地下水的賦存選編課件_第1頁(yè)
地下水的賦存選編課件_第2頁(yè)
地下水的賦存選編課件_第3頁(yè)
地下水的賦存選編課件_第4頁(yè)
地下水的賦存選編課件_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩147頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

第四章第四章第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水層、隔水層(弱透水層)4.3含水系統(tǒng)及地下水分類(lèi)4.4潛水4.5承壓水4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化4.7上層滯水第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水第四章地下水的賦存1)包氣帶的分層①土壤水帶:接近地表,植物根系發(fā)育,微生物活動(dòng)較頻繁②毛細(xì)水帶:包氣帶底部由地下水面支持的毛細(xì)水構(gòu)成毛細(xì)水帶③中間帶:包氣帶厚度較大時(shí),在土壤水帶與毛細(xì)水帶之間還存在中間帶4.1包氣帶與飽水帶4.1.1

包氣帶第四章地下水的賦存1)包氣帶的分層①土壤水帶:接近地2)包氣帶水的成分

①空隙壁面吸附的結(jié)合水

②細(xì)小空隙中含有毛細(xì)水

③未被液態(tài)水占據(jù)的空隙中包含空氣及氣態(tài)水第四章地下水的賦存2)包氣帶水的成分①空隙壁面吸附的結(jié)合水第四章地3)包氣帶水的補(bǔ)給與排泄補(bǔ)給大氣降水補(bǔ)給地表水體的滲漏地下水面(飽水帶)通過(guò)毛細(xì)上升輸送的水分地下水蒸發(fā)形成的氣態(tài)水

包氣帶水的賦存與運(yùn)移受毛細(xì)力與重力的共同影響。

毛細(xì)力將水分輸向空隙細(xì)小與含水量較低的部位,在蒸發(fā)影響下,毛細(xì)力常將水分由包氣帶下部輸向上部;

重力則使水分下移。降雨以后,一定深度以下的包氣帶水下滲補(bǔ)給飽水帶。排泄第四章地下水的賦存3)包氣帶水的補(bǔ)給與排泄補(bǔ)給大氣降水補(bǔ)給包氣4)影響包氣帶厚度、含水量及其水鹽運(yùn)動(dòng)的因素①氣象水文因素:氣溫;降水,蒸發(fā)

影響包氣帶的含水量及其水、鹽運(yùn)動(dòng)③植被:天然的濕地、森林、人工草坪。

一方面,滯留地表坡流,有利于降水入滲;另一方面,植物蒸騰消耗包氣帶水。④人類(lèi)活動(dòng):灌溉、人工抽取地下水②巖性:控制毛細(xì)上升高度與速度從而影響潛水蒸發(fā)第四章地下水的賦存4)影響包氣帶厚度、含水量及其水鹽運(yùn)動(dòng)的因素①氣象水文因素:第四章地下水的賦存5)研究包氣帶的意義通道作用:

包氣帶是飽水帶與大氣圈、地表水圈聯(lián)系必經(jīng)的通道。

飽水帶通過(guò)包氣帶獲得大氣降水和地表水的補(bǔ)給,又通過(guò)包氣帶蒸發(fā)與蒸騰排泄到大氣圈。意義:

①研究包氣帶水鹽的形成及運(yùn)動(dòng)規(guī)律對(duì)闡明飽水帶水的形成具有重要意義;

②對(duì)研究農(nóng)作物的需水、環(huán)境地質(zhì)等問(wèn)題也有重要意義第四章地下水的賦存5)研究包氣帶的意義通道作用:意義:第四章地下水的賦存4.1.2飽水帶特征:巖石空隙全部為液態(tài)水所充滿(mǎn)。飽水帶中的水體是連續(xù)分布的,能夠傳遞靜水壓力,在水頭差的作用下,可以發(fā)生連續(xù)運(yùn)動(dòng)。

飽水帶巖層按其透過(guò)和給出水的能力,可分為含水層和隔水層、弱透水層。巖層滲透性透水層不透水層飽含水含水層隔水層弱透水層本身不給水垂向透水第四章地下水的賦存4.1.2飽水帶特征:第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水層、隔水層(弱透水層)4.3含水系統(tǒng)及地下水分類(lèi)4.4潛水4.5承壓水4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化4.7上層滯水第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水4.2.1、基本概念

飽水巖層中,根據(jù)巖層給水與透水能力而進(jìn)行的劃分:

含水層(Aquifer):是能夠透過(guò)并給出相當(dāng)數(shù)量水的巖層—各類(lèi)砂土,砂巖等

隔水層(Aquiclude):不能透過(guò)與給出水或透過(guò)與給出的水量微不足道的巖層——裂隙不發(fā)育的基巖、頁(yè)巖、板巖、粘土(致密)

弱透水層(Aquitard):

滲透性很差,給出的水量微不足道,但在較大水力梯度作用下,具有一定的透水能力的巖層——各種粘土,泥質(zhì)粉砂巖、砂質(zhì)頁(yè)巖第四章地下水的賦存4.2.1、基本概念第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存選編課件CompanyLogo定義中的模糊概念—“相當(dāng)水量,微不足道,較大水力梯度”等嚴(yán)格的“是與非”的邏輯思維,在很多情況下是相對(duì)的和模糊的概念相對(duì)性的意義:

從實(shí)際應(yīng)用角度來(lái)看劃分的相對(duì)性——相當(dāng)水量

滿(mǎn)足需要就可以了。如在某處一口井出水量80m3/d,作為1萬(wàn)人的供水,非含水層;作為飲料廠、裝瓶生產(chǎn)則為含水層。又如一個(gè)小泉水流量0.11/s≈8.6m3/d,大廠——非,村用——是。

從理論意義來(lái)看——微不足道

微不足道,有時(shí)空尺度的制約。如華北平原早期地下水開(kāi)采就是典型的例子,深層水與淺層水的開(kāi)采有一粘土隔水層;開(kāi)采深層,水量大,水位降低快,淺層水向深層“越流”--粘土層成為“透水層”?,F(xiàn)在進(jìn)行水文地質(zhì)計(jì)算、模擬時(shí),不再簡(jiǎn)單二分了,而是用模糊學(xué)的研究方法,給個(gè)隸屬度1,0之間,可以為0.8,0.7,…0.3,表示“透水性”?4.2.2概念的相對(duì)性CompanyLogowww.themegallery.第四章地下水的賦存

對(duì)于一些滲透性相當(dāng)差的巖層,在一般的供水排水中他們所能提供的水量微不足道,視乎可以看作隔水層;

但是,當(dāng)發(fā)生越流(相鄰含水層通過(guò)其間的弱透水層發(fā)生水量交換)時(shí),由于驅(qū)動(dòng)水流的水力梯度大且發(fā)生滲透的過(guò)水?dāng)嗝婧艽?,越流交換的水量相當(dāng)可觀,此時(shí),再稱(chēng)作隔水層就不合適了?!敬怼吭谄皆瓍^(qū):粉質(zhì)粘土層,粉質(zhì)亞粘土層,淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層和亞砂土層等;在堅(jiān)硬巖石地區(qū):一些微裂隙、節(jié)理發(fā)育的泥巖層、頁(yè)巖層、砂礫巖層等。弱透水層(相對(duì)隔水層)第四章地下水的賦存對(duì)于一些滲透性相當(dāng)差的第四章地下水的賦存含水層、隔水層概念的相對(duì)性(巖層滲透性能的相對(duì)性)①利用地下水的工作——供水水源(需要水量)A)在利用地下水供水時(shí),某一巖層能夠給出的水量較小,對(duì)于水源豐沛、需水量很大的地區(qū),由于遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足供水需求,而被視為隔水層;B)在水資源匱乏、需水量較小的地區(qū),就可以被視為含水層。

滿(mǎn)足需要就可以了。如在某處一口井出水量80m3/d,作為1萬(wàn)人的供水,非含水層;作為飲料廠、裝瓶生產(chǎn)則為含水層。又如一個(gè)小泉水流量0.11/s≈8.6m3/d,大廠——非,村用——是。第四章地下水的賦存含水層、隔水層概念的相對(duì)性(巖層滲透性第四章地下水的賦存含水層、隔水層概念的相對(duì)性(巖層滲透性能的相對(duì)性)②排除地下水的工作——工程防滲(杜絕水量)如某種巖層的滲透性較低,從供水的角度來(lái)說(shuō),它被視作隔水層;但是從水庫(kù)滲漏、核廢料滲漏的角度出發(fā),這種滲漏量就不容忽視,依舊視作隔水層就不合適了。第四章地下水的賦存含水層、隔水層概念的相對(duì)性(巖層滲透性第四章地下水的賦存③時(shí)間尺度:m3m3/sm/sm/sm2ssm2s第四章地下水的賦存③時(shí)間尺度:m3m3/sm/sm/sm在討論油氣二次運(yùn)移這種時(shí)間尺度很大的水文地質(zhì)過(guò)程時(shí),流體能夠穿越所有的地層。從整體上說(shuō),地層具有水力連續(xù)性。如上圖:

有5個(gè)含水層被4個(gè)弱透水層所阻隔。當(dāng)在含水層3中抽水時(shí),短期內(nèi)相鄰的含水層2與4的水位均未變動(dòng),圖中所示a的范圍構(gòu)成一個(gè)有水力聯(lián)系的單元。當(dāng)抽水持續(xù)時(shí),最終影響將波及圖中b所示范圍,這時(shí)5個(gè)含水層與4個(gè)弱透水層構(gòu)成一個(gè)發(fā)生統(tǒng)一水力聯(lián)系的單元。第四章地下水的賦存在討論油氣二次運(yùn)移這種時(shí)間尺度很大的水文地質(zhì)④巖石的各向異性:以沉積巖為例,由于不同巖性層的互層,有的層次發(fā)育裂隙或溶穴,垂直方向上是隔水的,但在順層的方向上都是透水的。例如,薄層頁(yè)巖和石灰?guī)r互層時(shí),頁(yè)巖中裂隙接近閉合,灰?guī)r中裂隙與溶穴發(fā)育,便成為典型的順層透水而垂直層面隔水的巖層。

第四章地下水的賦存含水層、隔水層概念的相對(duì)性(巖層滲透性能的相對(duì)性)④巖石的各向異性:第四章地下水的賦存含水層、隔水層概念的

研究區(qū)太原組一-四灰灰?guī)r對(duì)比圖

研究區(qū)太原組一-四灰灰?guī)r對(duì)比圖第四章地下水的賦存4.2.3構(gòu)成含水層必須具備的3個(gè)條件巖層必須有儲(chǔ)水空間即應(yīng)有孔隙、裂隙和溶隙(穴)等空隙。這是儲(chǔ)存地下水的前提條件。第四章地下水的賦存4.2.3構(gòu)成含水層必須具備的3個(gè)條件第四章地下水的賦存具備保存住地下水的地質(zhì)構(gòu)造(儲(chǔ)水構(gòu)造)在透水性良好的巖層下有隔水層(弱透水層)的存在,以免重力水向下全部漏失;或在水平方向上有隔水層阻擋,以免全部漏空。要有足夠的水源(良好的補(bǔ)、排條件)

使儲(chǔ)水空間能不斷地獲得補(bǔ)給,方能成為含水層。第四章地下水的賦存具備保存住地下水的地質(zhì)構(gòu)造(儲(chǔ)水構(gòu)造)第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水層、隔水層(弱透水層)4.3含水系統(tǒng)及地下水分類(lèi)4.4潛水4.5承壓水4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化4.7上層滯水第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水1.地下水系統(tǒng)概念的產(chǎn)生系統(tǒng)的思想與方法→滲入到水文地質(zhì)領(lǐng)域→地下水系統(tǒng)。水文地質(zhì)的發(fā)展:水量(穩(wěn)定流→非穩(wěn)定流→越流)→水質(zhì)→生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。研究范圍:一口井附近→整個(gè)含水層→相鄰的含水層和弱透水層→地下水系統(tǒng)→生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)。將若干個(gè)含水層連同期間的弱透水層(相對(duì)隔水層)合在一起看作一個(gè)完整的單元→系統(tǒng)→含水層系統(tǒng)(含水系統(tǒng))。近年來(lái),隨著地下水的污染、水環(huán)境的惡化,人們愈來(lái)愈重視地下水中溶質(zhì)運(yùn)移的研究,與此相關(guān),提出了→地下水流動(dòng)系統(tǒng)。

4.3.1含水系統(tǒng)1.地下水系統(tǒng)概念的產(chǎn)生4.3.1含水系統(tǒng)2.地下水系統(tǒng)的概念地下水含水系統(tǒng)––––是指由隔水或相對(duì)隔水巖層圈閉的,具有統(tǒng)一水力聯(lián)系的含水巖系。(含水層組)含水系統(tǒng)是包容的容器。賦存于含水系統(tǒng)中的地下水是一個(gè)整體,含水系統(tǒng)任一部分加入水量(接受補(bǔ)給)或減少(天然排泄和人為開(kāi)采)水量,影響將波及此整體的各個(gè)部分。由此可見(jiàn),具有統(tǒng)一水力聯(lián)系的含水系統(tǒng),是一個(gè)對(duì)外界激勵(lì)作出整體響應(yīng)的系統(tǒng),是相對(duì)獨(dú)立而又統(tǒng)一的水量、鹽量和熱量均衡單元,是地下水資源評(píng)價(jià)、開(kāi)發(fā)和管理的功能單元。2.地下水系統(tǒng)的概念地下水含水系統(tǒng)––––是指由隔水或相對(duì)隔a.山前洪積平原含水系統(tǒng)b.基巖構(gòu)成的獨(dú)立的含水系統(tǒng)c.巖相變化導(dǎo)致隔水層尖滅d.多個(gè)含水層的水力聯(lián)系a,c,d多個(gè)含水層構(gòu)成的含水系統(tǒng)e.構(gòu)造封閉的含水系統(tǒng)只有通過(guò)各種途徑查明含水層之間的水力聯(lián)系狀況后,才可能正確地圈劃含水系統(tǒng)。此外,含水系統(tǒng)存在級(jí)次性。a.山前洪積平原含水系統(tǒng)第四章地下水的賦存4.3.2地下水分類(lèi)廣義:指賦存于地面以下巖土空隙中的水狹義:指賦存于飽水帶巖土空隙中的水——重力水包括:包氣帶及飽水帶中所有含于巖石空隙中的水地下水概念的從“狹義”→“廣義”從只研究“重力水”→研究“包氣帶水&重力水”水文地質(zhì)學(xué)從研究“地殼淺層地下水”→研究“地下水圈”第四章地下水的賦存4.3.2地下水分類(lèi)廣義:指賦存于第四章地下水的賦存埋藏條件:指含水巖層在地質(zhì)剖面中所處的部位及受隔水層(弱透水層)限制的情況。上層滯水(perchedgroudwater)、潛水(unconfinedgroudwater)、承壓水(confinedgroudwater).第四章地下水的賦存埋藏條件:指含水巖層在地質(zhì)剖面中所處的第四章地下水的賦存含水介質(zhì)(空隙)特征:孔隙水、裂隙水、巖溶水孔隙水裂隙水巖溶水上層滯水土壤水局部粘性土隔水層上季節(jié)性存在的重力水(上層滯水)及懸留毛細(xì)水及重力水裂隙巖層淺部季節(jié)性存在的重力水及毛細(xì)水裸露巖溶化巖層上部巖溶通道中季節(jié)性存在的重力水潛水各類(lèi)松散沉積物淺部的水裸露于地表的各類(lèi)裂隙巖層中的水裸露于地表的巖溶化巖層中的水承壓水山間盆地及平原松散沉積物深部的水組成構(gòu)造盆地、向斜構(gòu)造或單斜斷塊的被掩覆的各類(lèi)裂隙巖層中的水組成構(gòu)造盆地、向斜構(gòu)造或單斜斷塊的被掩覆的巖溶化巖層中的水第四章地下水的賦存含水介質(zhì)(空隙)特征:孔隙水、裂隙水、第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水層、隔水層(弱透水層)4.3含水系統(tǒng)及地下水分類(lèi)4.4潛水4.5承壓水4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化4.7上層滯水第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存4.4潛水1)概念

①潛水:飽水帶中第一個(gè)具有自由表面且有一定規(guī)模的含水層中的水稱(chēng)作潛水。

潛水沒(méi)有隔水頂板,或只有局部的隔水頂板

②潛水面:潛水的表面為自由水面,稱(chēng)作潛水面③潛水含水層厚度:從潛水面到隔水底板的距離④潛水埋藏深度:潛水面到地面的距離第四章地下水的賦存4.4潛水1)概念①潛水:第四章地下水的賦存2)補(bǔ)給(大氣降水、地表水下伏含水層越流、人工補(bǔ)給)3)排泄:①?gòu)搅髋判?泉溢流地表)②蒸發(fā)排泄、植物蒸騰潛水與大氣圈及地表水圈的密切聯(lián)系性,潛水與大氣圈及地表水圈的聯(lián)系通道是包氣帶,影響包氣帶水分的因素都影響潛水。氣象、水文因素對(duì)潛水影響顯著。4)動(dòng)態(tài)變化第四章地下水的賦存2)補(bǔ)給3)排泄:第四章地下水的賦存5)潛水特征①?zèng)]有隔水頂板,具有自由的水面②潛水分布區(qū)與補(bǔ)給區(qū)常常一致

濕潤(rùn)氣候(補(bǔ)給豐富)及地形切割強(qiáng)烈(利于徑流)的地區(qū),有利于潛水的徑流排泄,往往形成含鹽量不高的淡水。

干旱氣候下,由細(xì)顆粒組成的盆地平原,潛水的蒸發(fā)排泄為主,常形成含鹽高的咸水。④潛水缺乏上覆隔水層,容易污染;由于交替循環(huán)迅速,自?xún)粜迯?fù)能力強(qiáng)③潛水的水位、水量、水質(zhì)等動(dòng)態(tài)變化與氣象水文、地形等因素密切相關(guān),動(dòng)態(tài)變化明顯。⑤埋藏淺,易于開(kāi)發(fā),重要水源第四章地下水的賦存5)潛水特征①?zèng)]有隔水頂板,具有自由的第四章地下水的賦存6)水文地質(zhì)剖面圖第四章地下水的賦存6)水文地質(zhì)剖面圖第四章地下水的賦存6)水文地質(zhì)剖面圖第四章地下水的賦存6)水文地質(zhì)剖面圖第四章地下水的賦存6)水文地質(zhì)剖面圖第四章地下水的賦存6)水文地質(zhì)剖面圖7)潛水等水位線(xiàn)圖潛水等水位線(xiàn)圖:將潛水位相等的各點(diǎn)連線(xiàn),得到潛水等水位線(xiàn)圖。該圖與各種等值線(xiàn)圖,例如等高線(xiàn)圖類(lèi)似,能反映潛水面形狀潛水位:潛水面上任一點(diǎn)的高程稱(chēng)為該點(diǎn)的潛水位7)潛水等水位線(xiàn)圖潛水等水位線(xiàn)圖:將潛水位相等的各點(diǎn)連線(xiàn),得陜西咸陽(yáng)興平市地形等高線(xiàn)圖(三維)陜西咸陽(yáng)興平市地形等高線(xiàn)圖(三維)**市地形等高線(xiàn)圖(三維)**市地形等高線(xiàn)圖(三維)**市地形等高線(xiàn)圖**市地形等高線(xiàn)圖**市1990年潛水等水位線(xiàn)圖**市1990年潛水等水位線(xiàn)圖式中:

––––兩孔間的水平距離;––––插值點(diǎn)與k1孔(低水位孔)間的水平距離;

––––兩孔間的水位差;––––插值點(diǎn)與k1孔(低水位孔)間的水位差。式中:第四章地下水的賦存①確定潛水的流向第四章地下水的賦存①確定潛水的流向第四章地下水的賦存水面坡度:相鄰兩條等水位線(xiàn)的水位差除以其水平距離水力梯度:沿滲透途徑水頭損失與相應(yīng)滲透途徑長(zhǎng)度的比值當(dāng)潛水面坡度不大時(shí),潛水面坡度可視為潛水水力梯度②確定潛水面的水面坡度第四章地下水的賦存水面坡度:相鄰兩條等水位線(xiàn)的水位差除以第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存③判斷潛水和地表水的補(bǔ)排關(guān)系第四章地下水的賦存③判斷潛水和地表水的補(bǔ)排關(guān)系第四章地下水的賦存④確定泉水出露位置和沼澤化范圍第四章地下水的賦存④確定泉水出露位置和沼澤化范圍第四章地下水的賦存⑤確定潛水埋藏深度(結(jié)合地形等高線(xiàn)圖)⑥確定含水層厚度(結(jié)合隔水底板等高線(xiàn)圖)

取水工程最好布置在潛水流匯合的地區(qū)(點(diǎn)工程取水);

或潛水集中排泄的地段。取水建筑物排列方向一般應(yīng)垂直地下水流向,即與等水位線(xiàn)相一致。(線(xiàn)狀工程取水)第四章地下水的賦存⑤確定潛水埋藏深度(結(jié)合地形等高線(xiàn)圖第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水層、隔水層(弱透水層)4.3含水系統(tǒng)及地下水分類(lèi)4.4潛水4.5承壓水4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化4.7上層滯水第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水第四章地下水的賦存選編課件第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存

①承壓水:充滿(mǎn)于兩個(gè)穩(wěn)定隔水層(弱透水層)之間的含水層中的水

②隔水頂板:承壓含水層上部的隔水層(弱透水層)

③隔水底板:下部的隔水層(弱透水層)

④承壓含水層厚度:隔水頂板與隔水底板之間的距離

⑤承壓區(qū)與非承壓區(qū)

⑥承壓高度:鉆孔中靜止水位到含水層頂面之間的距離稱(chēng)為承壓高度

⑦測(cè)壓水位:井中靜止水位的高程就是承壓水在該點(diǎn)的測(cè)壓水位4.5承壓水1)概念第四章地下水的賦存①承壓水:充滿(mǎn)于兩個(gè)穩(wěn)定隔水層第四章地下水的賦存選編課件第四章地下水的賦存承壓盆地:向斜構(gòu)造構(gòu)成的向斜盆地蓄水構(gòu)造。⑧承壓水的埋藏條件承壓斜地:?jiǎn)涡睒?gòu)造構(gòu)成的單斜蓄水構(gòu)造。承壓盆地類(lèi)型:正地形負(fù)地形當(dāng)蓄水構(gòu)造與地形一致時(shí),稱(chēng)正地形,此時(shí),下層承壓水位高于上層承壓水位。反之稱(chēng)負(fù)地形,其下層承壓水位低于上層承壓水位。第四章地下水的賦存承壓盆地:向斜構(gòu)造構(gòu)成的向斜盆地蓄水構(gòu)第四章地下水的賦存封閉型向斜儲(chǔ)水構(gòu)造第四章地下水的賦存封閉型向斜儲(chǔ)水構(gòu)造第四章地下水的賦存開(kāi)放型向斜儲(chǔ)水構(gòu)造第四章地下水的賦存開(kāi)放型向斜儲(chǔ)水構(gòu)造第四章地下水的賦存承壓斜地類(lèi)型:斷塊構(gòu)造承壓區(qū)補(bǔ)給排泄區(qū)排泄區(qū)承壓區(qū)補(bǔ)給區(qū)斷層不導(dǎo)水?dāng)鄬訉?dǎo)水第四章地下水的賦存承壓斜地類(lèi)型:斷塊構(gòu)造承壓區(qū)補(bǔ)給排泄區(qū)第四章地下水的賦存承壓斜地類(lèi)型:含水層尖滅第四章地下水的賦存承壓斜地類(lèi)型:含水層尖滅第四章地下水的賦存2)補(bǔ)給與排泄方式補(bǔ)給:①大氣降水及地表水體入滲;②從其它含水層越流補(bǔ)給排泄:①泉;②徑流;③向其它含水層越流排泄注:無(wú)蒸發(fā)方式的排泄3)水質(zhì):取決于埋藏條件及其與外界聯(lián)系的程度與外界聯(lián)系愈密切,參加水循環(huán)愈積極,承壓水的水質(zhì)就愈接近于入滲的大氣降水與地表水,通常為含鹽量低的淡水。與外界聯(lián)系差,水循環(huán)緩慢,水的含鹽量就高。

承壓水不像潛水那樣容易污染,但是一旦污染后則很難使其凈化第四章地下水的賦存2)補(bǔ)給與排泄方式補(bǔ)給:①大氣降水及地4)等測(cè)壓水位線(xiàn)圖確定承壓水的流向和水力梯度等測(cè)壓水位線(xiàn)圖通常要附以含水層頂板等高線(xiàn)圖,為了滿(mǎn)足打井取水等目的定義:將某一承壓含水層測(cè)壓水位相等的各點(diǎn)連線(xiàn)4)等測(cè)壓水位線(xiàn)圖確定承壓水的流向和水力梯度等測(cè)壓水位線(xiàn)圖通第四章地下水的賦存5)判斷承壓含水層和其它水體的補(bǔ)給關(guān)系任一承壓含水層接受其它水體的補(bǔ)給必須同時(shí)具備兩個(gè)條件:①其它水體(地表水,潛水或其它承壓含水層)的水位必須高出此承壓含水層的測(cè)壓水位②其它水體與該含水層之間必須有聯(lián)系通道反之第四章地下水的賦存5)判斷承壓含水層和其它水體的補(bǔ)給關(guān)系第四章地下水的賦存6)潛水含水層與承壓含水層在接受補(bǔ)給或進(jìn)行排泄時(shí)對(duì)水量增減的反應(yīng)不同之處水量增加(接受補(bǔ)給)水量減少(進(jìn)行排泄)潛水含水層潛水位抬高、含水層厚度加大水位降低,厚度變小承壓含水層測(cè)壓水位上升,孔隙水壓力增加,受隔水頂板的限制,厚度增加不明顯,水的密度加大,有效應(yīng)力降低,空隙度增大。增加的水量通過(guò)水的密度加大及含水層空隙的增加而容納測(cè)壓水位降低,水的密度變小,含水介質(zhì)空隙減小第四章地下水的賦存6)潛水含水層與承壓含水層在接受補(bǔ)給或第四章地下水的賦存7)承壓含水層的貯水系數(shù)VS

潛水含水層的給水度定義:承壓含水層測(cè)壓水位下降(或上升)一個(gè)單位深度,單位水平面積含水層釋出(或儲(chǔ)存)的水的體積。第四章地下水的賦存7)承壓含水層的貯水系數(shù)VS承壓水與潛水釋水機(jī)理不同點(diǎn):承壓水與潛水相比,參數(shù)的定義相似,但釋水的機(jī)理不同:a.潛水:水位下降時(shí),釋出的水來(lái)自部分空隙的排水(水的疏干),含水層厚度變小,μ:0.02~0.35;b.承壓水:測(cè)壓水位下降時(shí),釋出的水來(lái)自水體積膨脹,含水介質(zhì)的壓密,參數(shù)與厚度有關(guān),S:0.005~0.00005,較潛水小1~3個(gè)數(shù)量級(jí)。開(kāi)采承壓含水層往往會(huì)形成大面積的測(cè)壓水位的大幅度下降→甚至形成大范圍的水位降落漏斗。第四章地下水的賦存承壓水與潛水釋水機(jī)理不同點(diǎn):承壓水與潛水相比,參數(shù)的定義相似第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水層、隔水層(弱透水層)4.3含水系統(tǒng)及地下水分類(lèi)4.4潛水4.5承壓水4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化4.7上層滯水第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)換

在自然或?qū)嶋H條件下,潛水與承壓水的劃分是相對(duì)的。在自然與人為條件下,潛水與承壓水經(jīng)常處于相互轉(zhuǎn)化之中,除了構(gòu)造封閉條件下與外界沒(méi)有聯(lián)系的承壓含水層外,所有承壓水最終都是由潛水轉(zhuǎn)化而來(lái);或由補(bǔ)給區(qū)的潛水側(cè)向流入,或通過(guò)弱透水層接受潛水的補(bǔ)給。在復(fù)雜條件下,很難將某些含水層中的水劃定為潛水或承壓水。第四章地下水的賦存4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)換第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化第四章地下水的賦存4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化如山前傾斜平原分布著潛水,進(jìn)入平原后,弱透水的粘土層與砂層互層,形成承壓水。在這類(lèi)孔隙水系統(tǒng)中:從山前→平原(水平方向);潛水→承壓水→潛水(排泄)。平原區(qū)(垂向上):承壓性自上而下逐漸增強(qiáng)。作為分類(lèi),潛水與承壓水的界限是十分明確的,但自然界的情況是復(fù)雜的,具體問(wèn)題要具體分析(有過(guò)度:微承壓水)。第四章地下水的賦存如山前傾斜平原分布著潛水,進(jìn)入平原后,弱透水的粘土層與砂層互山前孔隙含水系統(tǒng)山前孔隙含水系統(tǒng)基巖組成的自流斜地基巖組成的自流斜地第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水層、隔水層(弱透水層)4.3含水系統(tǒng)及地下水分類(lèi)4.4潛水4.5承壓水4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化4.7上層滯水第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水第四章地下水的賦存4.7上層滯水1)定義當(dāng)包氣帶存在局部隔水層(弱透水層)時(shí),局部隔水層(弱透水層)上會(huì)積聚具有自由水面的重力水,這便是上層滯水。第四章地下水的賦存4.7上層滯水1)定義當(dāng)包氣帶存在第四章地下水的賦存上層滯水分布局限。如松散沉積物的粘性透鏡體,裂隙巖層局部風(fēng)化殼,以及淺表巖溶發(fā)育帶。在巖溶地區(qū),上層滯水的出現(xiàn)主要是巖性變化的結(jié)果。當(dāng)巖溶發(fā)育的巖層被較厚的非巖溶化巖層所隔開(kāi)時(shí),上下兩層巖溶化巖層可能各自發(fā)育一套溶洞系統(tǒng)。此時(shí),上層的巖溶水就具有上層滯水的性質(zhì)。2)補(bǔ)給排泄特點(diǎn)上層滯水分布最接近地表,接受大氣降水的補(bǔ)給,通過(guò)蒸發(fā)或向隔水底板(弱透水層底板)的邊緣下滲排泄。雨季獲得補(bǔ)充,積存一定水量。旱季水量逐漸耗失。3)存在意義(作為水源)第四章地下水的賦存上層滯水分布局限。如松第四章地下水的賦存4)工程問(wèn)題基坑開(kāi)挖后,基坑涌水流砂現(xiàn)象,邊坡坍塌,使得地基土很難處理,給施工造成了很大困難,給經(jīng)濟(jì)上造成了很大浪費(fèi)。上層滯水易污染,污染后對(duì)建筑物鋼筋及剛結(jié)構(gòu)的腐蝕。李光耀.淺析北京地鐵蘇州街站上層滯水處理經(jīng)驗(yàn)及教訓(xùn)[J].大眾科技.2006(1).第四章地下水的賦存4)工程問(wèn)題基坑開(kāi)挖后人有了知識(shí),就會(huì)具備各種分析能力,明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書(shū),廣泛閱讀,古人說(shuō)“書(shū)中自有黃金屋?!蓖ㄟ^(guò)閱讀科技書(shū)籍,我們能豐富知識(shí),培養(yǎng)邏輯思維能力;通過(guò)閱讀文學(xué)作品,我們能提高文學(xué)鑒賞水平,培養(yǎng)文學(xué)情趣;通過(guò)閱讀報(bào)刊,我們能增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí),擴(kuò)大自己的知識(shí)面。有許多書(shū)籍還能培養(yǎng)我們的道德情操,給我們巨大的精神力量,鼓舞我們前進(jìn)。人有了知識(shí),就會(huì)具備各種分析能力,第四章地下水的賦存選編課件

第四章第四章第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水層、隔水層(弱透水層)4.3含水系統(tǒng)及地下水分類(lèi)4.4潛水4.5承壓水4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化4.7上層滯水第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水第四章地下水的賦存1)包氣帶的分層①土壤水帶:接近地表,植物根系發(fā)育,微生物活動(dòng)較頻繁②毛細(xì)水帶:包氣帶底部由地下水面支持的毛細(xì)水構(gòu)成毛細(xì)水帶③中間帶:包氣帶厚度較大時(shí),在土壤水帶與毛細(xì)水帶之間還存在中間帶4.1包氣帶與飽水帶4.1.1

包氣帶第四章地下水的賦存1)包氣帶的分層①土壤水帶:接近地2)包氣帶水的成分

①空隙壁面吸附的結(jié)合水

②細(xì)小空隙中含有毛細(xì)水

③未被液態(tài)水占據(jù)的空隙中包含空氣及氣態(tài)水第四章地下水的賦存2)包氣帶水的成分①空隙壁面吸附的結(jié)合水第四章地3)包氣帶水的補(bǔ)給與排泄補(bǔ)給大氣降水補(bǔ)給地表水體的滲漏地下水面(飽水帶)通過(guò)毛細(xì)上升輸送的水分地下水蒸發(fā)形成的氣態(tài)水

包氣帶水的賦存與運(yùn)移受毛細(xì)力與重力的共同影響。

毛細(xì)力將水分輸向空隙細(xì)小與含水量較低的部位,在蒸發(fā)影響下,毛細(xì)力常將水分由包氣帶下部輸向上部;

重力則使水分下移。降雨以后,一定深度以下的包氣帶水下滲補(bǔ)給飽水帶。排泄第四章地下水的賦存3)包氣帶水的補(bǔ)給與排泄補(bǔ)給大氣降水補(bǔ)給包氣4)影響包氣帶厚度、含水量及其水鹽運(yùn)動(dòng)的因素①氣象水文因素:氣溫;降水,蒸發(fā)

影響包氣帶的含水量及其水、鹽運(yùn)動(dòng)③植被:天然的濕地、森林、人工草坪。

一方面,滯留地表坡流,有利于降水入滲;另一方面,植物蒸騰消耗包氣帶水。④人類(lèi)活動(dòng):灌溉、人工抽取地下水②巖性:控制毛細(xì)上升高度與速度從而影響潛水蒸發(fā)第四章地下水的賦存4)影響包氣帶厚度、含水量及其水鹽運(yùn)動(dòng)的因素①氣象水文因素:第四章地下水的賦存5)研究包氣帶的意義通道作用:

包氣帶是飽水帶與大氣圈、地表水圈聯(lián)系必經(jīng)的通道。

飽水帶通過(guò)包氣帶獲得大氣降水和地表水的補(bǔ)給,又通過(guò)包氣帶蒸發(fā)與蒸騰排泄到大氣圈。意義:

①研究包氣帶水鹽的形成及運(yùn)動(dòng)規(guī)律對(duì)闡明飽水帶水的形成具有重要意義;

②對(duì)研究農(nóng)作物的需水、環(huán)境地質(zhì)等問(wèn)題也有重要意義第四章地下水的賦存5)研究包氣帶的意義通道作用:意義:第四章地下水的賦存4.1.2飽水帶特征:巖石空隙全部為液態(tài)水所充滿(mǎn)。飽水帶中的水體是連續(xù)分布的,能夠傳遞靜水壓力,在水頭差的作用下,可以發(fā)生連續(xù)運(yùn)動(dòng)。

飽水帶巖層按其透過(guò)和給出水的能力,可分為含水層和隔水層、弱透水層。巖層滲透性透水層不透水層飽含水含水層隔水層弱透水層本身不給水垂向透水第四章地下水的賦存4.1.2飽水帶特征:第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水層、隔水層(弱透水層)4.3含水系統(tǒng)及地下水分類(lèi)4.4潛水4.5承壓水4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化4.7上層滯水第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水4.2.1、基本概念

飽水巖層中,根據(jù)巖層給水與透水能力而進(jìn)行的劃分:

含水層(Aquifer):是能夠透過(guò)并給出相當(dāng)數(shù)量水的巖層—各類(lèi)砂土,砂巖等

隔水層(Aquiclude):不能透過(guò)與給出水或透過(guò)與給出的水量微不足道的巖層——裂隙不發(fā)育的基巖、頁(yè)巖、板巖、粘土(致密)

弱透水層(Aquitard):

滲透性很差,給出的水量微不足道,但在較大水力梯度作用下,具有一定的透水能力的巖層——各種粘土,泥質(zhì)粉砂巖、砂質(zhì)頁(yè)巖第四章地下水的賦存4.2.1、基本概念第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存選編課件CompanyLogo定義中的模糊概念—“相當(dāng)水量,微不足道,較大水力梯度”等嚴(yán)格的“是與非”的邏輯思維,在很多情況下是相對(duì)的和模糊的概念相對(duì)性的意義:

從實(shí)際應(yīng)用角度來(lái)看劃分的相對(duì)性——相當(dāng)水量

滿(mǎn)足需要就可以了。如在某處一口井出水量80m3/d,作為1萬(wàn)人的供水,非含水層;作為飲料廠、裝瓶生產(chǎn)則為含水層。又如一個(gè)小泉水流量0.11/s≈8.6m3/d,大廠——非,村用——是。

從理論意義來(lái)看——微不足道

微不足道,有時(shí)空尺度的制約。如華北平原早期地下水開(kāi)采就是典型的例子,深層水與淺層水的開(kāi)采有一粘土隔水層;開(kāi)采深層,水量大,水位降低快,淺層水向深層“越流”--粘土層成為“透水層”?,F(xiàn)在進(jìn)行水文地質(zhì)計(jì)算、模擬時(shí),不再簡(jiǎn)單二分了,而是用模糊學(xué)的研究方法,給個(gè)隸屬度1,0之間,可以為0.8,0.7,…0.3,表示“透水性”?4.2.2概念的相對(duì)性CompanyLogowww.themegallery.第四章地下水的賦存

對(duì)于一些滲透性相當(dāng)差的巖層,在一般的供水排水中他們所能提供的水量微不足道,視乎可以看作隔水層;

但是,當(dāng)發(fā)生越流(相鄰含水層通過(guò)其間的弱透水層發(fā)生水量交換)時(shí),由于驅(qū)動(dòng)水流的水力梯度大且發(fā)生滲透的過(guò)水?dāng)嗝婧艽?,越流交換的水量相當(dāng)可觀,此時(shí),再稱(chēng)作隔水層就不合適了?!敬怼吭谄皆瓍^(qū):粉質(zhì)粘土層,粉質(zhì)亞粘土層,淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層和亞砂土層等;在堅(jiān)硬巖石地區(qū):一些微裂隙、節(jié)理發(fā)育的泥巖層、頁(yè)巖層、砂礫巖層等。弱透水層(相對(duì)隔水層)第四章地下水的賦存對(duì)于一些滲透性相當(dāng)差的第四章地下水的賦存含水層、隔水層概念的相對(duì)性(巖層滲透性能的相對(duì)性)①利用地下水的工作——供水水源(需要水量)A)在利用地下水供水時(shí),某一巖層能夠給出的水量較小,對(duì)于水源豐沛、需水量很大的地區(qū),由于遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足供水需求,而被視為隔水層;B)在水資源匱乏、需水量較小的地區(qū),就可以被視為含水層。

滿(mǎn)足需要就可以了。如在某處一口井出水量80m3/d,作為1萬(wàn)人的供水,非含水層;作為飲料廠、裝瓶生產(chǎn)則為含水層。又如一個(gè)小泉水流量0.11/s≈8.6m3/d,大廠——非,村用——是。第四章地下水的賦存含水層、隔水層概念的相對(duì)性(巖層滲透性第四章地下水的賦存含水層、隔水層概念的相對(duì)性(巖層滲透性能的相對(duì)性)②排除地下水的工作——工程防滲(杜絕水量)如某種巖層的滲透性較低,從供水的角度來(lái)說(shuō),它被視作隔水層;但是從水庫(kù)滲漏、核廢料滲漏的角度出發(fā),這種滲漏量就不容忽視,依舊視作隔水層就不合適了。第四章地下水的賦存含水層、隔水層概念的相對(duì)性(巖層滲透性第四章地下水的賦存③時(shí)間尺度:m3m3/sm/sm/sm2ssm2s第四章地下水的賦存③時(shí)間尺度:m3m3/sm/sm/sm在討論油氣二次運(yùn)移這種時(shí)間尺度很大的水文地質(zhì)過(guò)程時(shí),流體能夠穿越所有的地層。從整體上說(shuō),地層具有水力連續(xù)性。如上圖:

有5個(gè)含水層被4個(gè)弱透水層所阻隔。當(dāng)在含水層3中抽水時(shí),短期內(nèi)相鄰的含水層2與4的水位均未變動(dòng),圖中所示a的范圍構(gòu)成一個(gè)有水力聯(lián)系的單元。當(dāng)抽水持續(xù)時(shí),最終影響將波及圖中b所示范圍,這時(shí)5個(gè)含水層與4個(gè)弱透水層構(gòu)成一個(gè)發(fā)生統(tǒng)一水力聯(lián)系的單元。第四章地下水的賦存在討論油氣二次運(yùn)移這種時(shí)間尺度很大的水文地質(zhì)④巖石的各向異性:以沉積巖為例,由于不同巖性層的互層,有的層次發(fā)育裂隙或溶穴,垂直方向上是隔水的,但在順層的方向上都是透水的。例如,薄層頁(yè)巖和石灰?guī)r互層時(shí),頁(yè)巖中裂隙接近閉合,灰?guī)r中裂隙與溶穴發(fā)育,便成為典型的順層透水而垂直層面隔水的巖層。

第四章地下水的賦存含水層、隔水層概念的相對(duì)性(巖層滲透性能的相對(duì)性)④巖石的各向異性:第四章地下水的賦存含水層、隔水層概念的

研究區(qū)太原組一-四灰灰?guī)r對(duì)比圖

研究區(qū)太原組一-四灰灰?guī)r對(duì)比圖第四章地下水的賦存4.2.3構(gòu)成含水層必須具備的3個(gè)條件巖層必須有儲(chǔ)水空間即應(yīng)有孔隙、裂隙和溶隙(穴)等空隙。這是儲(chǔ)存地下水的前提條件。第四章地下水的賦存4.2.3構(gòu)成含水層必須具備的3個(gè)條件第四章地下水的賦存具備保存住地下水的地質(zhì)構(gòu)造(儲(chǔ)水構(gòu)造)在透水性良好的巖層下有隔水層(弱透水層)的存在,以免重力水向下全部漏失;或在水平方向上有隔水層阻擋,以免全部漏空。要有足夠的水源(良好的補(bǔ)、排條件)

使儲(chǔ)水空間能不斷地獲得補(bǔ)給,方能成為含水層。第四章地下水的賦存具備保存住地下水的地質(zhì)構(gòu)造(儲(chǔ)水構(gòu)造)第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水層、隔水層(弱透水層)4.3含水系統(tǒng)及地下水分類(lèi)4.4潛水4.5承壓水4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化4.7上層滯水第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水1.地下水系統(tǒng)概念的產(chǎn)生系統(tǒng)的思想與方法→滲入到水文地質(zhì)領(lǐng)域→地下水系統(tǒng)。水文地質(zhì)的發(fā)展:水量(穩(wěn)定流→非穩(wěn)定流→越流)→水質(zhì)→生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。研究范圍:一口井附近→整個(gè)含水層→相鄰的含水層和弱透水層→地下水系統(tǒng)→生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)。將若干個(gè)含水層連同期間的弱透水層(相對(duì)隔水層)合在一起看作一個(gè)完整的單元→系統(tǒng)→含水層系統(tǒng)(含水系統(tǒng))。近年來(lái),隨著地下水的污染、水環(huán)境的惡化,人們愈來(lái)愈重視地下水中溶質(zhì)運(yùn)移的研究,與此相關(guān),提出了→地下水流動(dòng)系統(tǒng)。

4.3.1含水系統(tǒng)1.地下水系統(tǒng)概念的產(chǎn)生4.3.1含水系統(tǒng)2.地下水系統(tǒng)的概念地下水含水系統(tǒng)––––是指由隔水或相對(duì)隔水巖層圈閉的,具有統(tǒng)一水力聯(lián)系的含水巖系。(含水層組)含水系統(tǒng)是包容的容器。賦存于含水系統(tǒng)中的地下水是一個(gè)整體,含水系統(tǒng)任一部分加入水量(接受補(bǔ)給)或減少(天然排泄和人為開(kāi)采)水量,影響將波及此整體的各個(gè)部分。由此可見(jiàn),具有統(tǒng)一水力聯(lián)系的含水系統(tǒng),是一個(gè)對(duì)外界激勵(lì)作出整體響應(yīng)的系統(tǒng),是相對(duì)獨(dú)立而又統(tǒng)一的水量、鹽量和熱量均衡單元,是地下水資源評(píng)價(jià)、開(kāi)發(fā)和管理的功能單元。2.地下水系統(tǒng)的概念地下水含水系統(tǒng)––––是指由隔水或相對(duì)隔a.山前洪積平原含水系統(tǒng)b.基巖構(gòu)成的獨(dú)立的含水系統(tǒng)c.巖相變化導(dǎo)致隔水層尖滅d.多個(gè)含水層的水力聯(lián)系a,c,d多個(gè)含水層構(gòu)成的含水系統(tǒng)e.構(gòu)造封閉的含水系統(tǒng)只有通過(guò)各種途徑查明含水層之間的水力聯(lián)系狀況后,才可能正確地圈劃含水系統(tǒng)。此外,含水系統(tǒng)存在級(jí)次性。a.山前洪積平原含水系統(tǒng)第四章地下水的賦存4.3.2地下水分類(lèi)廣義:指賦存于地面以下巖土空隙中的水狹義:指賦存于飽水帶巖土空隙中的水——重力水包括:包氣帶及飽水帶中所有含于巖石空隙中的水地下水概念的從“狹義”→“廣義”從只研究“重力水”→研究“包氣帶水&重力水”水文地質(zhì)學(xué)從研究“地殼淺層地下水”→研究“地下水圈”第四章地下水的賦存4.3.2地下水分類(lèi)廣義:指賦存于第四章地下水的賦存埋藏條件:指含水巖層在地質(zhì)剖面中所處的部位及受隔水層(弱透水層)限制的情況。上層滯水(perchedgroudwater)、潛水(unconfinedgroudwater)、承壓水(confinedgroudwater).第四章地下水的賦存埋藏條件:指含水巖層在地質(zhì)剖面中所處的第四章地下水的賦存含水介質(zhì)(空隙)特征:孔隙水、裂隙水、巖溶水孔隙水裂隙水巖溶水上層滯水土壤水局部粘性土隔水層上季節(jié)性存在的重力水(上層滯水)及懸留毛細(xì)水及重力水裂隙巖層淺部季節(jié)性存在的重力水及毛細(xì)水裸露巖溶化巖層上部巖溶通道中季節(jié)性存在的重力水潛水各類(lèi)松散沉積物淺部的水裸露于地表的各類(lèi)裂隙巖層中的水裸露于地表的巖溶化巖層中的水承壓水山間盆地及平原松散沉積物深部的水組成構(gòu)造盆地、向斜構(gòu)造或單斜斷塊的被掩覆的各類(lèi)裂隙巖層中的水組成構(gòu)造盆地、向斜構(gòu)造或單斜斷塊的被掩覆的巖溶化巖層中的水第四章地下水的賦存含水介質(zhì)(空隙)特征:孔隙水、裂隙水、第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水層、隔水層(弱透水層)4.3含水系統(tǒng)及地下水分類(lèi)4.4潛水4.5承壓水4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化4.7上層滯水第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存4.4潛水1)概念

①潛水:飽水帶中第一個(gè)具有自由表面且有一定規(guī)模的含水層中的水稱(chēng)作潛水。

潛水沒(méi)有隔水頂板,或只有局部的隔水頂板

②潛水面:潛水的表面為自由水面,稱(chēng)作潛水面③潛水含水層厚度:從潛水面到隔水底板的距離④潛水埋藏深度:潛水面到地面的距離第四章地下水的賦存4.4潛水1)概念①潛水:第四章地下水的賦存2)補(bǔ)給(大氣降水、地表水下伏含水層越流、人工補(bǔ)給)3)排泄:①?gòu)搅髋判?泉溢流地表)②蒸發(fā)排泄、植物蒸騰潛水與大氣圈及地表水圈的密切聯(lián)系性,潛水與大氣圈及地表水圈的聯(lián)系通道是包氣帶,影響包氣帶水分的因素都影響潛水。氣象、水文因素對(duì)潛水影響顯著。4)動(dòng)態(tài)變化第四章地下水的賦存2)補(bǔ)給3)排泄:第四章地下水的賦存5)潛水特征①?zèng)]有隔水頂板,具有自由的水面②潛水分布區(qū)與補(bǔ)給區(qū)常常一致

濕潤(rùn)氣候(補(bǔ)給豐富)及地形切割強(qiáng)烈(利于徑流)的地區(qū),有利于潛水的徑流排泄,往往形成含鹽量不高的淡水。

干旱氣候下,由細(xì)顆粒組成的盆地平原,潛水的蒸發(fā)排泄為主,常形成含鹽高的咸水。④潛水缺乏上覆隔水層,容易污染;由于交替循環(huán)迅速,自?xún)粜迯?fù)能力強(qiáng)③潛水的水位、水量、水質(zhì)等動(dòng)態(tài)變化與氣象水文、地形等因素密切相關(guān),動(dòng)態(tài)變化明顯。⑤埋藏淺,易于開(kāi)發(fā),重要水源第四章地下水的賦存5)潛水特征①?zèng)]有隔水頂板,具有自由的第四章地下水的賦存6)水文地質(zhì)剖面圖第四章地下水的賦存6)水文地質(zhì)剖面圖第四章地下水的賦存6)水文地質(zhì)剖面圖第四章地下水的賦存6)水文地質(zhì)剖面圖第四章地下水的賦存6)水文地質(zhì)剖面圖第四章地下水的賦存6)水文地質(zhì)剖面圖7)潛水等水位線(xiàn)圖潛水等水位線(xiàn)圖:將潛水位相等的各點(diǎn)連線(xiàn),得到潛水等水位線(xiàn)圖。該圖與各種等值線(xiàn)圖,例如等高線(xiàn)圖類(lèi)似,能反映潛水面形狀潛水位:潛水面上任一點(diǎn)的高程稱(chēng)為該點(diǎn)的潛水位7)潛水等水位線(xiàn)圖潛水等水位線(xiàn)圖:將潛水位相等的各點(diǎn)連線(xiàn),得陜西咸陽(yáng)興平市地形等高線(xiàn)圖(三維)陜西咸陽(yáng)興平市地形等高線(xiàn)圖(三維)**市地形等高線(xiàn)圖(三維)**市地形等高線(xiàn)圖(三維)**市地形等高線(xiàn)圖**市地形等高線(xiàn)圖**市1990年潛水等水位線(xiàn)圖**市1990年潛水等水位線(xiàn)圖式中:

––––兩孔間的水平距離;––––插值點(diǎn)與k1孔(低水位孔)間的水平距離;

––––兩孔間的水位差;––––插值點(diǎn)與k1孔(低水位孔)間的水位差。式中:第四章地下水的賦存①確定潛水的流向第四章地下水的賦存①確定潛水的流向第四章地下水的賦存水面坡度:相鄰兩條等水位線(xiàn)的水位差除以其水平距離水力梯度:沿滲透途徑水頭損失與相應(yīng)滲透途徑長(zhǎng)度的比值當(dāng)潛水面坡度不大時(shí),潛水面坡度可視為潛水水力梯度②確定潛水面的水面坡度第四章地下水的賦存水面坡度:相鄰兩條等水位線(xiàn)的水位差除以第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存③判斷潛水和地表水的補(bǔ)排關(guān)系第四章地下水的賦存③判斷潛水和地表水的補(bǔ)排關(guān)系第四章地下水的賦存④確定泉水出露位置和沼澤化范圍第四章地下水的賦存④確定泉水出露位置和沼澤化范圍第四章地下水的賦存⑤確定潛水埋藏深度(結(jié)合地形等高線(xiàn)圖)⑥確定含水層厚度(結(jié)合隔水底板等高線(xiàn)圖)

取水工程最好布置在潛水流匯合的地區(qū)(點(diǎn)工程取水);

或潛水集中排泄的地段。取水建筑物排列方向一般應(yīng)垂直地下水流向,即與等水位線(xiàn)相一致。(線(xiàn)狀工程取水)第四章地下水的賦存⑤確定潛水埋藏深度(結(jié)合地形等高線(xiàn)圖第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水層、隔水層(弱透水層)4.3含水系統(tǒng)及地下水分類(lèi)4.4潛水4.5承壓水4.6潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化4.7上層滯水第四章地下水的賦存4.1包氣帶與飽水帶4.2含水第四章地下水的賦存選編課件第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存第四章地下水的賦存

①承壓水:充滿(mǎn)于兩個(gè)穩(wěn)定隔水層(弱透水層)之間的含水層中的水

②隔水頂板:承壓含水層上部的隔水層(弱透水層)

③隔水底板:下部的隔水層(弱透水層)

④承壓含水層厚度:隔水頂板與隔水底板之間的距離

⑤承壓區(qū)與非承壓區(qū)

⑥承壓高度:鉆孔中靜止水位到含水層頂面之間的距離稱(chēng)為承壓高度

⑦測(cè)壓水位:井中靜止水位的高程就是承壓水在該點(diǎn)的測(cè)壓水位4.5承壓水1)概念第四章地下水的賦存①承壓水:充滿(mǎn)于兩個(gè)穩(wěn)定隔水層第四章地下水的賦存選編課件第四章地下水的賦存承壓盆地:向斜構(gòu)造構(gòu)成的向斜盆地蓄水構(gòu)造。⑧承壓水的埋藏條件承壓斜地:?jiǎn)涡睒?gòu)造構(gòu)成的單斜蓄水構(gòu)造。承壓盆地類(lèi)型:正地形負(fù)地形當(dāng)蓄水構(gòu)造與地形一致時(shí),稱(chēng)正地形,此時(shí),下層承壓水位高于上層承壓水位。反之稱(chēng)負(fù)地形,其下層承壓水位低于上層承壓水位。第四章地下水的賦存承壓盆地:向斜構(gòu)造構(gòu)成的向斜盆地蓄水構(gòu)第四章地下水的賦存封閉型向斜儲(chǔ)水構(gòu)造第四章地下水的賦存封閉型向斜儲(chǔ)水構(gòu)造第四章地下水的賦存開(kāi)放型向斜儲(chǔ)水構(gòu)造第四章地下水的賦存開(kāi)放型向斜儲(chǔ)水構(gòu)造第四章地下水的賦存承壓斜地類(lèi)型:斷塊構(gòu)造承壓區(qū)補(bǔ)給排泄區(qū)排泄區(qū)承壓區(qū)補(bǔ)給區(qū)斷層不導(dǎo)水?dāng)鄬訉?dǎo)水第四章地下水的賦存承壓斜地類(lèi)型:斷塊構(gòu)造承壓區(qū)補(bǔ)給排泄區(qū)第四章地下水的賦存承壓斜地類(lèi)型:含水層尖滅第四章地下水的賦存承壓斜地類(lèi)型:含水層尖滅第四章地下水的賦存2)補(bǔ)給與排泄方式補(bǔ)給:①大氣降水及地表水體入滲;②從其它含水層越流補(bǔ)給排泄:①泉;②徑流;③向其它含水層越流排泄注:無(wú)蒸發(fā)方式的排泄3)水質(zhì):取決于埋藏條件及其與外界聯(lián)系的程度與外界聯(lián)系愈密切,參加水循環(huán)愈積極,承壓水的水質(zhì)就愈接近于入滲的大氣降水與地表水,通常為含鹽量低的淡水。與外界聯(lián)系差,水循環(huán)緩慢,水的含鹽量就高。

承壓水不像潛水那樣容易污染,但是一旦污染后則很難使其凈化第四章地下水的賦存2)補(bǔ)給與排泄方式補(bǔ)給:①大氣降水及地4)等測(cè)壓水位線(xiàn)圖確定承壓水的流向和水力梯度等測(cè)壓水位線(xiàn)圖通常要附以含水層頂板等高線(xiàn)圖,為了滿(mǎn)足打井取水等目的定義:將某一承壓含水層測(cè)壓水位相等的各點(diǎn)連線(xiàn)4)等測(cè)壓水位線(xiàn)圖確定承壓水的流向和水力梯度等測(cè)壓水位線(xiàn)圖通第四章地下水的賦存5)判斷承壓含水層和其它水體的補(bǔ)給關(guān)系任一承壓含水層接受其它水體的補(bǔ)給必須同時(shí)具備兩個(gè)條件:①其它水體(地表水,潛水或其它承壓含水層)的水位必須高出此承壓含水層的測(cè)壓水位②其它水體與該含水層之間必須有聯(lián)系通道反之第四章地下水的賦存5)判斷承壓含水層和其它水體的補(bǔ)給關(guān)系第四章地下水的賦存6)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論