地下水的赋存课件.pptxVIP

Fundamentals of Hydrogeoloy 水文地质学基础 地下水的赋存The Occurrence of G.W 3.1 包气带与饱水带一、包气带与饱水带的划分 地下水面（水位）：地下一定深度岩石中的空隙被重力水所充满，形成一个自由水面，以海拔高度表示称之地下水位（一般通过打井，地下开挖来确定）包气带与饱水带Company L包 气 带 与 饱 水 带地下水位Company L3. 1.2 包气带包气带（zone of aeration or zone of unsaturation）v特点： ①岩石空隙未被水充满②是固、液、气三相介质并存介质v水的存在形式（多样）结合水、毛细水（各种）、 重力水、气态水v包气带水的垂直分带 土壤水带，中间带（过渡带）支持毛细水带，毛细饱和水带包气带是饱水带中地下水参与水文循环的一个重要通道；“重力 水”通过包气带获得降水、地表水的入渗补给（补充） ，部分水又通过包气带将水分传输，蒸发 ，消耗出去。Company Logo3. 1.3 饱水带饱水带（saturation zone）v岩石空隙被水完全充满 →是二相介质（固相+液相水）v空隙中水的存在形式：①重力水 ②结合水§ 重力水：连续分布（孔隙是连通）→传递压力→在水 头差作用下，地下水（空隙中的水）可以连续运动。§ 地下开挖，坑道，巷道，基坑，打井在此带均有重 力水涌出来！Company L3.2 含水层 隔水层 弱透水层含水系统一、基本概念饱水岩层中，根据岩层给水与透水能力而进行的划分 v 含水层（Aquifer）：是能够透过并给出相当数量水的岩层—各类砂土，砂岩等v 隔水层（Aquifuge)：不能透过与给出水或透过与给出的水量微不足道的岩 层——裂隙不发育的基岩、页岩、板岩、粘土（致密）v 弱透水层（Aquitard）：渗透性很差，给出的水量微不足道，但在较大水力梯度 作用下，具有一定的透水能力的岩层——各种粘土，泥 Company Logo质粉砂岩3.2.2 概念的相对性定义中的模糊概念—“相当水量，微不足道，较大水力梯度”等严格的“是与非”的逻辑思维，在很多情况下是相对的和模糊的 概念相对性的意义：v 从实际应用角度来看划分的相对的性——相当水量满足需要就可以了。如在某处一口井出水量80m3/d，作为1万人的 供水，非含水层；作为饮料厂、装瓶生产则为含水层。又如一个小 泉水流量0.11/s ≈8.6m3/d，大厂——非，村用——是。v 从理论意义来看——微不足道 微不足道，有时空尺度的制约。§ 如华北平原早期地下水开采就是典型的例子，深层水与浅层水 的开采有一粘土隔水层；后开采深层，水量大，水位降低快， 浅层水向深层“越流”--粘土层成为“透水层”。§ 现在进行水文地质计算、模拟时，不再简单二分了，而是用模 糊学的研究方法 ，给个隶属度1 ，0之间，可以为 0.8,0.7,… 0.3,表示“透水性”？Company L5 4 3 2 1时 间 的 相 对 性④③②①Company L3.2.3 含水系统含水系统—Groundwater aquifer system地下水含水系统：v是指由隔水或相对隔水岩层圈闭的，具有统一水力联系 的含水岩系v含水系统：包含多个含水层和弱透水层，或局部隔水层v含水系统：可以进行子系统划分v含水系统的定义是从大的空间尺度研究含水层、隔水层、 与弱透水层的组合关系，是从地质成因角度对岩层的水 文地质特征进行划分的分析方法(或给出的概念)含水系统的划分Company L含水系统层次划分—系统与子系统ABCompany L冲洪积平原地下水含水系统丘陵倾斜平原区低平原Company L3.3 地下水分类v 广义地下水：地表以下岩石空隙中的水(包气带、饱水带中的水) subsurface-water,under groundwater, groundwaterv 狭义地下水：地表以下饱水带岩层空隙中的水—重力水v 地下水分类：主要依据——含水介质的类型（赋存空间） 埋藏条件（赋存部位）v表3-1含水介质三类，埋藏三分，组合共分为9类孔隙水裂隙水岩溶水包气带潜水www.t承hem压ega水上层滞水孔隙潜水孔隙承压水上层滞水裂隙潜水裂隙承压水上层滞水岩溶潜水岩溶承C压omp水any Logo潜水(b)、承压水(c)、上层滞水(a)a bcCompany L3.4 潜水与潜水含水层3.4.1 潜水与潜水含水层概念v潜水：§ 地表以下，第一个具有自由表面的稳定含水层中的 水自由表面— 即设有隔水层限制，与大气直接相通， 除大气压强外不受其它力。稳定— 具有一定的空间连续性（ 范围）以示区分上 层滞水v潜水含水层§ ---赋存潜水的岩层屋建筑时的基坑排水，大堤堤角处的散浸渗漏（潜水） C