水文地质学第九部分 孔隙水

第九部分孔隙水

porewater

Hydrogeoloy

水文地质学本章内容一、洪积物中的地下水二、冲积物中的地下水三、黄土高原的地下水四、孔隙含水系统实例分析湖积物中的地下水—参考书中自学赋存于不同空隙中的地下水特征——与地质环境有关一、典型地区洪积扇(Alluvialfan)的形成二、地下水的特征具明显的分带性

（由扇顶—扇缘（前））的分带性

三、地下水赋存条件与特征

从沉积物形成时的水动力条件入手，分析沉积岩性的变化规律，到地下水的赋存条件与特征。

第一节洪积物中的地下水一、典型地区洪积扇(Alluvialfan)的形成地形地貌地形高，陡（扇顶）

地形低缓（扇缘）

水动力条件水流集中

分散

流速快（高能区）

慢（低能区）山区平原扇顶

扇缘（前）

典型地区洪积扇沉积物的分带性

沉积物粒度粗（砾，粗砂）

中砂细

极细、粘土

沉积特征分选差

中等

好山区平原扇顶

扇缘（前）

二、地下水的特征具明显的分带性—赋存

透水性（K）好

差

水位埋深深浅

渐深（或承压）

赋存（深埋区）（溢流区）

（下沉区）山区平原扇顶

扇缘（前）

三、地下水赋存条件与特征—补给与排泄

补给

好

差

流动交替

V大，交替快

V小，交替慢

排泄径流排泄

蒸发排泄山区平原扇顶

扇缘（前）

三、地下水赋存条件与特征—水化学

形成作用溶滤作用

浓缩作用

矿化度（TDS）

低

中

高

成分与类型

HCO3

SO4

Cl山区平原扇顶

扇缘（前）

三、地下水赋存条件与特征—动态与均衡

动态

变幅大

小

均衡

整体、统一的均衡区景观（环境）缺水区

泉，沼泽

盐渍化区山区平原扇顶

扇缘（前）

第一节、松散沉积物地下水赋存条件小结

综合上述分析：分析不同沉积物类型的地下水赋存、运动和水化学特征等（简称水文地质条件），应从沉积物形成时的水动力场到沉积物沉积规律，再到地下水的分带性特征来进行

掌握分析问题的思路与方法比死记更重要,即：

普通地质作用---地质地貌---水文地质条件例如：

西北某些新构造运动影响的洪积扇山西霍县--新构造运动结果→有多个溢出带

西北某些新构造运动影响的洪积扇

山前水位埋深

深浅

深浅

水化学分带的异常：水化学分带的异常：

西北地区较典型的分带HCO3-SO4-Cl华北平原水型分带HCO3-HCO3Cl-Cl华南地区水型无分带HCO3低矿化度水第二节冲积物（fluvialplain）中的地下水河流沉积物与洪积物相比：①经常性水流作用的结果②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冲积平原砂层的几何形态特征冲积物的特征，从垂直河流横向切剖面来分析（郑州黄河中下游为例）：见后页图郑州剖面冲积平原中的河道变迁及砂层的几何形态A-A，B-B横切剖面砂层多为小透镜体C-C，D-D纵向剖面砂层可以延伸很长。

一、郑州黄河中下游剖面—水文地质剖面

在冲积平原上，古河道与现代河道，地势最高，沉积颗粒较粗的砂，向外，随着地势变低依次堆积亚砂土、亚粘土，在河间洼地的中心部位则堆积粘土。由地势较高（堆积粗粒沉积）的现代与近代古河道，到地势低洼（堆积粘性土）的河间洼地，显示着良好的微地貌—岩性—地下水分带。

古河道河间洼地二、古河道——河间洼地：地形与岩性

古现代河道—

河间洼地地形

高—

低岩性（粒度）

粗—

细现代河道河间洼地古河道三、古河道——河间洼地：地下水赋存、补给与排泄地下水埋深

深—

浅

补给条件好—

差

排泄径流—

蒸发排泄现代河道河间洼地古河道三、古河道——河间洼地：地下水化学特征水化学作用溶滤作用

浓缩作用

水型HCO3

Cl,

矿化度（TDS）TDS低

TDS高

现代河道河间洼地古河道第三节黄土高原的地下水（风成作用）黄土是特定地质历史时期的沉积物在我国西北部广泛、大面积分布，西北部地区又是我国干旱半干旱气候区，水资源严重匮乏，基本上无常年性河流（或地表水），地下水水量也不丰富。

赋存于黄土孔隙与裂隙中的地下水是当地人民生活的主要水源。黄土特征：厚度大，结构疏松，粉土含量大于60%，含钙质结合，呈棕黄，微红，棕黑色。

黄土形成时期：第四纪中、下更新世（Q2与Q3黄土）一、黄土地区的地貌形态黄土地区的地貌形态：

塬、梁峁，黄土杖（撑）地

黄土塬

黄土梁

黄土杖地

山西黄土地区实景照片右上黄土杖地左下黄土塬、梁右下黄土塬上二、黄土高原的地下水特征黄土塬

黄土梁

黄土杖地

塬中—

塬边（杖地）

水位埋深中—

大—

较小

补给有利于—

不利于

排泄弱—

较强，强

水化学溶滤—

浓缩

矿化度中—

矿化度大

有利打井取水区为塬中心，或边