南京大年夜学_通俗地质学_13普地地下水[教学].pptVIP

普通地质学 第十三章 地下水及其地质作用 地下水 underground water， 水文 Hydrology定义:赋存在地表以下岩层空隙中的水。是水资源重 要的组成部分。 地下水与生命密切相关；水是社会文明的标志。 第一节 地下水的基本概念一. 地下水的赋存条件1.岩石空隙：孔隙(松散沉积物或沉积岩颗粒之间的 空间)；裂隙(岩石中的破裂)；洞穴(Cave 可溶性 岩石溶蚀后形成的空洞) η=Vn/V×100% η，孔隙度(孔隙的数量)；Vn，孔隙体积；V，沉积物或岩石总体积影响孔隙度的4因素：颗粒粗则η低、颗粒形态不规 则则η低、分选性差则η低、胶结好则η低。 2.岩石的透水性perviousness :岩石的透水能力 取决于空隙大小与贯通程度（能否自由透水）以及空隙大小（透水多少）●透水层：水能自由通过的地层。●隔水层：(不透水层)水不能自由通过的地层●含水层：饱含地下水的隔水层。3.地下水面:某地区内地下彼此连通连续的水 面,为饱水带顶面。●地下水位：地下水的出露高度(不同地方地下 水位高度并不同，与地表起伏无关)。●包气带：地下水面以上部分岩层空隙中的气 体与大气相通，含不饱和液态水。●饱水带saturated zone ：地下水面以下的部 分,岩石空隙中充满了水。 二．地下水的化学成分1.自然界中绝大多数元素在地下水均被发现。2.O K Na Ca Mg Cl等以离子状态大量存在于 水中。● O K Na Ca Mg克拉克值大,溶解度也大，水 中含量就高。● Cl克拉克值小,但溶解度大,故水中含量高。● Si，Fe克拉克值大,但溶解度小,故水中含 量就小。3.矿化度:地下水中诸元素的总量,单位:克/升●矿泉水（mineral water）：含有对人体有益矿 物质的地下水。degree of mineralization● 如地下水中含无益的矿物质，则会形成人体结石  （类似于玛瑙）和马宝（动物体内结石）。 三.地下水的补给与排泄1.含水层失去水量称排泄(drainage)，含水层 从外界获得水称补给(recharge)。 ●流动的地下水称地下径流(run off）。它从 补给区向排泄区流动。 2.补给来源：大气降水、地表水。3.地下水的露头：地下水的人工露头为井well， 天然露头为泉 spring（上升急喷的泉即喷泉， 重力向下者为下降泉）。 台湾和云南有“蝴蝶泉”;南京有“珍珠泉”、“江南  第二泉”(南宋陆游题）;济南有“趵(bao)突泉”。 第二节 地下水的类型一.根据埋藏条件分类1.包气带水：包括气态水、结合水、毛细管水、 过路重力水、上层滞水(局部隔水层中蓄的水)2.潜水(phreatic water)：地面下第一个稳定 隔水层上的饱和水(saturated water)。 潜水层厚度=潜水面至下伏隔水层顶板的距离 潜水埋藏深度=潜水面至地表的距离 潜水面的特征：波状起伏、随季节而变化。3.承压confined水：充满于二个隔水层中间的 含水层中的地下水。承受着一定的静水压力， 形成环境主要为向斜盆地（图13-7） 二.根据含水层空隙性质划分的类型1.孔隙pore水2.裂隙fissure水（裂隙发育贯通性好者为层状  裂隙水；裂隙稀疏局部贯通者为脉状裂隙水。3.喀斯特karst水 第三节 地下热水1.低温20-40度,中温40-60度,高温60-100度, 过热100度。高温热泉(需具备较大的空隙、  较热的岩体、通向地表的不规则裂隙系统）2.地下热水分布区常是地热异常区；出露地表 即成为温泉（hot spring）。 西藏羊八井、南京汤山、西安临潼华清池；冰岛、 新西兰、美国黄石Yellow Stone老实泉(Old Faithful)3.地下热水的成因：与断裂有关、与地热有关、与水文地质条件有关。 第四节 地下水的地质作用一.地下水的剥蚀作用及喀斯特1.剥蚀(潜蚀suffosion)： 机械冲刷scour(水冲力小,故颗粒细);  化学溶蚀chemical corrosion(对象是可溶性岩石)。2.喀斯特karst：含二氧化碳的地下水对灰岩进行的以化学溶蚀为主、机械冲刷为辅的地质作用及其地貌称之。中国译为岩溶。喀斯特地区，风景优美，石林壮观。所拍电影赏心悦目:阿诗玛,刘三姐。