供水水文地質(zhì)12

§1河谷平原區(qū)的地下水§2山前傾斜平原區(qū)的地下水§3黃土地區(qū)、沙漠地區(qū)、湖泊沉積地區(qū)、冰川地區(qū)、濱海島嶼地區(qū)的地下水§4山區(qū)丘陵地區(qū)的地下水§5巖溶地區(qū)的地下水§6地下熱水的形成和開發(fā)第五章不同地貌區(qū)地下水的特征§1河谷平原區(qū)的地下水一、河流的沉積作用和沖積層（一）河流上中游河谷的沖積層（二）河流下游平原的沖積層（三）河流發(fā)展過程中的階地沉積二、河谷沖積層中的地下水（一）山岳及丘陵區(qū)河谷沖積層中的地下水（二）下游平原沖積層中的地下水

返回（一）河流上中游河谷的沖積層上游：下蝕為主，流速較大，以粗碎屑（卵礫石、粗砂）沉積為主。中游：以側(cè)蝕為主，粗碎屑沉積形成砂壩，洪水期又被淹沒，沉積粉細砂和粘土，形成了河漫灘下粗上細的二元結(jié)構(gòu)。返回坡積物河床相沖積物河漫灘相沖積物（二）河流下游平原的沖積層沿水平方向粗細顆粒呈帶狀分布：靠近河道的地方，包括河漫灘和一級階地一帶，沉積物是透水良好的砂層，厚度也較大，是儲存地下水的良好場所。遠離河道含水層逐漸變薄。返回（三）河流發(fā)展過程中的階地沉積階地是分布在谷坡上的，一般不再為河水所淹沒的有陡坎的平臺。階地是新構(gòu)造運動使地殼間歇性上升和河流作用的共同結(jié)果。階地分侵蝕性階地和沉積型階地?；鶐r一級階地二級階地一級階地河漫灘返回二、河谷沖積層中的地下水河谷沖積層構(gòu)成了河谷地區(qū)地下水的主要孔隙含水層。河谷沖積物孔隙水的一般特征表現(xiàn)為：含水層沿整個河谷呈條帶狀分布，寬廣河谷則形成河谷平原，常形成相對均質(zhì)含水層，沿河流縱向延伸，橫向受階地或谷邊限制。在垂直剖面上，含水層具二元結(jié)構(gòu)或多個二元結(jié)構(gòu)的組合。地下水的補給來源主要是大氣降水、河水和兩岸的基巖裂隙水。一般情況下，河谷沖積層中都能蓄集地下水，水位埋深較淺，水質(zhì)良好，開采后還可以增加地表水的補給，按其富水程度可作為各種不同目的的供水水源。河流的上中游河谷和下游平原沖積層中地下水的埋藏分布和水質(zhì)、水量有較大差別。返回上游：沖積層一般富水，且水質(zhì)好，但厚度不大，分布范圍小。中游：河漫灘和一級階地中埋藏有豐富的地下水，是理想的供水源地。（一）山岳及丘陵區(qū)河谷沖積層中的地下水返回（二）下游平原沖積層中的地下水下游平原區(qū)沉積物厚度很大，不同時代和不同成因的沉積物往往疊置在一起，使巖性和富水性的變化很復雜。由于大地構(gòu)造、新構(gòu)造運動和氣候方面的差異，我國南方和北方?jīng)_積平原的水文地質(zhì)條件有很大區(qū)別。北方黃河下游的松散巖層厚度超過千米，含水層以粉細砂為主，深部往往埋藏有礦化度很高的咸水和鹽水。在南方的長江、珠江、錢長江等江河下游，松散層厚度不大，含水層以砂礫石為主，潛水在廣大平原內(nèi)均為統(tǒng)一的含水層，除海岸線附近外一般不存在咸水和鹽水問題。松嫩沖積平原第四紀地質(zhì)剖面在沖積平原尋找地下水的主要方向：1、尋找古河床的砂礫石帶。2、尋找堅硬巖石或孤山下游附近的沖積層。3、尋找傍河的富水地段。4、南方?jīng)_積平原中尋找沉積階地的底礫石層。返回§2山前傾斜平原區(qū)的地下水

概述一、沖洪積扇中的地下水二、山間盆地中的地下水返回概述沖洪積扇構(gòu)成了山前傾斜平原地下水含水層的主體。沖洪積扇通常分為：上部砂礫帶；中部砂礫粘土交錯帶；邊部粘性土帶。山區(qū)山前傾斜平原沖積平原濱海平原返回一、沖洪積扇中的地下水1、上部砂礫石帶：地下水補給-徑流帶，為埋藏較深的潛水，水質(zhì)好，TDS低；2、中下部粗細沉積過渡帶：富水性降低，水位變淺，下部溢出地表成泉或湖泊、沼澤，此帶中的潛水受蒸發(fā)影響礦化度增大。南口沖積扇水文地質(zhì)剖面3、邊部粘性土帶：因受排泄消耗，潛水面埋藏有所加深，徑流緩慢。在干旱氣候條件下，潛不蒸發(fā)強烈，TDS較高。返回二、山間盆地中的地下水新疆吐魯番盆地潛水化學成分圖內(nèi)部中部邊緣部返回§3

黃土地區(qū)、沙漠地區(qū)、湖泊沉積地區(qū)、冰川堆積地區(qū)、濱海島嶼地區(qū)的地下水一、黃土地區(qū)的地下水二、沙漠地區(qū)的地下水三、湖泊沉積地區(qū)的地下水四、冰川堆積地區(qū)的地下水五、濱海島嶼地區(qū)的地下水返回一、黃土地區(qū)的地下水1、含水層基本特征黃土主要由粉土顆粒組成，含水空間為孔洞和裂隙，孔洞和裂隙的發(fā)育程度由地表向深部逐漸減弱；黃土層中具有多層含水層，其富水性取決于地形和裂隙發(fā)育程度，一般洼地的富水性相對較好，而地形破碎，溝谷深切的地段最差。2、黃土中地下水的埋藏和形成黃土地區(qū)潛水埋藏的深度可達百米以上，水量一般都很小。補給來源主要是大氣降水或洪水，水平徑流很弱。排泄方式主要是蒸發(fā)，其次是泉水。黃土層中的地下水主要賦存于寬緩的溝谷、塬面的洼地及丘間盆地，其TDS普遍偏高。黃土地區(qū)底部若有若有下伏洪積相、沖積相、湖積相等地層時，常富存有水質(zhì)好的承壓水。返回二、沙漠地區(qū)的地下水沙漠地區(qū)地下水形成的主要問題是補給嚴重不足，蒸發(fā)量巨大，致使普遍出現(xiàn)可以透水而不含水的“干巖層”，或蓄集水以后，受到強烈蒸發(fā)濃縮而成為咸水。沙漠地區(qū)找水的主要方向：1、山前傾斜平原邊緣該處可受到冰雪融水和降水的補給2、古河道該處有利于降水的匯集和地下水的橫向補給3、基巖蓄水構(gòu)造可找到水量較大，水質(zhì)較好的承壓水。返回三、湖泊沉積地區(qū)的地下水湖泊沉積地區(qū)的富水地段為入湖河口三角洲，其次為富濱帶。由于湖濱帶及三角洲地帶的沉積是在動水的環(huán)境下進行，常呈砂與粘土的互層，也可形成承壓水。湖心沉積物通常以淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土，夾一些薄層粉細砂、中細砂層或透鏡體。砂層內(nèi)地下水補給條件不好，儲量不大，且水中常有淤泥臭味，在干旱地區(qū)這樣的含水層也只能作為小型水源。返回四、冰川堆積地區(qū)的地下水冰川運動中形成的冰磧泥礫透水性極弱，除局部地區(qū)含有砂礫透鏡體外，基本不透水。而經(jīng)冰水再搬運的砂礫層通常含水富水。冰磧泥礫和冰水砂礫一般都堆積在同一冰谷中，形成交錯發(fā)育的山谷冰川堆積。返回五、濱海島嶼地區(qū)的地下水濱海平原地區(qū)通常是海相與陸相交錯沉積地帶，其巖性一般為砂、亞砂土、亞粘土及含有較多有機質(zhì)的淤泥。地下水的化學成分也具有大陸淡水與海洋咸水混合過渡的特征（右圖）在濱海地區(qū)打井，必須確定淡水層的分布范圍和合理的開采方案，特別是開采層位和開采量，否則即使在淡水層中取水的水井也會逐漸使水質(zhì)變壞，并使土壤鹽堿化。濱海咸淡水關(guān)系示意圖防止土壤鹽堿化的措施：地下水人工回灌。濱海地帶的砂丘、砂帶或砂島上可形成淡水透鏡體。濱海地區(qū)的供水，應(yīng)注意尋找和開采深部承壓水，地下深處埋藏的承壓水因補給源較遠，一般常為淡水。濱海海底若下伏有陸相沉積層時，也可能埋藏有承壓的淡水層。上海地區(qū)水文地質(zhì)剖面示意圖返回§4山區(qū)丘陵地區(qū)的地下水一、塊狀巖石分布區(qū)的地下水（一）成巖裂隙發(fā)育地段的地下水（二）風化裂隙發(fā)育地段的地下水（三）侵入接觸帶中的地下水二、層狀巖石分布區(qū)的地下水(一）單斜巖層地區(qū)的地下水（二）背斜構(gòu)造區(qū)的地下水（三）向斜構(gòu)造地區(qū)的地下水三、構(gòu)造斷裂發(fā)育地區(qū)的地下水（一）壓性斷裂構(gòu)造破碎帶（二）張性斷裂破碎帶（三）扭性斷裂破碎帶返回（一）成巖裂隙發(fā)育地段的地下水成巖裂隙發(fā)育的玄武巖對供水有重大意義。成巖裂隙中埋藏的地下水常呈層狀、似層狀分布。返回（二）風化裂隙發(fā)育地段的地下水風化裂隙水的埋藏和富水部位主要受巖性、地質(zhì)構(gòu)造和地形的影響，一般成層分布于地表以下幾米到幾十米的深度內(nèi)。水量一般不大，但水位埋藏淺，分布廣，故對解決用水量不大的分散供水具有重要意義。注意尋找古風化殼裂隙水。風化裂隙潛水和承壓水示意圖1、未風化基巖；2、風化帶；3、粘土；4、暫時性泉；5、常年性泉；6、水井完滿山區(qū)北莊村花崗巖古風化裂隙儲水示意圖返回（三）侵入接觸帶中的地下水基巖找水實踐證明，有些地方可在巖漿侵入體與圍巖的接觸帶中找到較豐富的地下水。儲水的侵入接觸帶也稱為侵入接觸型儲水構(gòu)造。侵入接觸型儲水構(gòu)造的富水性主要取決于裂隙的發(fā)育程度和地下水的補給來源。當侵入體產(chǎn)狀為巖脈時，在水文地質(zhì)中具有重要意義，在不同的條件下具有不同的富水作用。返回(一）單斜巖層地區(qū)的地下水單斜巖層地區(qū)的富水程度常與下述因素有關(guān)：1、巖性組合關(guān)系；2、含水層在補給區(qū)的出露面積；3、含水層的產(chǎn)狀。返回（二）背斜構(gòu)造區(qū)的地下水背斜構(gòu)造的富水部位：大型背斜的兩翼、中小型背斜的軸部及傾伏背斜的傾伏端。返回（三）向斜構(gòu)造地區(qū)的地下水1、大型向斜構(gòu)造的富水部位不一定在軸部。2、中小型向斜構(gòu)造的富水部位一般在軸部。通常含水層埋藏深度不大、下部有較好的隔水層，含水層在兩翼出露地表且寬度又大時，則軸部的富水位好。承壓水返回（一）壓性斷裂構(gòu)造破碎帶大量實踐表明，壓性斷裂帶儲水能力很差，往往具有較好的隔水性能（圖）。但規(guī)模較大的壓性斷裂，其擠壓帶兩側(cè)常存在一個旁側(cè)裂隙發(fā)育帶，在擠壓帶的隔水作用配合下了，也可能成為一個有價值的富水帶。斷裂面兩盤的巖石，由于破壞程度和補給來源的差異，富水性也不同。返回壓性構(gòu)造破碎帶返回（二）張性斷裂破碎帶只要補給條件較好時，在斷層破碎帶及兩側(cè)張裂隙密集處都富有地下水。遵化縣沙石峪大隊機井平面剖面①第四系松散層；②白云巖；③斷層角礫巖；④張性斷裂；⑤輝綠巖脈返回（三）扭性斷裂破碎帶扭斷裂是在力偶或剪應(yīng)力作用下形成的，其延伸方向多與走向垂直或斜交，碎裂帶主要為細碎角礫巖或斷層泥，寬度一般不大，但平直、穩(wěn)定，延伸較遠。視圍巖不同可呈現(xiàn)出相對隔水性或微透水性。當規(guī)模較大時，其伴生張裂隙有利于地下水的富集。壓扭性和張扭性斷裂的含水性分別從屬于壓性和張性斷裂的含水特征。返回§4巖溶地區(qū)的地下水一、巖溶的發(fā)育規(guī)律（一）巖溶發(fā)育的基本條件（二）地質(zhì)構(gòu)造對巖溶發(fā)育的控制作用二、巖溶水的儲存形式（一）地下河（二）巖溶地下水脈三、巖溶水的基本特征返回（一）巖溶發(fā)育的基本條件1、巖石的可溶性可溶巖的巖性愈純，含易溶組分就愈多，巖溶也愈發(fā)育。2、巖石的透水性巖石的透水性愈好，水就愈容易進入巖石內(nèi)部進行溶蝕。3、水的流動條件地下水徑流愈強烈，侵蝕性CO2含量愈多，巖溶也愈發(fā)育。返回（二）地質(zhì)構(gòu)造對巖溶發(fā)育的控制作用1、巖溶主要沿斷裂帶發(fā)育2、巖溶常在褶曲軸部或平行于褶曲軸成帶狀發(fā)育3、構(gòu)造體系控制巖溶的空間分布規(guī)律；構(gòu)造復合關(guān)系對巖溶發(fā)育的尤其有利。返回（一）地下河在可溶性巖石分布的某些地區(qū)，特別是山區(qū)，由于徑流暢通，沿著某些通道可形成暗河系統(tǒng)。在暗河系統(tǒng)中有豐富的地下水，暗河以外的地方水很少，甚至無水。我國南方的巖溶地區(qū)地下河分布較廣，而我國北方較為少見。返回廣西都安地蘇地下河系隔水層地下河系（二）巖溶地下水脈巖溶地下水脈是沿著地下強巖溶帶分布的相對富水條帶。這種強巖溶帶是由大量的網(wǎng)脈狀溶蝕裂隙和部分溶洞交接構(gòu)成的，因呈帶狀分布，故稱巖溶地下水脈。巖溶區(qū)該類型的地下水集中徑流帶多見于我國北方地區(qū)。太行山南段東坡泉群分布圖遼寧金縣“海中龍眼”剖面示意圖返回三、巖溶水的基本特征（一）巖溶水的分布特征1、總的來說富水性較強，但含水極不均勻；2、巖溶有向深部減弱的規(guī)律，使含水層的富水性也呈現(xiàn)垂向上的強弱分帶性；3、巖溶水