水文地质学基础-孔隙水.ppt
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1、地下水科学与工程教研室,水文地质学基础Fundamentals of Hydrogeology,回 顾,孔隙水:赋存于松散沉积物中的地下水。按含水层埋藏条件,孔隙水可分为孔隙潜水和孔隙承压水。,中国地势图,特点:1.层状分布,空间上均匀连续2.水力联系较好3.垂向渗透性差,顺层渗透性好,回 顾,沉积物分类:,不同成因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,10.1 洪积物中的孔隙水10.2 冲积物中的孔隙水10.3 湖积物中的地下水10.4 黄土高原的地下水10.5 孔隙含水系统实例分析,第10章 孔 隙 水,10.1 冲洪积扇中的地下水,10.1 冲洪积扇中的地下水,10.
2、1 冲洪积扇中的地下水,位置:干旱半干旱地区的山前地带 形状:扇形地,洪积扇中的地下水(由山区平原):,10.1 冲洪积扇中的地下水,洪积扇的分带性(山口向平原):(1)地形地貌:地貌:扇顶扇中扇前缘,地形:由高低,地面坡度:由陡缓;岩性由粗细。,(2)水动力条件与沉积作用:集中的洪流辫状散流,水流速度和搬运能力由大小,沉积作用由弱强;先堆积粗粒物质,后堆积细粒物质。,(3)岩性分带:粒度:砾、卵、漂石砾及砂(粘土夹层)砂及粘性土夹层 层理:不显层理层理明显砂与粘土互层 分选:差中等好,10.1 冲洪积扇中的地下水,(4)地下水分带:赋存条件:岩性:颗粒粗大颗粒变细 水位埋深:深浅 潜水深埋带
3、潜水溢出带潜水下沉带 渗透性:好差,10.1 冲洪积扇中的地下水,(4)地下水分带:补、径、排条件:补给:充沛差 径流:强烈受阻,v 快慢 排泄:径流排泄蒸发排泄,10.1 冲洪积扇中的地下水,(4)地下水分带:动态和均衡:动态:水位动态变化 大小 均衡:统一的地下水系统,10.1 冲洪积扇中的地下水,(4)地下水分带:水化学:水化学作用:溶滤蒸发浓缩 矿化度:低中高 盐分溶滤带盐分过路带盐分积聚带 水化学类型:HCO3SO4Cl,10.1 冲洪积扇中的地下水,扇形地中地下水特点(由扇顶至前缘):含水层介质:颗粒由粗变细,透水性由强变弱。水位埋深:由大变小;水位变化由大变小。地下水径流:由强变
4、弱,渗透速度由大变小。水化学作用:由单一(溶滤作用为主)变多样(溶滤、蒸发浓缩、阳离子交替吸附等),水化学类型由单一变复杂。水质:由好变差,矿化度由低增高。城镇应分布于溢出带以上最有利于取用地下水地带。,10.1 冲洪积扇中的地下水,10.2 冲积物中的地下水,冲积物与洪积物相比:,经常性水流作用的结果,河流是线状或带状分布的,横向与纵向差异大;在冲积平原区往往发育有多条河流,呈交织状、发生改道且长期作用,10.2 冲积物中的地下水,10.2 冲积物中的地下水,郑州市以上黄河以侵蚀搬运作用为主,以下进入华北平原,坡降变小,堆积作用为主,河床抬高而成为地上河。现代河道与近期运动古河道地势高,岩性
5、粗,渗透性好,利于降水,地表水入渗补给,水位埋深大,蒸发作用弱,溶滤作用为主,水质良好,自两侧向河间洼地、地势渐低、岩石变细,渗透性变差,水位变浅,蒸发增强,矿化度增大。,10.2 冲积物中的地下水,黄河下游平原水文地质剖面,黄河冲积平原剖面图,10.2 冲积物中的地下水,黄河冲积平原剖面图,10.2 冲积物中的地下水,由河道向河间洼地地下水水质的变化还与本区普遍存在的咸水层以及咸水层在地下水流动系统的驱动下运移有关。黄河冲积平原相当普遍地存在着一层矿化度大于2g/L的咸水(厚度通常为50200m),一般认为是上更新世晚期干旱气候下大陆盐化作用的产物。在地下水流动系统的长期影响下,咸水层发生过
6、运移。现代河道与近期古河道由于占据高位形成地下水的势源,与相邻低地间形成局部性地下水流动系统,与河间洼地间形成较大的流动系统。因此,河道处地下水作下降运动形成淡水透镜体,并驱动咸水层下移;河间洼地处地下水作上升运动,推动咸水层整体上移,咸水层顶界往往在此达到地下水面。在河道两侧低地以及河间洼地中心的势汇地带,由于蒸发而造成土壤盐渍化。,10.2 冲积物中的地下水,黄河冲积平原剖面图,10.2 冲积物中的地下水,地下分布有咸水层,其厚度50200m,矿化度M2g/l,为Q2晚期干旱气候下大陆盐化的产物。咸水层发生过运移。,10.2 冲积物中的地下水,地上河冲积物中的地下水(从河谷向两侧):,岩性
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