地下水的赋存.ppt

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1、《地下水概论》1第三节与水的储容及运移有关的岩石水理性质水文地质学中水理性质是指与水分储存、释出与运移有关的性质。一、含水量松散岩石实际保留水分的状况。用重量含水量和体积含水量表示。饱和含水量(s)：孔隙充分饱水时的含水量。残留含水量(0)：包气带重力释水后未受蒸发、蒸腾消耗时的含水量。2二、容水度（反映岩石最大含水能力）—nr岩石能容纳一定水量的性能称为岩石的容水性。其度量指标为容水度。容水度：岩石完全饱水时，所能容纳的最大水体积与岩石总体积之比。孔隙度n与容水度nr两者有何关系?一般有：

2、n=nr第三节与水的储容及运移有关的岩石水理性质3三、给水度（specificyield）—1、定义：当地下水位下降一个单位高度时，单位水平面积岩石柱体，在重力作用下释放出来的水体积，称为给水度。当水位下降时，土层孔隙中是否所有的水都流出来？在土层中会保留什么形式的水？结合水膜，孔角毛细水，有时有悬挂毛细水与支持毛细水。第三节与水的储容及运移有关的岩石水理性质42、影响μ值的因素砾石、粗砂、细砂、砂砾混合样相比较，哪种试样给水度大？砾>粗砂>细砂>砂砾混合样>粘土a)岩性：对μ值的影响主要表现

3、在孔隙大小与多少。空隙大的样品，给水度大，μ≈n颗粒细小者，如粘土比表面积大，结合水与孔角毛细水残留多，给水度很小。52、影响μ值的因素b)地下水位初始埋深（H0）当地下水位初始埋深大于支持毛细水带高度时（H0》hc）,可达最大μ值。土层含水量曲线分析：当水位埋深足够大时，土层给水度不发生变化（为定值），此时给水度为最大理论给水度。H0《hc时，地下水位下降1个高度时，原重力水大多转化为支持毛细水，土层给水量大大降低，μ变小。67c)与地下水位下降速度有关地下水位下降快慢会影响到μ的大小（下降快

4、μ<μ理;下降慢μ→μ理）这是因为释水滞后，而导致的释水减量。d)土层结构岩土层为层状非均质土时，由于释水减量更明显，往往会影响μ值。多层状土的特征而言，上粗下细，上细下粗，影响是不同的。2、影响μ值的因素8给水度小结1、均质土，当地下水位初始埋深大于hc，降速缓慢，μ=ωS-ω02、初始埋深小于hc时，埋深愈浅，μ↓3、水位降速愈快，μ↓4、一般而言，层状土μ小于均质土。？上粗下细时，得出的μ代表哪种土层.9四、持水度—Sr（specificretention）持水能力—在重力影响下岩石最大保

5、持水分的能力。持水度：饱水在重力作用下自由释水后仍然保留在岩石空隙中的水体积与岩石总体积之比第三节与水的储容及运移有关的岩石水理性质给水度、空隙度、持水度三者关系？10五、透水性（permeability）透水性指：岩石容许透过水的能力，表征岩石透水性的指标是渗透系数。岩石空隙直径越大—透水能力越强—透水性越好！分选性对岩石透水性影响很大。第三节与水的储容及运移有关的岩石水理性质11第三章地下水的赋存3.1包气带与饱水带3.2含水层、隔水层、弱透水层3.3地下水分类3.4潜水3.5承压水3.6上

6、层滞水123.1包气带与饱水带(unsaturatedzoneandsaturatedzone）一、包气带与饱水带的划分地下水面：地下一定深度岩石中的空隙被重力水所充满，形成的一个自由水面。地下水面之上称为包气带，之下称为饱水带。13包气带与饱水带地下水位14特点：（1）岩石空隙未被水充满;（2）固、液、气三相介质并存；（3）水的存在形式多样：结合水、毛细水、重力水、气态水。包气带水的垂直分带：土壤水带，中间带（过渡带），毛细水带（支持毛细水带、饱和毛细水带）。包气带是饱水带中地下水参与水文循环

7、的一个重要通道：饱水带地下水通过包气带获得降水、地表水的入渗补给（补充），部分水又通过包气带将水分传输，蒸发，消耗出去。3.1包气带与饱水带二、包气带（zoneofaeration/unsaturatedzone）153.1包气带与饱水带三、饱水带（saturatedzone）特点：（1）岩石空隙被水完全充满，是固、液二相介质；（2）空隙中水的存在形式：①重力水，②结合水重力水：连续分布（孔隙是连续的）→传递压力→在水头差作用下，地下水（空隙中的水）可以连续运动。饱水带开挖坑道、巷道、基坑，打

8、井均有重力水涌出来！饱水带中的重力水是开发或利用的主要对象。163.2含水层、隔水层、弱透水层aquifer,aquiclude&aquitard一、基本概念饱水岩层中，根据岩层给水与透水能力可划分为含水层（Aquifer）：能够透过并给出相当数量水的岩层。各类砂土、砂岩、裂隙或岩溶发育的岩层等。隔水层（Aquiclude)：不能透过与给出水或透过与给出的水量微不足道的岩层，如裂隙不发育的基岩、页岩、板岩、致密粘土等。弱透水层（Aquitard）：渗透性很差，给出的水量微不足道，但在较大水力梯度