水文研究对象

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1、研究对象：岩石中的水、饱和带和非饱和带中的水、地壳一地幔中的水。内容：地下水本身：起源、分布、赋存状态、补给、径流、排泄、运动特征、水质、水量；地下水与周围环境的关系；自然环境和人工环境；利用地下水和防范地下水灾害：双刃剑。地下水的功能：宝贵的资源；重要的地质营力；不可忽视的致灾因子；活跃灵敏的生态因子：极宥价值的信息载体：空隙：地下水的储容空间和传输通道。孔隙度：衡量孔隙多少的指标称孔隙度。一般用岩石中孔隙体积和岩石总体积之比表示：N=Vn/V；影响因索：颗粒的排列情况；分选程度；颗粒的形状，磨圆度；压实，胶结情况;结构和次生空隙。粗粒土孔隙度的首先因素

2、是分选性，粘性土孔隙度与颗粒集合体的结构有关。孔隙：松散岩层中颗粒及颗粒集合体之问的空隙孔隙大小的意义：孔隙大小对地下水的赋存和运动有很大影响，孔隙越大，赋存的重力水越多，地下水运动越通畅。孔隙大小的影响因素：颗粒大小（对孔隙大小影响很大）颗粒的排列方式，颗粒的分选程度，颗粒的形态，颗粒被胶结情况以及矿物成分；孔隙网络中最宽大的部分称为孔腹；最狭窄部分称为孔喉。裂隙：是岩石在各种应力作用下破裂变形而成溶穴（隙）：原有的裂隙或孔隙，经过地下水溶蚀而形成的。裂隙的特点：不均一性（分布不均一，宽度、长度、密度、连通性差异很大）；方向性溶隙溶穴的特点：形态和大小变

3、化很大，不均一性尤为突出。（穴）：可溶性岩石在原有空隙的基础上经过地下水长吋间的差异溶蚀形成的空隙线裂隙率：裂隙的总宽度与岩芯总长度之比。（体积）裂隙率：裂隙的体积（Vr）与包含裂隙在内的岩石的总体积（V）之比。而裂隙率：裂隙的总而积与岩层而总而积之比。给水性：饱水岩石在重力作用下，能自由给出一定水量的性能。给水度（U）:地下水下降申位体积吋，在重力作用下释放岀水的体积Vg/V。持水性：是指重力释水后，岩石能够保持住一定水量的性能。（主要是结合水和部分毛细水）持水度：在重力作用T，岩石能保持的水的体积与岩石总体积之比。分为毛细持水度和结合持水度。Si-Vm

4、/V容水性：容水性是指岩石完全饱水吋能够容纳一定水量的性能容水度：岩石所能容纳的水的体积与岩石总体积之比。透水性：透水性指岩石可以被水透过的性能。影响因素：空隙大小；空隙的最小直径：空隙的多少：颗粒的分选性：矿物成分：结构构造。含水层：能透过水并给出和当数量水的岩层。含水岩段：某一厚度较大的含水层内，由于不同层段的含水性差异较大，而划分出的不同强、弱含水层段或相对隔水层段。含水岩组：指具宥统一的水力联系和一定的水化学特征的多M含水M的空间组合。隔水层：不能透过并不能给水或只能透过与给出极少量水的岩层。指标：渗透系数小于0.00lm/d弱透水本身不能给出水量

5、，但乖直展面方向能够传输水量的岩展。理解弱透水层：另有一种半隔水层或称弱透层，和含水层相比较，它能透过并给出水量很少，而和隔水层和比乂不是完全不透水，也能透过一定量的水。空隙的大小是影响岩石水理性质的重要因素结合水：由于静电引力作用而吸附在岩石颗粒上的水叫结合水。其中最靠近颗粒表面、受静电引力最大的那部分结合水称强结合水，其外足受静电引力较小的叫弱结合水。重力水：岩石空隙全部被充满、在重力作用下运动的液态水称为重力水重力水在运动吋有层流和紊流两种形式。毛细水：由于毛细力的作用而充满岩石毛细空隙中的水称为毛细水。毛细水上升高度及影响因素：毛细力和重力的影响，

6、颗粒大小、孔径大小。包气带：地而以下至潜水而的部分渗流（渗透）：地下水在岩石空隙中的运动称为渗流。渗流速度V:渗流场屮通过过水断面A的单位吋间内渗流量为Q，实际过水面积为An，则（ne冇效空隙度），则渗流速度小于实际流速。渗透系数：是水力坡度为1时的渗流速度。单位为m/d或cm/s.渗透率k，是表征岩层对不同流体的固有渗透性能。单位为达西或cm2.层流：水流质点有秩序的、互不混杂的流动称作层流紊流：水流质点无秩序的、互相混杂的流动称作紊流。稳定流：各运动要索不随吋间改变的流动称作稳定流。水尖：地卜*水的机械能的总和I为水力坡度，为沿渗透途径水头损失与相应的

7、渗透路径长度的比值等水头线：渗流场中水头值和等的点连成的线。流线：在渗场屮作一理想的空间几何线，该线上各水流质点在某瞬间的渗透速度矢量均与此线相切，称此线为流线。在稳定流中，流线与迹线重合。流网：一系列流线和等水尖线组成的网格称为流网。流网应用：追踪污染物质的运移；根据某些矿体溶于水屮标志成分的浓度分布，结合流网分析可以推断深埋于地下盲矿体的位置。求水头；求水利坡度；求渗流速度；求流量；分析水文地质特征。为了保持相邻两条流线之间通过的流量相等，在渗透性好岩层中，流线加密，等水头线间隔加大。达西定律：渗流的流量与过水断面，水利坡度和渗透系数成正比。不同介质屮

8、达四定律的适用性:孔隙介质屮（粗粒砂,粘土）裂隙介质（微观，宏观）