第六章 地下水PPT.ppt

脉状裂隙水往往存在于断层破碎带中，通常为承压水性质，在地形低洼处，常沿断层带以泉的形式排泄。其富水性决定于断层性质、两盘岩性及次生充填情况。 经研究证明，一般情况下，压性断层所产生的破碎带不仅规模较小，而且两盘的裂隙一般都是闭合的，裂隙的富水性较差。当遇到规模较大的张性断层时、两盘又是坚硬脆性岩石，则不仅破碎带规模大，且裂隙的张开性也好，富水性强。当这样的断层沟通含水层或地 表水体时，断层带特别是贮水优势断裂带兼具贮水空间、集水廊道及导水通道的功能。因此在地下洞室和坝基的处理时。应给予足够的重视。例如，中国北方煤矿的井巷突水大多位于断裂带附近。据淄博矿区统计，底板突水70％在断裂带或其附近。 2. 岩溶水 储存和运动于可溶性岩石的溶蚀洞隙中的地下水称为岩溶水。根据岩溶水的埋藏条件分为：岩溶上层滞水、岩溶潜水及岩溶承压水。 （1）岩溶上层滞水：在厚层灰岩的包气带，常有局部非可溶的岩层存在，起着隔水作用，在其上部形成岩溶上层滞水。 （2）岩溶潜水：在大面积出露的厚层灰岩地区广泛分布着岩溶潜水。岩溶潜水的动态变化很大，水位变化幅度可达数十米，水量变化可达几百倍。这主要是受补给和径流条件影响，降雨季节水量很大，其他季节水量很小，甚至干枯。 （3）岩溶承压水：岩溶地层被覆盖或岩溶地层与砂页岩互层分布时．在一定的构造条件下，就能形成岩溶承压水。岩溶承压水的补给主要取决于承压含水层的出留情况。岩溶水的排泄多数靠导水断层，经常形成大泉或泉群，也可补给其他地下水，岩溶承压水动态较稳定。 岩溶水的分布主要受岩溶作用规律的控制。若岩溶发育均匀，又无粘土填充、各溶穴之间的岩溶水有水力联系，则有一致的水位。若岩溶发育不均匀，又有粘土等物质充填，各溶穴之间可能没有水力联系，因而有可能使岩溶水在某些地带集中形成暗河，而另外一些地带可能无水。 在较厚层的灰岩地区，岩溶水的分布及富水性和岩溶地貌有很大关系。在分水岭地区，常发育着一些岩溶漏斗、落水洞等，构成了特殊地形“峰林地貌”。它常是岩溶水的补给区。在岩溶水汇集地带，常形成地下暗河，并有泉群出现，其上经常堆积一些松散的沉积物。 实践和理论证明，在岩溶地区进行地下工程和地面建筑工程，必须弄清岩溶的发育与分布规律，因为岩溶的发育致使建筑工程场区的工程地质条件大为恶化。在覆盖型岩溶区由于开采或疏干岩溶水造成的地面塌陷是一种地质灾害。在岩溶山区进行水利水电建设，水库渗漏是主要的地质灾害。例如西班牙的蒙特－哈克水库，由于通过石灰岩溶洞地带漏水，致使水库无法蓄满。 §6.3 地下水的性质 由于地下水在运动过程中与各种岩土介质的相互作用以及溶解岩土中可溶物质等原因，使地下水不是化学意义上的纯水而是一种复杂的溶液。因此，研究地下水的物理性质和化学成分，对于了解地下水的成因与动态，确定其对混凝土、钢筋等的侵蚀性、进行水质评价等，都有实际意义。 6.3.1 地下水的物理性质 地下水的物理性质包括温度、颜色、透明度、气味、味道、密度、导电性及放射性等。 1. 地下水的温度 地下水的温度受气候和地质条件控制。由于地下水形成的环境不同，其温度变化也很大。根据温度将地下水分为过冷水(＜0℃)、冷水（0～20℃）、温水（20～42℃）、热水（42～100℃）、过热水（＞100℃）。 例如在西藏的羊八井地区．地下48m深处水温高达150℃左右。总面积超过7000平方米。1977年建成的中国与联合国合作研究及兴建的发电站，热水井的热气经管道输送，推动涡轮，为拉萨地区带来既便宜又环保的供电。　 羊八井电站 及地热资源 2. 地下水的颜色决定于化学成分及悬浮物。 例如，含H2s的水为翠绿色；含Ca2+，Mg2+离子的水为微蓝色（例如九寨沟的水中富含了钙离子）；含Fe2+的水为灰蓝色；含Fe3+的水为褐黄色；含有机腐殖质时为黄色。含悬浮物的水，其颜色决定于悬浮物。 九寨沟 3. 透明度：地下水多半是透明的。当水中含有矿物质、机械混合物、有机质及胶体时，地下水的透明度就改变。根据透明度可将地下水分为透明的、微浑的、浑浊的、极浑浊的几种。 4. 地下水含有一些特定成分时，具有一定的气味。如含腐植质时，具“沼泽”味；含硫化氢时具有臭鸡蛋味。 5. 地下水味道主要取决于地下水的化学成分。含NaCl的水有咸味；含CaC03的水清凉爽口；含Ca(OH)2，和Mg(HCO)2的水有甜味，俗称甜水；当MgCl2和MgSO4存在时，地下水有苦味。 6. 导电性：当合有一些电解质时，水的导电性增强，当然它也受温度的影响。 6.3.2 地下水的化学成分 天然条件下，赋存于岩石圈中的地下水，不断与岩