《地下水的赋存》PPT课件.ppt

第五章地下水概论,自然界的水及其循环地下水的赋存地下水的分类地下水的补给、径流、排泄地下水的物理化学性质,1,第二节地下水的赋存,岩石的空隙性,赋存条件,水在岩土中的赋存形式,2,一、岩石的空隙性,岩石空隙是地下水的储存场所和运动通道。空隙的多少、大小、形状、连通情况和分布规律对地下水分布和运动具有重要影响。,3,根据空隙形状特征与发育岩类，分成三类：松散沉积物中的孔隙坚硬非可溶性岩石中的裂隙可溶性岩石中的溶隙,4,(一)孔隙pore,孔隙：松散岩石是由大小不等的颗粒组成的，颗粒或颗粒集合体之间的空隙。孔隙度n：衡量孔隙的多少,小数或百分数表示n=Vn/V有效孔隙度ne:ne=Ve/V孔隙比e:e=Vn/Vs=n/(1-n)Vn:岩石的孔隙体积；V：岩石总体积；Ve:岩石中相互连通的孔隙体积；Vs:岩石中固体骨架的体积Ve+Vs=V,5,据GroundwaterHydrology,DavidK.Todd两端出露于地表，为非承压区。,46,(二)承压水的特征,承压性：水体承受静水压力补给区与分布区不一致埋藏深度较大，水位、水量、水温、水质等受水文气象因素、人为因素及季节变化影响小，不易受污染。承压含水层的厚度，一般不随补给量的增减而发生显著变化。动态较稳定，,47,确定承压水的流向；确定承压水的水力坡度；确定承压水的承压水头。,承压水水位等值线图的用途,(三)等水压线图,48,第四节地下水的物理化学性质,一、地下水的物理性质,指地下水的温度、颜色、透明度、气味(嗅)、味道、比重、导电性与放射性等。,49,1.温度,过冷水（0）冷水（0-20）温水（20-42）热水（42-100）过热水（100）,50,2.颜色、嗅、味、透明度3.比重4.电导性与放射性,51,二、地下水的化学性质,（一）化学成分气体：O2、N2、H2S及CO2离子：常见的七大离子Cl-、SO42-、HCO3-、K+、Na+、Ca2+、Mg2+。,52,主要离子成分及其水文地质意义,Cl-主要来源:沉积岩中所含岩盐或其他氯化物的溶解；岩浆岩中含氯矿物的风化溶解；海水；火山喷发物的溶滤；工业、生活污水及粪便中的大量Cl。Cl-不被植物和细菌所摄取，不被土粒吸附，氯盐溶解度大，不易沉淀析出，Cl-含量随矿化度增长而不断增加。,53,SO42-,含石膏(CaSO4H2O)或其它硫酸盐的沉积岩的溶解；硫和硫化物的氧化.SO42-在地下水中的含量大大低于Cl-，且也不如Cl-稳定。这是由于作为SO42-主要来源的CaSO4,溶解度较小，其次，在还原环境中，SO42-将被还原为H2S及S,主要离子成分及其水文地质意义,54,HCO3-,含碳酸盐沉积岩的溶解;在岩浆岩与变质岩地区，来源于铝硅酸盐矿物的风化溶解。地下水中HCO3-的含量一般小于1g/L,主要离子成分及其水文地质意义,55,Na+和K+,含钠、钾盐沉积岩的溶解；岩浆岩和变质岩中含钠、钾矿物的风化溶解。,主要离子成分及其水文地质意义,56,主要离子成分及其水文地质意义,Ca2+主要来源:碳酸盐类沉积物和石膏沉积物的溶解；岩浆岩、变质岩中含钙矿物的风化溶解。地下水中Ca2+的含量一般不超过数百毫克/升，通常低于Na+的含量。Mg2+主要来自含镁碳酸盐类沉积岩(白云岩、泥灰岩)以及岩浆岩、变质岩中含镁矿物的风化溶解。Mg2+的来源及其在地下水中的分布与Ca2+相近。但Mg2+的含量常比Ca2+少。,57,二、地下水的化学性质,（一）化学成分胶体：有机和无机两类有机：主要是生物遗体的分解等细菌：分为病原菌与非病原菌,58,(二)化学性质,地下水的化学性质,地下水的化学性质主要是指地下水的酸碱度、矿化度、硬度。,59,1.地下水的酸碱性,pH的大小，可将水分成：强酸水：9,60,2.地下水的总矿化度,指水中溶解的各种化学组分的总量，包括溶于水中的离子、分子及化合物，但不包括悬浮物和溶解气体。以每升水中所含克数(g/l)表示。,61,3.地下水硬度,总硬度totalhardness：相当于水中所含Ca2+、Mg2+的总量暂时硬度temporaryhardness：水煮沸后，水中一部分Ca2+、Mg2+与HCO3-作用生成CaCO3、MgCO3沉淀。沉淀的这部分Ca2+、Mg2+的总量即为暂时硬度。永久硬度permanenthardness：总硬度与暂时硬度之差暂时硬度又称为碳酸盐硬度；永久硬度又称为非碳酸盐硬度,62,三、地下水的化学成分分析,简分析：可在野外就地进行，水样数量多，分析项目少，当精度要求不高时，但要求快而及时时采用。,全分析：精度要求相对高些，实验室分析。,专门性分析：试具体任务要求而定。,63,