第三章 不同埋藏条件地下水

第三章地下水分类及其特征3．1 地下水分类地下水这一名词有广义与狭义之分：a. 广义地下水––––指赋存于地面以下岩土空隙中的水，包括包气带及饱水带岩石空隙中的水（subsurface water––––包括soil water和ground water）。

b. 狭义地下水––––指赋存于饱水带岩土空隙中的水（ground water）。

长期以来水文地质学着重研究饱水带中的重力水。

现在开始重视包气带水的研究。

因为人们认识到在“三水”（大气水、地表水、地下水）转化过程中包气带是必经之路。

由于埋藏条件，含水介质类型对地下水水量、水质的时空分布有决定意义，所以按埋藏条件和含水介质（空隙）类型对地下水进行划分：1．按埋藏条件：包气带水、潜水、承压水；2．按含水介质（空隙类型）：孔隙水、裂隙水、岩溶水；3．综合分类（见P27：表3–1地下水分类表）。

如：孔隙潜水，孔隙承压水。

大 气3．2 包气带与饱水带地下水面以上称为––––包气带，或非饱和带（unsaturated zone)。

地下水面以下称为––––饱水带，或饱和带（saturated zone ）。

地下水面输送水分，获得补给。

雨季，包气带中的水以下渗为主，雨后，通过蒸发与植物蒸腾向大气圈排泄。

包气带是饱水带与大气圈联系的必经之路。

饱水带通过包气带获得大气降水和地表水的补给，又通过包气带蒸发与蒸腾排泄到大气圈→参与水循环。

饱水带岩石空隙全部为液态水所充满。

水体是连续分布的，能够传递静水压力，在水头差的作用下，可发生连续运动。

饱水带中的重力水––––是开发利用或排除的主要对象。

书上内容：包气带水主要是土壤水和上层滞水。

(一)土壤水埋藏于包气带土壤层中的水，称土壤水。

主要包括气态水、吸着水、薄膜水和毛管水。

靠大气降水的渗人、水汽的凝结及潜水由下而上的毛细作用补给。

大气降水向下渗入，必须通过土壤层，这时渗入的水一部分保持在土壤层中，成为所谓的田间持水量(即土壤层中最大悬着毛管水含水量)，多余的部分呈重力水下渗补给潜水。

浅谈不同类型地层岩性地下水分布规律及储藏条件【摘要】地下水与人类的关系十分密切，地下水具有给水量稳定、污染少的优点，常被作为农业、工业、生活的重要水源。

因此了解、科学合理的开采地下水资源，在保障城乡居民生活、支撑经济社会发展和维持生态平衡等方面，具有十分重要的意义。

本文主要探讨不同岩层中地下水的埋藏环境及开采技术条件。

关键词：地下水、分布规律、含水层富水情况。

引言地下水是指赋存于地面以下岩石孔隙中的水，地下水的分类方法很多，根据地下水的埋藏条件可分为包气带水、潜水和承压水三大主要类型，同时根据地层岩性、地下水埋藏和开采技术条件，将地下含水层划分为松散堆积层孔隙水、碳酸岩岩溶水、基岩裂隙水三大类。

各类型地下水再按其各自特点，采用井、孔涌水量和地下水径流模数等富水性指标划分出不同的富水性级别。

以下浅析不同类型地下水分布规律及储藏条件。

一、松散堆积层孔隙水孔隙水主要分布于山间盆地及河流沿岸阶地上，赋存于松散沉积物孔隙中的地下水。

由于孔隙的相互连通性，孔隙水具有分布连续，同一含水系统中的水具有水力联系和统一的地下水面、水量比较均匀等特点。

不同成因类型的松散沉积物，赋存于其中的孔隙水具有不同特征，山前冲洪积扇的砂砾石层，形成巨厚层的潜水含水层，自山前向平原至盆地内部，砂砾于粘性土交互成层，构成承压含水层，地下水埋深由深变浅。

河流漫滩及阶地堆积物常呈二元结构，上部多为细粒土，下部为砂砾石层，岩性及厚度变化大，富水性受岩性、地貌及补给条件控制，变化较大，一般情况下Ⅰ级阶地冲积砂砾石层较厚，富水性较强，Ⅱ级阶地一般冲洪积层较薄，又多为基座阶地，富水性弱，甚至不含水。

冲积平原中，游荡的河床构成纵向延伸的多个带状含水层，富水性不强但分布比较均匀。

湖积层由湖盆边缘向湖心颗粒由粗变细，富水性亦相应减弱。

滨岸地带由于沉积物颗粒较粗，可构成良好的含水层。

过渡地带，砂砾石与黏土互层构成的承压水层，富水性强而不均匀，水体交替较差，资源不易得到补充。

地下水的基本知识1.地下水的概念地下水是指以各种形式埋藏在地壳空隙中的水，包括包气带和饱水带中的水。

地下水也是参于自然界水循环过程中处于地下隐伏径流阶段的循环水。

地下水是储存和运动于岩石和土壤空隙中的水，那么地下水必然要受到地质条件的控制。

地质条件包括岩石性质、空隙类型与连通性、地质地貌特征、地质历史等。

地下水环境是地质环境的组成部分，它是指地下水的物理性质、化学成分和贮存空间及其由于自然地质作用和人类工程——经济活动作用下所形成的状态总和。

2.地下水的埋藏条件岩石和土体空隙既是地下水的储存场所，又是运移通道。

空隙的大小、多少、连通性、充填程度及其分布规律决定着地下水埋藏条件。

根据成因可把空隙区分为孔隙、裂隙与溶隙三种，并可把岩层划分为孔隙岩层(松散沉积物、砂岩等)、裂隙岩层(非可溶性的坚硬岩层)与可溶岩层(可溶性的坚硬岩石)。

孔隙岩层中的空隙分布比裂隙可溶岩层均匀，溶隙一般比孔隙、裂隙岩层中的空隙规模大。

这三种空隙的大小分别以孔隙度、裂隙率与岩溶率表示，即某一体积岩石中孔隙、裂隙和溶隙体积与岩石总体积之比，以百分数表示。

岩石空隙中存在着各种形式的水，按其物理性质可分为气态水、吸着水、薄膜水、毛细水、重力水和固态水。

此外，还有存在于矿物晶体内部及其间的沸石水、结晶水与结构水。

水文地质学所研究的主要对象是饱和带的重力水，即在重力作用支配下运动的地下水。

岩石空隙是地下水储存场所和运动通道。

空隙的多少、大小、形状、连通情况和分布规律，对地下水的分布和运动具有重要影响。

将岩石空隙作为地下水储存场所和运动通道研究时，可分为三类，即：松散岩石中的孔隙，坚硬岩石中的裂隙和可溶岩石中的溶穴。

(1)孔隙。

松散岩石是由大小不等的颗粒组成的。

颗粒或颗粒集合体之间的空隙，称为孔隙。

岩石中孔隙体积的多少是影响其储容地下水能力大小的重要因素。

孔隙体积的多少可用孔隙度表示。

孔隙度是指某一体积岩石(包括孔隙在内)中孔隙体积所占的比例。

水文地质学§3.1包气带与饱水带§3.1包气带与饱水带§3.1包气带与饱水带§3.2 含水层含水层、、隔水层与弱透水层区别区别：：含水层与透水层、隔水层与弱透水层含水层、§3.2 含水层含水层、、隔水层与弱透水层§3.2 含水层含水层、、隔水层与弱透水层§3.3地下水分类§3.3地下水分类§3.3地下水分类§3.3地下水分类表3－1 地下水分类表组成构造盆地、向斜构造或单斜断块的被掩覆的岩溶化岩层中的水组成构造盆地、向斜构造或单斜断块的被掩覆的各类裂隙岩层中水山间盆地及平原松散沉积物深部的水承压水裸露于地表的岩溶化岩层中的水裸露于地表各类裂隙岩层中的水各类松散沉积物浅部的水潜水裸露岩溶化岩层上部岩溶通道中季节性存在的重力水裂隙岩层潜部季节性存在的重力水及毛细水土壤水，局部粘性土隔水层上季节性存在的重力水（上层滞水）、过路重力水及悬留毛细水包气带水岩溶水裂隙水孔隙水含水介质类型埋藏条件§3.4上层滞水二、形成上层滞水的条件二、形成上层滞水的条件§3.4上层滞水§3.4上层滞水§3.5潜水潜水示意图§3.5潜水§3.5潜水§3.5潜水§3.5潜水§3.5潜水§3.5潜水§3.5潜水§3.6 承压水§3.6 承压水图3—6 基岩自流盆地中的承压水2005.5.3趵突泉胜景§3.6 承压水潜水和承压水对比潜水承压水1、基本定义在饱水带中第一个具有自由水面的含水层中的地下水的含水层中的地下水。

充满于两个隔水层之间含水层中的地下水的地下水。

2、要素一个隔水底板一个隔水底板一个隔水底板，，一个隔水顶板一个隔水顶板。

潜水面测压面潜水位测（承）压水位含水层厚度含水层厚度：：水面水面～～隔水底板含水层厚度含水层厚度：：隔水顶底板之间距离。

地下水的埋藏条件地下水是地球上重要的水资源之一，它的埋藏条件是指地下水形成和存在的环境条件。

地下水的埋藏条件主要包括地下水的补给条件、水文地质条件和水文地球化学条件等。

地下水的补给条件是指地下水补给的来源和方式。

地下水的补给主要有降雨、河水、湖水、冰川融水等。

其中降雨是地下水补给的主要来源，通过大气降水渗入地下，形成地下水。

地下水的补给方式有自然入渗和人工补给两种。

自然入渗是指降雨水经过土壤渗透进入地下，形成地下水；人工补给是指通过开凿井、注入水等方式将水直接补给到地下。

水文地质条件是地下水形成和存在的地质条件。

水文地质条件包括地下水的赋存条件、地下水的赋存状态和地下水的赋存空间等。

地下水的赋存条件是指地下水形成和存在的地质环境。

地下水的赋存条件主要有含水层、含水夹层、地下水层和地下水裂隙等。

地下水的赋存状态是指地下水在地下的状态，主要有地下水饱和带、不饱和带和地下水分区等。

地下水的赋存空间是指地下水分布的范围和形态，主要有流域地下水、岩溶地下水和盆地地下水等。

水文地球化学条件是地下水形成和存在的化学条件。

水文地球化学条件主要包括地下水的化学成分、地下水的化学性质和地下水的地球化学过程等。

地下水的化学成分是指地下水中溶解的物质，主要有溶解氧、溶解二氧化碳、溶解有机物和溶解无机盐等。

地下水的化学性质是指地下水溶液的酸碱性、氧化还原性和溶解能力等。

地下水的地球化学过程是指地下水与岩石、土壤等地质环境发生的化学反应，主要有溶解、沉淀、离子交换和氧化还原等。

地下水的埋藏条件对地下水资源的形成和分布起着重要的影响。

只有具备适宜的地下水补给条件、水文地质条件和水文地球化学条件，地下水才能形成和存在。

同时，不同的地下水埋藏条件也导致地下水的分布和利用存在差异。

因此，对地下水的埋藏条件进行深入了解和研究，对于合理开发和利用地下水资源具有重要意义。

供水水文地质整理供水水文地质整理By Guo Xinzhang绪论1、地下水：埋藏在地表以下岩石空隙中的水称之为地下水。

2、与地表水相比地下水供水水源具有优势：P11）地下水在地层中渗透经过天然过滤，水质良好，一般不需净化处理2）地下水（特别是深层地下水）因有上部岩层作为天然保障，一般不易受到污染，卫生条件较好3）地下水水温较低，常年变化不大，特别适宜于冷却和空调用水4）地下水取水构筑物可适当地靠近用水户，输水管道较短，构筑物较简单，基建费用较低，占地面积也小5）水量、水质受气候影响较小，一般能保持较稳定的供水能力，因此在很多缺少地表水的地区（如干旱半干旱的山前地区、沙漠、岩溶山地），地下水常常是唯一的供水水源6）可以利用含水层调蓄多余的地表水，增加有效水资源总量，工业上还可以利用含水层的保温盒隔热效应，开展地面水的回灌循环，达到节能、储水、节水的目的3、我国总人口的75%引用地下水第一章地质基础知识一、地球的构造与形态1、地球赤道半径6378.16km，极半径6356.755km，两者相差约21.4km2、地球内圈特征：地壳（莫霍面）地幔（古登堡面）地核P33、外圈特征：大气圈、水圈、生物圈P44、地壳表面特征：最高：喜马拉雅山的珠穆朗玛峰，海拔8844.43m最深：太平洋的马里亚纳海沟，海平面以下11034m5、陆地地形：山地，丘陵，平原，高原，盆地，洼地P56、海底地形：大陆架，大陆坡，大陆基，海沟，岛弧，深海（大洋）盆地，洋中脊等7、地壳中的主要成分的硅、铝的氧化物二、矿物与岩石1、矿物的主要物理性质：晶形、颜色、光泽、条痕、硬度、解理和断口、相对密度等详见P8表格2、岩石的分类：P9岩石是在各种地质条件下由一种或几种矿物组成的集合体。

1）岩浆岩：P9岩浆沿着地壳岩石的裂隙上升到地壳范围内或喷出地表，热量逐渐散失，最后冷却凝固而成的岩石就叫岩浆岩，又称火成岩。

岩浆上升侵入周围岩层中所形成的岩石称为侵入岩，侵入岩又可分为深成岩和浅成岩两大类。

《水文地质学》课程教学大纲【英文译名】：Hydrogeology【适用专业】：地质工程【学分数】：2【总学时数】：32【实践学数】：0一、本课程教学目的和课程性质《水文地质学》是地质工程专业的一门专业基础必修课。

本课程重点讲授有关的基本概念、地下水赋存、地下水运动的规律、地下水的补给与排泄、地下水的物化性质、地下水资源、地下水的生态环境特性。

介绍了地球上水的循环、包气带水的运动、化学成分成因类型、地下水的动态与均衡等。

本课程的目的是通过本课程的教学使学生系统掌握水文地质的基本知识，学会分析区域水文地质条件的问题的基本方法，能阅读和分析常用的水文地质图件和资料，为学生从事该方面的工作打下基础。

二、本课程的基本要求通过本课程所有教学环节，要求学生掌握水文地质的基本知识，熟悉水文地质工作的技术和方法，能阅读和分析常用的水文地质图件和资料。

通过以上学习，学生应具有分析、研究、解决水文地质实际问题的基本能力。

三、本课程与其他课程的关系本课程学习前必须学习《普通地质学》、《矿物学》、《岩石学》、《构造地质学》等课程。

后继课程有《土力学与基础工程》等课程。

四、课程内容注：“*”为重点部分；“＃”为难点部分。

绪论水文地质学概念；研究内容；地下水在国民经济中的作用；水文地质学的分支；水文地质学的发展简史及发展趋势。

第1章地下水概论1.1 地球上的水及其循环地球上水的分布；*水循环的概念、水文循环、地质循环；*影响水循环的因素；我国水文循环概况。

*1.2 地下水的赋存岩石的空隙性：孔隙、裂隙、溶穴的概念、表征和特征；岩石中水的存在形式：岩石骨架中的水、岩石孔隙中的水（重力水*、毛细水*）。

岩石的水理性质：容水性、持水性、给水性和透水性的概念、表征及相互间的关系；有效应力原理与岩土压密：有效应力原理*、地下水位变动引起的岩土压密；包气带与饱水带：概念；含水层、隔水层与弱透水层：理解掌握概念；地下水的分类：按埋藏条件分为：上层滞水、潜水、承压水；按介质条件分为：孔隙水、裂隙水、岩溶水。

第3章水资源量评价1、决定水资源状态的三要素？降水、径流和蒸发是决定区域水资源状态的三要素。

2、地下水形成的基本条件？地下水形成的基本条件是：（1）岩石的空隙性；（2）空隙中水的存在形式；（3）具有储水与给水功能的含水层。

3、地下水的分类？各类地下水的定义及其特点？地下水按埋藏条件分为：上层滞水、潜水、承压水；（1）上层滞水：包气带中局部隔水层之上具有自由水面的重力水。

水量受季节影响特别显著。

（2）潜水：饱水带中第一个具有自由表面的含水层中的水。

潜水面之上一般无稳定的隔水层，具有自由水面；由潜水位较高处向潜水位较低处流动；潜水通过包气带与地表相连通；潜水的水位、流量和化学成分都随着地区和时间的不同而变化。

（水量较丰富，水体易受污染和蒸发影响。

）（3）承压水：充满于上下两个稳定隔水层之间的含水层中的重力水。

有稳定的隔水顶板存在，没有自由水面，水体承受静水压力。

地下水按含水层的空隙性质分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。

（1）孔隙水：疏松岩石孔隙中的水。

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。

（2）裂隙水：赋存于坚硬、半坚硬基岩裂隙中的重力水。

裂隙水分布不均匀，水力联系不好。

（3）岩溶水：赋存于岩溶空隙中的水。

水量丰富而分布极不均匀。

4、地表水资源数量评价的内容？（1）单站径流资料统计分析；（2）主要河流年径流量计算；（3）分区地表水资源量计算；（4）地表水资源时空分布特征分析；（5）地表水资源可利用量估算；（6）人类活动对河流径流的影响分析。

5、如何推求某一频率下的设计年径流量？1）有实测资料情况下设计年径流量的计算①分析实测资料有无代表性，对少于20年的短系列必须加以延展（可采用相关分析法）；②计算经验频率，绘制经验频率曲线；③计算径流量均值及C v和C s；④用适线法确定理论频率曲线；⑤推求不同设计频率的年径流量。

适线时注意P>50％部分与经验频率点据的符合情况。

2)缺乏实测资料时设计年径流量的计算可借助频率曲线来估算设计年径流量。

地下水埋藏条件分类
1. 哎呀呀，地下水埋藏条件分类之一就是包气带水呀！就好比你身上穿的衣服，有时候有点潮湿，但又不是完全湿透，这就是包气带水的状态哦！你想想，那种似有似无的水汽感觉。

2. 嘿，还有潜水呢！这不就像在浅水池子里玩耍，水就在那，你很容易就能接触到它，能感受到它的存在呀！潜水可是地下水埋藏条件分类中很重要的一种呢！
3. 哇塞，承压水知道不？就像是被压在一个密封的箱子里的宝贝，它有压力，但也很稳定呢！你说神奇不神奇？比如说地下深处的一些水，静静地待在那里，等待人们去发现。

4. 你看啊，在地下水埋藏条件分类里，不同的水就像不同性格的人一样。

包气带水有点飘忽不定，潜水比较直接，承压水则很沉稳呢，是不是很有趣呀？
5. 哎呀，要是不了解地下水埋藏条件分类，那不就像在黑暗中摸索一样吗？怎么能搞清楚这些水都藏在哪里，是什么样的呀！就像你找东西，总得知道大概在什么地方吧。

6. 地下水埋藏条件分类可重要啦！想想看，如果不知道这些，怎么能合理利用水资源呢？难道要像无头苍蝇一样乱撞吗？那可不行呀！
7. 说真的，地下水埋藏条件分类就像是打开地下水世界的一把钥匙，没了它可不行呀！一定要好好了解哦！
我的观点结论：地下水埋藏条件分类非常重要且有趣，能让我们更好地理解和利用地下水。

地下水的分类方法及按埋藏条件分类特征Classification and classification characteristics of the burialconditions of groundwate姓名:张耀系别：地球科学与资源系专业：地质学学号：03209639 摘要：地下水是水资源的重要组成部分，是人类赖以生存的物质基础。

它是中国北方城市重要的供水来源更是中国非常重要的战略储备资源，因此地下水环境的好坏关系到国民经济的发展和人们身体健康。

关键词：地下水埋藏条件abstract：Groundwater is an important part of water resources, is the material basis of human survival. It is an important source of water supply in the northern China city is very important strategic reserve resources in China, so the groundwater quality of the environment related to the development of national economy and the health of people.Keyword：Groundwater Burial conditions一、什么叫地下水地下水，是贮存于包气带以下地层空隙，包括岩石孔隙、裂隙和溶洞之中的水。

地下水是水资源的重要组成部分，由于水量稳定，水质好，是农业灌溉、工矿和城市的重要水源之一。

二、简易分类三、分类方法1、按起源不同,可将地下水分为渗入水、凝结水、初生水和埋藏水。

岩溶水渗入水：降水渗入地下形成渗入水。

凝结水：水汽凝结形成的地下水称为凝结水。

当地面的温度低于空气的温度时，空气中的水汽便要进入土壤和岩石的空隙中，在颗粒和岩石表面凝结形成地下水。