03地下水的基本类型及其特征.ppt

第三章 地下水的基本类型及其特征 条件四——水的流动性 水的流动性不好，二氧化碳含量有限，与岩石作用过程逐渐消耗殆尽，水的侵蚀能力下降甚至消失，岩溶作用不能继续下去。 水的流动性主要取决于水的径流条件。对于地下水来说，主要取决于补给区与排泄区的水位差、岩石中溶隙的发育程度。 第三章 地下水的基本类型及其特征 由于补给条件、排泄方式、径流条件的不同，岩溶发育往往具有较强的差异性。不同的位置的岩溶形式、发育程度不同。 补给区、排泄区往往发育垂向岩溶，径流区往往发育水平岩溶。 岩溶发育深度与当地侵蚀基准面（地貌条件）有关。其下限为当地侵蚀基准面。 第三章 地下水的基本类型及其特征 岩溶发育是上述四个基本条件的综合结果，四个条件缺一不可。 另外，岩溶发育还与当地的气候、地貌、地质等条件有关。 第三章 地下水的基本类型及其特征 2）地表岩溶与地下岩溶 地表岩溶 溶沟与石芽——规模小，数cm~数m 溶蚀洼地——椭圆形，底部有落水洞、漏斗等 坡立谷——范围几十至数百km2 干谷——平直延伸的洼地 峰丛、峰林、孤峰 第三章 地下水的基本类型及其特征 地下岩溶 漏斗、竖井、落水洞——垂直方向延伸发育； 溶洞、暗河系统——水平方向延伸发育，规模大小不一，曲折高低，彼此连通性好，由地下水溶蚀、冲刷作用共同形成； 溶蚀裂隙——溶蚀条件不充分，裂隙彼此连通性好，宽度小，保持裂隙状态； 溶孔——深部循环带，孔径一般在5mm以下，呈针孔状、蜂窝状，密集，原有孔隙的溶蚀而成，常通过微裂隙彼此相连，形成网格状。 第三章 地下水的基本类型及其特征 3）岩溶与岩溶水的分带 垂直分带——厚层质纯石灰岩，侵蚀基准面相对稳定的前提下，根据水动力条件，分四带： 包气带——最高水位面以上 水位季节变动带——最高水位与最低水位之间 饱水带——最低水位面以下 深部循环带——深部 第三章 地下水的基本类型及其特征 岩溶发育的下界问题： 一般深度在几十米以内，个别地区可达百米，最深可达400m以上。原因：基准面更大、更低；存在大断裂带，沟通深部可溶岩层；古岩溶。 第三章 地下水的基本类型及其特征 水平分带 分水岭地区： 发育垂向岩溶如漏斗、竖井、落水洞等。彼此连通性不好，形成各自的岩溶系统，分别向附近的排泄基准面流动，径流路径短，水流分散，地面上表现为峰林等地形。 河谷地区： 水流集中，经常有水，水量大，水平方向岩溶发育，各溶洞系统之间连通性好，有统一的水位面，地表表现为坡立谷、溶蚀平原等。 第三章 地下水的基本类型及其特征 地带性分带 南方型： 降水量丰富，气温高，植被发育，生物化学风化作用强烈，水中二氧化碳含量高，岩溶地层时代新，为D-T，硅质、白云化弱，现代岩溶发育，以地下河系为主。 北方型： 干燥，降水量一般不足700mm，气温低，植被不发育，水中二氧化碳含量低，岩溶地层时代老，为?-O，硅质、白云化明显，现代岩溶发育，地表表现为干谷，出露岩溶泉，地下以溶蚀裂隙为主，连通性好，富水相对均匀，有一定的水量。 第三章 地下水的基本类型及其特征 （3）岩溶水的特点 埋藏分布特点 埋藏类型 裸露型 掩盖型 分布不均匀 水平方向 垂直方向 第三章 地下水的基本类型及其特征 运动特点 孤立水面与统一水面并存 有压流与无压流并存 层流与紊流并存 明流与伏流并存 径流可转化 第三章 地下水的基本类型及其特征 补给、排泄特点 补给特点 来源——大气降水、地表水、其它含水层及人工补给 方式——渗入、灌入，以灌入为主 补给量——量大，转化率高 排泄特点 泉为主，水量大，成群。也可排入地表水或其他含水层。 南方地区常形成地下河系。如广西地苏地下河 动态特点 变化幅度大 反应灵敏 第三章 地下水的基本类型及其特征 （4）岩溶水的富集特点 厚层质纯的石灰岩中岩溶水富集 岩溶发育 裂隙发育的部位岩溶水富集 褶曲轴部或倾没段 断裂带 可溶岩与非可溶岩接触带上富水 非可溶岩隔水，水流集中于界面处，可溶岩岩溶发育 两者力学性质差异大，可溶岩裂隙发育，如济南泉水 第三章 地下水的基本类型及其特征 第三章 地下水的基本类型及其特征 煤系地层上下的石灰岩岩溶水富集 煤系含硫化矿物，氧化后形成硫酸，促进石灰岩溶蚀。 浅部岩溶发育，岩溶水富集 岩溶水富集区一般在地面以下几十米范围内。深部岩溶不发育。 第三章 地下水的基本类型及其特征 （5）岩溶水的研究意义 1）供水方面 水质好，水量丰富，是可靠的供水水源 2）采矿方面——严重的水害 煤炭开采 华北型煤田——底板巨厚奥灰，水压高，水量客观，容易产生底板突水事故 华南型煤田——底板是D-C石灰岩，顶板是P-T石灰岩，水量丰富，直接充水，排水量很大，费用很高，还极易突水。 第三章 地下水的基本类型及其特征 根据应力性质，裂隙可分为： 张