11第十一章 孔隙水.doc

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1、第十一章孔隙水孔隙水：porewater11．1孔隙水的特征孔隙水––––赋存于松散沉积物中的地下水称为孔隙水。松散沉积物：第四系，部分第三系未胶结或半胶结的松散沉积物。孔隙水呈层状分布，空间上连续均匀，含水系统内部水力联系良好，因此，在孔隙水系统中打井取水，成功率很高。通常，顺层渗透性好而垂直层面渗透性差，为层状非均质介质。不同沉积类型的松散沉积物→岩性、地貌呈有规律的变化→地下水的特征不同。11．2洪积物中的地下水洪积扇––––由洪水形成的松散沉积物，以山口为中心堆积为扇形，称为洪积扇。典型的洪积扇形成于干旱、半干旱地区的山前地带。由山区→平原：河道洪流速度由大→小

2、，水流由集中流→分散流；水的搬运能力由大→小（急剧下降），所携带物质大量堆积→洪积扇。1．地质特点①地形上：由山区→平原：陡→缓；ⅠⅡⅢ②颗粒大小：由扇顶→平原：粗→细：砾石、卵石→砂→粘土；③分选性：由扇顶→平原：差→好。2．水文地质分带Ⅰ洪积扇上部带（潜水深埋带或盐分溶滤带）：①颗粒粗大，有利于吸收降水或地表水的补给––––主要的补给区；②地势高，潜水埋藏深（一般十几米~几十米）；③岩层透水性好，地形坡降大，地下径流强烈；④蒸发微弱，溶滤强烈，故形成低矿化度水（M=几十mg/L~几百mg/L）；⑤地下水动态变化：水位变幅大。Ⅱ洪积扇下部带（溢出带或盐分过路带）：①颗

3、粒变细；②地形变缓；③透水性变差，地下径流受阻，水位接近地表，形成泉或沼泽；④蒸发加强，水的矿化度增高；⑤地下水水位动态变化小。Ⅲ洪积扇前缘以下带（潜水下沉带）：①潜水埋深又略增大；②岩性变细，地势变平，潜水埋深变大；③蒸发成为主要排泄方式；④水的矿化度增大，土壤常发生盐渍化。3．总的水文地质特点（由上→下）：①地形上坡度由陡变缓；②岩性由粗变细；③岩层透水性由好到差；④地下水埋深由大到小；⑤补给条件由好到差；⑥地下水的排泄，由径流排泄到→蒸发排泄（干旱半干旱气候下）；⑦矿化度由小变大，水化学类型：HCO3→SO4→Cl型水；⑧水化学成分的形成作用：由溶滤作用→浓缩作用

4、（干旱半干旱气候下）；⑨地下水水位变幅由大到小；⑩由潜水→承压水。小结：地表水动力条件的分带沉积作用分带地貌岩性分带地下水分带4．地下水的开发利用洪积扇顶部：通常潜水埋深大，不利于取用地下水；溢出带以上中上部：最利于取用地下水。11．3冲积物中的地下水对供水有意义的：近期古河道与现代河道。1.地质特点①近期古河道、现代河道：地势最高，以颗粒较粗的砂为主；②向外：随着地势变低依次为亚砂土、亚粘土；③在河间洼地的中心部位则为粘土。1.水文地质分带Ⅰ河道上：①近期古河道、现代河道，地势高、岩性粗、渗透性好，利于接受地表水与降水入渗补给；②地下水埋深大，蒸发弱；③溶滤作用为主，

5、水质好。Ⅱ自河道两侧向河间洼地：①地势逐渐变低，岩性变细，渗透性变差；②地下水埋深浅，蒸发增加；③矿化度增大。2.总的水文地质特点①从河床（或古河道）→向外→河间洼地：颗粒由粗→细：砂→亚砂土→粘土；②矿化度由低→高；③主要含水层（砂层）沿河道成带状分布；④通过弱透水层越流发生水力联系。11．4湖积物中的地下水湖积物属于静水沉积。1．沉积物特点①颗粒分选良好，层理细密；②岸边沉积物为砂砾等粗砾物质→向湖心逐渐过度为粘土。2．水文地质特点①含水层：粗粒的砂砾石层；②由于湖积物往往是砂砾石与粘土互层，垂向越流补给比较困难；③侧向补给为主：砂砾含水层主要通过进入湖泊的冲积层与

6、外界联系；①地下水资源一般并不丰富（与外界联系差，补给困难）。11.5干旱内陆盆地孔隙水系统：石羊河流域甘肃河西走廊石羊河流域武威盆地––––孔隙含水系统––––溢出地表进入民勤盆地––––再次逐步转化为地下水山区（祁连山）→盆地：洪积扇→扇前缘；地表水→地下水（洪积扇、冲积层）→地表水→地下水。武威盆地山前为入渗一径流型→北部为径流一蒸发型→民勤盆地为渗一蒸发型冲积物洪积扇地下水显示有规律的水化学分带。11．6干旱半干旱黄土高原孔隙水系统1．分布黄土高原（loessplateau）包括青海、甘肃、宁夏、陕西、内蒙古、山西﹑河南等省区，面积为61.47×104km2，在

7、这片广阔区域中普遍分布有黄土。2．特点①垂直节理发育，且多虫孔、根孔等以垂向为主的大孔隙；②垂向渗透系数>>水平方向的渗透系数（几倍~几十倍）；③随埋深增加，黄土中大孔隙减少。3．水文地质特点（受岩性、地貌、气候综合影响）①水量不丰富；②地下水埋深大；③水质较差。4．几个名词概念黄土塬––––规模较大的黄土平台称之为黄土塬。黄土梁––––长条状的垅岗称之为黄土梁。黄土峁––––浑圆形的土丘称作黄土峁。由于黄土塬为较宽广的平台，切割较弱，有利于降水入渗，平均α=5%~28%，故地下水相对较丰富。黄土塬区地下水的特点：地下水由塬中心向四周排泄