水文地质第五章3.ppt

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1、第三节 黄土地区，沙漠地区，湖泊沉积地区，冰川堆积地区，滨海岛屿地区的地下水一、黄土地区的地下水纹沟细沟切沟冲沟黄土塬面积可达20003000 km2黄土峁黄土墚黄土黄土是由风，水等的是由风，水等的作用而搬运沉积的第作用而搬运沉积的第四纪松散堆积物，四纪松散堆积物，厚厚度可达百米以上度可达百米以上，主，主要由要由粉土粉土颗粒组成。颗粒组成。黄土以黄色调为主，黄土以黄色调为主，具有质地均一，多孔具有质地均一，多孔隙，富含隙，富含CaCOCaCO3，垂直节理发育，透水性强，易沉陷等物理化，易沉陷等物理化学性质（一）黄土含水层的基本特征黄土层是非均质的、为裂隙和孔隙水的含水层黄土层是非均质的、为裂隙

2、和孔隙水的含水层黄土层中具有多层含水层，上层为潜水；下层可黄土层中具有多层含水层，上层为潜水；下层可能有承压含水层分布，厚度大、分布较稳定的古能有承压含水层分布，厚度大、分布较稳定的古土壤或钙质层形成相对隔水层土壤或钙质层形成相对隔水层潜水埋潜水埋深可达百米以上，水量甚小深可达百米以上，水量甚小补给：大气降水或洪水的渗入补给：大气降水或洪水的渗入径流：水平径流很微弱径流：水平径流很微弱排泄：蒸发、泉水溢出排泄：蒸发、泉水溢出黄土中的古土壤黄土中的古土壤：褐红色，质地粘重，铁铝成分相：褐红色，质地粘重，铁铝成分相对富集，团块、棱块结构，多根孔、虫孔对富集，团块、棱块结构，多根孔、虫孔,其下有其下

3、有钙结核层钙结核层.平坦台塬水平古土壤层（二）黄土中地下水的埋藏形成黄土层中的地下水富水地带？黄土层中的地下水主要赋存于宽缓的沟谷、塬面的洼地及丘间盆地1、黄土沟谷黄土沟谷中地下水的埋藏在各段是极不相同的。黄土沟谷中地下水的埋藏在各段是极不相同的。上游上游沟脑段坡度陡，沟谷狭窄，地下水埋藏较深，沟脑段坡度陡，沟谷狭窄，地下水埋藏较深，很少见水质较淡的水；很少见水质较淡的水；中游中游沟谷宽阔而平坦，地下水埋藏深度相对较浅，沟谷宽阔而平坦，地下水埋藏深度相对较浅，分布宽度也较大，优质地下水往往在这一段形成；分布宽度也较大，优质地下水往往在这一段形成；在下游在下游的深切谷中，常由泉水在沟底出露，但由

4、于的深切谷中，常由泉水在沟底出露，但由于地下水位浅而发生强列盐渍化，水质较差地下水位浅而发生强列盐渍化，水质较差2.黄土塬黄土塬多具有双层结构，上覆黄土，下伏第四纪黄土塬多具有双层结构，上覆黄土，下伏第四纪前期不同岩相前期不同岩相塬面上低洼处地下水较富集，主要是由于降雨汇塬面上低洼处地下水较富集，主要是由于降雨汇水条件好，渗入量大的缘故，如陕西关中地区黄水条件好，渗入量大的缘故，如陕西关中地区黄土塬洼地；土塬洼地；另外有一些地段地形平坦，地面完整，水位埋深另外有一些地段地形平坦，地面完整，水位埋深浅，故富水性也较好，如陕西渭南丰原一带浅，故富水性也较好，如陕西渭南丰原一带3.黄土丘陵区黄土梁、

5、峁和丘间盆地组成的黄土丘陵区，地形破碎黄土梁、峁和丘间盆地组成的黄土丘陵区，地形破碎该地区的淡水主要赋存坳谷和沟头洼地，即丘间盆地之中该地区的淡水主要赋存坳谷和沟头洼地，即丘间盆地之中图图5-105-10，甘肃省高庄掌形丘间盆地，甘肃省高庄掌形丘间盆地黄土地区底部若黄土地区底部若下伏下伏有洪积相，冲积相，湖积相有洪积相，冲积相，湖积相等地层时，这些下伏的含水层中常赋存有水质好等地层时，这些下伏的含水层中常赋存有水质好的承压水，如宝鸡市，下伏冲击相砾岩层的承压水，如宝鸡市，下伏冲击相砾岩层黄土中含可溶岩较多，黄土分布区降水较稀少，黄土中含可溶岩较多，黄土分布区降水较稀少，因此，黄土中的地下水的因

6、此，黄土中的地下水的TDSTDS普遍较高。北方，普遍较高。北方，310g/L310g/L的硫酸盐的硫酸盐氯化物水；南方，氯化物水；南方，10g/L10g/L的的中碳酸盐水中碳酸盐水二、沙漠地区的地下水我国沙漠主要分布在西北、内蒙地区，沙漠面积约占全国总我国沙漠主要分布在西北、内蒙地区，沙漠面积约占全国总面积的面积的11%11%。我国沙漠年降雨量一般在我国沙漠年降雨量一般在100m100m以内，年蒸发量达以内，年蒸发量达20003000mm20003000mm。地表径流稀少，地下水资源贫乏。地表径流稀少，地下水资源贫乏。缺乏补给来源，蒸发强烈缺乏补给来源，蒸发强烈沙漠地区的地下水分布1 1、山前

7、倾斜平原边缘沙、山前倾斜平原边缘沙漠中的地下水漠中的地下水：含水层为：含水层为洪积物；补给来源为冰雪洪积物；补给来源为冰雪融水，山区降雨；地下水融水，山区降雨；地下水位埋藏较深，受蒸发的影位埋藏较深，受蒸发的影响不大，水量丰富，水质响不大，水量丰富，水质较好；较好；2 2、古河道中的地下水、古河道中的地下水：地势低，利于降雨的汇集，地势低，利于降雨的汇集，径流条件好，水质为淡水；径流条件好，水质为淡水；潜水潜水的埋藏随沙丘的大小和形状而异，水质不好，的埋藏随沙丘的大小和形状而异，水质不好，多为苦咸味的高矿化水；多为苦咸味的高矿化水；沙漠中的承压水沙漠中的承压水，常埋藏在被覆盖的基岩或倾斜平，常

8、埋藏在被覆盖的基岩或倾斜平原之中原之中例如新疆准格尔盆地：是一个封闭的中新生代岩层例如新疆准格尔盆地：是一个封闭的中新生代岩层构成的承压水盆地，各时代岩层中普遍蕴藏着地下构成的承压水盆地，各时代岩层中普遍蕴藏着地下水，第三纪岩层中，单井出水量水，第三纪岩层中，单井出水量0.51.6L/s0.51.6L/s，TDS0.4g/LTDS0.4g/L，水质属，水质属HCOHCO3 3-Na-Na3、大沙漠腹地的沙丘地区地下水三、湖泊沉积地区的地下水 在大的湖泊中，在大的湖泊中，湖泊沉积物的分布常呈环带状，从湖滨向湖中心，沉积物由砂类变为粘土；湖泊沉积地区岩性湖滨带及三角洲地带湖滨带及三角洲地带：呈砂与

9、粘土的互层，在砂：呈砂与粘土的互层，在砂层中往往富水，也可形成承压水；层中往往富水，也可形成承压水；如如山西运城盆地山西运城盆地湖泊中心湖泊中心：以淤泥质粘土，粉质粘土为主，加一：以淤泥质粘土，粉质粘土为主，加一些薄层粉细砂，中细砂层或透镜体，砂层内地下些薄层粉细砂，中细砂层或透镜体，砂层内地下水的补给条件不好，储量不大，水中常有淤泥臭水的补给条件不好，储量不大，水中常有淤泥臭味味其其下伏下伏其他类型沉积物的含水性。其他类型沉积物的含水性。如如东北嫩江平原东北嫩江平原湖泊沉积地区地下水分布 四、冰川堆积地区的地下水在地质时期曾有过多次大规模的冰川活动震旦纪大冰期气候震旦纪大冰期气候至今至今6

10、6亿年前。在亚、欧、亿年前。在亚、欧、非、北美和澳大利亚的大部分地区中都发现了冰非、北美和澳大利亚的大部分地区中都发现了冰碛层。碛层。石炭石炭二叠纪大冰期二叠纪大冰期距今距今2-32-3亿年，始于石炭亿年，始于石炭纪末期，止于二叠纪中期，主要影响在南半球。纪末期，止于二叠纪中期，主要影响在南半球。第四纪大冰期第四纪大冰期距今距今200200万开始至现在。万开始至现在。第四纪是地史上最大的一次冰川活动时期，世界陆地面积的1/3被冰川覆盖我国南北方很大范围内都形成有冰川堆积物，有些成为富水性良好的含水层。冰碛泥砾冰碛泥砾：冰川在运动过程中，携带有大量岩石碎块，：冰川在运动过程中，携带有大量岩石碎块

11、，砾石，砂及粘土物质等，这些粗细不等的物质毫无分砾石，砂及粘土物质等，这些粗细不等的物质毫无分选地被冰川运送和堆积下来，成为冰碛泥砾。选地被冰川运送和堆积下来，成为冰碛泥砾。冰碛泥砾的透水性极弱，基本上不透水。冰碛泥砾的透水性极弱，基本上不透水。冰水沉积物冰水沉积物：若冰碛物被冰水再搬运，堆积而成冰水：若冰碛物被冰水再搬运，堆积而成冰水沉积物时，已经过了初步的磨圆和分选，原来的泥砾沉积物时，已经过了初步的磨圆和分选，原来的泥砾混合物已变成透水性好的砂砾层，混合物已变成透水性好的砂砾层，通常均含水，富水。通常均含水，富水。东北诺敏河东北诺敏河U U形冰蚀谷中，冰川堆积物厚形冰蚀谷中，冰川堆积物厚

12、3040m3040m，下，下部是不透水的冰碛泥砾层，其上部是含水的后期冰水砂部是不透水的冰碛泥砾层，其上部是含水的后期冰水砂砾层，透水系数为砾层，透水系数为21203m/d21203m/d。五、滨海岛屿地区的地下水滨海平原地区通常是滨海平原地区通常是海相与陆相交错沉积海相与陆相交错沉积的地带，其岩性一般的地带，其岩性一般为砂，亚砂土，亚粘为砂，亚砂土，亚粘土及含有较多有机质土及含有较多有机质的淤泥的淤泥 。淡水和咸水混合过渡带地下水的分布情况：地下水的分布情况：1 1、滨海地区的供水，应寻找和开采、滨海地区的供水，应寻找和开采深部承压水，常，常为淡水；2、滨海地带的砂丘、砂带或砂岛上，可形成淡水透镜体。3 3、滨海海底若、滨海海底若下伏有陆相沉积层时，也可能埋藏有时，也可能埋藏有承压的淡水层。