,使其盡量符合周圍地下水流場(chǎng)規(guī)律。四、松散沉積物水文地質(zhì)剖面編制方法1.將地形圖上所標(biāo)的剖面線與各地形等高線相交點(diǎn)按其標(biāo)高值以適當(dāng)比例分別投在該地形圖下方對(duì)應(yīng)的座標(biāo)位置上

12、（該座標(biāo)垂向代表地形標(biāo)高,橫向代表剖面線在平面上的沿伸長(zhǎng)度）。得到該剖面的地面起伏線。2將.剖面線上或距離最近的代表性鉆孔也分別投在該地形圖下方座標(biāo)內(nèi)對(duì)應(yīng)位置（若鉆孔不在剖面線上,可將其先投影到該剖面線上）。然后以地面起伏線為起點(diǎn)根據(jù)鉆孔揭露終孔深度按適當(dāng)比例向下作延長(zhǎng)線段,表示剖面上孔深。3將.各個(gè)鉆孔在不同深度揭露的不同厚度的沉積層,用規(guī)范要求的巖性符號(hào)按比例標(biāo)在各鉆孔從地面起伏線處向下延長(zhǎng)的線段上。沉積較薄無法標(biāo)出的沉積層可將成因類型相同的進(jìn)行合并處理或適當(dāng)加大垂向標(biāo)高比例表示,但不得過分夸大使整個(gè)地形起伏失真。.根據(jù)地表形態(tài)、地表水流向、該剖面處地質(zhì)構(gòu)造特征用光滑曲線將成因類型和巖性相

13、同的沉積層連接起來。一般延伸方向應(yīng)越向水流下游越低（除非其間有斷層抬升或構(gòu)造隆起）,中間連不起來的沉積層,按尖滅或透鏡體處理。.將各個(gè)鉆孔揭露的地下潛水位標(biāo)高值按上述相同比例標(biāo)在各個(gè)鉆孔的不同深度位置。最后將各個(gè)鉆孔水位用光滑虛線連接起來,即編制出該水文地質(zhì)剖面圖。五、潛水等水位線的判讀1潛.水位埋深潛水位埋深是指潛水面到地表的距離。在潛水等水位線圖上,除了利用井、孔上標(biāo)注的孔口高程和潛水面高程數(shù)據(jù)之差計(jì)算外,還可依據(jù)潛水等水位線和地形等高線相交點(diǎn)的兩個(gè)標(biāo)高差值得到。在地下水露頭處潛水位埋深為零。2.潛水面分布特征可依據(jù)上述繪制方法中介紹的各種條件下潛水等水位線分布的形態(tài)特征和標(biāo)高值變化規(guī)律來

14、進(jìn)行辯別。3潛.水與河水補(bǔ)排關(guān)系可根據(jù)潛水面分布形態(tài)與河水面的高差進(jìn)行判讀。當(dāng)潛水面高于河水面時(shí),由于潛水滲流速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于河水流速,河水面處于水槽最底處,地下潛水向河水排泄。當(dāng)河水面高于附近潛水面時(shí),由于河水下滲和向兩側(cè)滲透較慢,河流上游來水較快,故潛水面上凸呈長(zhǎng)垣形狀。4水.文地質(zhì)特征依據(jù)上面繪制方法中介紹的各種水文地質(zhì)邊界條件決定潛水等水位線走向原理,由潛水等水位線走向和分布形態(tài),可判斷出該流場(chǎng)的隔水邊界、透水邊界、補(bǔ)給與排泄條件、甚至導(dǎo)水和不導(dǎo)水?dāng)鄬拥取Ｓ傻人痪€反映的地下水流匯集集中范圍,結(jié)合該處鉆孔揭露的下伏含水層巖性、厚度和分布規(guī)模,隔水層分布狀況,可初步圈出其富水區(qū)和確定供水井井

15、位。六、實(shí)習(xí)內(nèi)容根據(jù)表一資料在附圖一上編制該地區(qū)潛水等水位線圖水位等高距取偶數(shù)及潛水位埋藏深度圖間隔為一一一。在所繪的潛水等水位線圖上用箭頭標(biāo)出、兩處的潛水流向并計(jì)算其水力坡度近似值。根據(jù)表一資料繪制一I水文地質(zhì)剖面圖要求繪出潛水位流向）4根閱讀所繪圖件,簡(jiǎn)要分析潛水面形狀、埋藏特征與地形的關(guān)系;潛水面坡度變化的原因,以及潛水與河水的補(bǔ)排關(guān)系。根總結(jié)潛水等水位線圖上所揭示的各種水文地質(zhì)信息。表工一1某地區(qū)2004年7月L日各觀測(cè)點(diǎn)潛水位斐料XEM點(diǎn)號(hào)觀提電莢邕姻值行聲潛水值域深辭水位姓羽點(diǎn)號(hào)她面靜離CntO帶水懂建揖c=g3JJ35)1貼亂13S.05.2工1井121.90.92站孔U7.5L

16、523於131.21C3站更123i.a違鼠生11B.80.24站孔127.92.21k121.20.75貼孫135-21-21,28123.81.3L6砧孔131.14.5291i*fee126.*一-7砧亂I1324，30j玷R1斗06.2；3鉆孔134,95.5乳！粘痛134.9!-9砧凡132-56.232j泉124.p*：J玷孔126-0N.，空春以上多喂，122.511并12351.034*3$12砧孔134.05-為站程1W.05.313拈孔皿1丸S蜴砧汽124.00-314的H135.16.3*站n1Z7.61上15拈孔131；!5.0擔(dān)站n1Z7.7271b落烷m4g0.8步站孔13Q.3-3.4.17X城121.7。苒40慟ftE132.05.6招拈孔3；6.541U丑,1塊.22,19蠟n131.S5-4101站孔i24.m1.3.20站孔128.0丸Nj皿船孔:1230.521錯(cuò)兒)21.71.