根據(jù)地下埋藏條件的不同,地下水可分為三類:上層滯水、潛水和承壓水。上層滯水是大氣降水在淺層巖石裂隙或沉積層中由于局部阻水作用而滲透形成的水庫。潛水是埋藏在地表下第一個穩(wěn)定隔水層的地下水,常見的地下水大多是潛水。當(dāng)?shù)叵滤鞒龅孛鏁r,就形成了泉水。承壓水(承壓水)是深埋在兩個隔水層之間的地下水。這類地下水往往有較大的水壓,尤其是上、下隔水層傾斜時,夾層中的土體要承受較大的水壓。當(dāng)井或鉆孔穿過上部頂板時,強大的水壓會使水噴出,形成流動的水。在現(xiàn)代工程中,承壓水壓力對基坑的安全性和穩(wěn)定性有很大的影響。在深基坑和超深基坑中,往往需要采取措施降低承壓水頭高度。
一、潛水層的含義
潛水層是地表以下第一個穩(wěn)定的水層。潛水層有一個自由水面。潛水層上方?jīng)]有連續(xù)的隔水層,不承壓或僅局部承壓。降水和地表水通過滲流區(qū)補給。
二、承壓含水層的含義
承壓水由兩個隔水層之間的含水層中的地下水填充。由于承壓水頂部有隔水層,其補給區(qū)小于其分布區(qū),動態(tài)變化不大,不易被污染。它承受靜水壓力。在合適的地形條件下,鉆孔打在含水層上,水就會從地表噴出,形成自流水,所以也叫自流水。人們用這種活水作為供水源和農(nóng)田灌溉。但在工程中,承壓水對基坑的安全穩(wěn)定有一定的影響,在地下含水層豐富、水位較淺的地區(qū),深基坑開挖過程中往往需要降低承壓水的壓力。
三.承壓水形成的原因
承壓水的埋藏條件是上下有防水層,中間有透水層,水必須充滿整個透水層。
以下巖層可形成承壓水:粘土覆蓋砂層;頁巖覆蓋砂巖;頁巖覆蓋著溶解的石灰石。致密和不純的石灰石覆蓋著具有發(fā)達的裂縫和溶解間隙的石灰石。致密巖溶覆蓋多孔巖溶。
承壓水的形成與地質(zhì)構(gòu)造密切相關(guān)。只要有合適的地質(zhì)構(gòu)造,松散沉積物和基巖都可以形成承壓水。最適合形成承壓水的地質(zhì)構(gòu)造是向斜構(gòu)造和單斜構(gòu)造。
四.承壓水形成的分類
形成承壓和含水的地質(zhì)構(gòu)造有兩種:自流盆地和自流斜坡。包含一個或多個承壓含水層的向斜盆地和構(gòu)造盆地稱為承壓盆地,如法國的巴黎承壓盆地、中國的四川承壓盆地和澳大利亞的大承壓盆地。在傾斜巖層的下端,由于構(gòu)造斷層或巖性變化,形成了補給區(qū)與排泄區(qū)相鄰,承載區(qū)在另一側(cè)的重力斜坡。承壓水受隔水頂板制約,與大氣和地表水圈聯(lián)系較弱,參與水文循環(huán)不如潛水活躍,動力學(xué)相對穩(wěn)定。并且不易被污染。承壓水絕大部分來自滲透水,是適合飲用的淡水。
自流盆地有三個組成部分:補給區(qū)、承壓區(qū)和排泄區(qū)。補給區(qū)位于盆地的較高邊緣。因為上面沒有隔水層,水沒有承壓性,其實這里的地下水是潛水。下緣是排水區(qū),經(jīng)常有泉水出露。承壓含水層上方隔水層覆蓋的部分為承壓區(qū)。
在傾斜含水層的下端,由于構(gòu)造變化或巖性變化,水流受阻,構(gòu)成自流水的傾斜土地。
與沉積物同時形成的古埋藏水(如四川盆地地下鹵水),在封閉的含水層結(jié)構(gòu)條件下可能被保留下來。承壓水含水層通常規(guī)模較大,資源多年可調(diào),但不像潛水那樣容易補充和恢復(fù)。承壓含水構(gòu)造有兩種:自流盆地和自流斜坡。包含一個或多個承壓含水層的構(gòu)造盆地稱為承壓盆地。澳大利亞大自流盆地,大型淺碟形坳陷盆地。澳大利亞又稱大盆地,承壓含水層廣泛分布于地下。東部邊緣大致以大分水嶺西部山麓為界,西、北、南三面地勢高、低。在澳大利亞,古老的大陸地層覆蓋有基巖隔水層、侏羅系砂巖承壓含水層和白堊系頁巖隔水層,露頭在東部的雨帶,形成受水區(qū)。地下水以每年11 ~ 16米的速度沿含水層流向西部少雨地區(qū)。承壓水通過鉆井或天然泉水從地球表面涌出,因此有了自流盆地的名字。
五.承壓含水層
地下水填充在兩個隔水層之間的含水層中。典型的承壓含水層可分為補給區(qū)、承壓區(qū)和排泄區(qū)三部分。
補給區(qū)含水層裸露,有自由水面,實際上隨潛水分布,可以接受外界補給。排放區(qū)的承壓水通過上升的泉水排放,并溢出至淺層含水層。承壓區(qū)的含水層位于低海拔地區(qū),充滿了受壓水。當(dāng)隔水頂板暴露在井中或鉆孔中時,井筒中的水在停止之前會沖到含水層頂面以上的一定高度。靜水面高程是承壓含水層的測壓水位。測壓水位與含水層頂面的距離即為承壓水的壓頭。在一定的地形地質(zhì)條件下,測壓水位高于地面,鉆孔從流水中噴發(fā),成為流動井。
不及物動詞承壓水的主要特征
1.承載量
承壓含水層頂面的靜水壓力是其基本特征。承壓水充填在兩個隔水層之間,補給區(qū)位置較高,使其具有較高的勢能。由于靜水壓力的傳遞,其他地區(qū)承壓含水層頂面不僅承受大氣壓力和上覆巖土壓力,還承受靜水壓力,其水面不是自由面。當(dāng)承壓水位高于地表時,可沿天然或人工開挖的渠道溢出地表,故又稱流水。含水層不含水,有類似潛水性質(zhì)的自由水面,稱為夾層無壓水。
2.分割
補給區(qū)通常位于較高的位置,通過含水層的裸露表面(水變成了潛水)接受補給。水從補給區(qū)進入承壓區(qū),受隔水層限制。通過靜水壓力的傳遞,含水層充滿水,補給區(qū)往往小于分布區(qū)。
3.穩(wěn)定性
承壓水由于上層隔水層的阻隔,與大氣和地表水的聯(lián)系不像潛水那樣緊密,其水位、水量和水質(zhì)不受水文氣象因素的顯著影響,動態(tài)相對穩(wěn)定。承壓水不容易被污染,一旦被污染就很難處理。另一方面,承壓含水層分布廣泛,往往多年調(diào)節(jié),經(jīng)常被用作大規(guī)模供水來源。
4.厚度
不受降水季節(jié)變化的控制:承壓含水層水量的增減表現(xiàn)為承壓水位的波動,而含水層本身厚度變化不大。
5.水質(zhì)類型
承壓水水質(zhì)存在于淡水到高鹽度鹵水之間,地下水水質(zhì)類型多樣,具有垂直或水平分帶規(guī)律。
七、承壓水和潛水的區(qū)別
潛水的供給主要是當(dāng)?shù)氐拇髿饨邓鸵恍┖恿骱?。承壓水由降水和河流湖泊通過潛水供給。
潛水受重力影響,有一個自由水面(即隨潛水量上下浮動),一般從高到低滲出。承壓水受隔水頂板限制,承受靜水壓力。有一個由隔水頂板限定的承壓水面和一個高于隔水頂板的承壓水面(即補給區(qū)和排泄區(qū)水位之間的連線)。承壓水從高靜水壓的地方流向低靜水壓的地方。
潛水埋深較淺,受氣候影響較大,尤其是降水,水流不穩(wěn)定,易受污染,水質(zhì)較差;承壓水埋藏深,直接受氣候影響,流量穩(wěn)定,污染少,水質(zhì)較好。
潛水是通過蒸發(fā)或暴露于地面作為地表水和泉水排出的。承壓水轉(zhuǎn)化為潛水,主要以泉水的形式排出。
鉆入潛水的井是一口潛水井。一般情況下,潛水井的水位應(yīng)與當(dāng)?shù)貪撍灰恢?。如果抽水過量,潛水井的水位會逐漸低于當(dāng)?shù)貪撍?,形成地下水漏斗區(qū)。穿過隔水層頂部鉆入承壓水中的井稱為承壓井,承壓井中的水由于靜水壓力的影響,可以沿鉆孔上升到與當(dāng)?shù)爻袎核嫦喈?dāng)?shù)母叨?。在有利的地形條件下,即當(dāng)?shù)叵滤坏陀诔袎核粫r,承壓水就會涌出地面,形成自流井。雖然有上涌,但噴不出地面的叫半自流井。
1.《地下水類型 地下水類型介紹(潛水層、承壓含水層)》援引自互聯(lián)網(wǎng),旨在傳遞更多網(wǎng)絡(luò)信息知識,僅代表作者本人觀點,與本網(wǎng)站無關(guān),侵刪請聯(lián)系頁腳下方聯(lián)系方式。
2.《地下水類型 地下水類型介紹(潛水層、承壓含水層)》僅供讀者參考,本網(wǎng)站未對該內(nèi)容進行證實,對其原創(chuàng)性、真實性、完整性、及時性不作任何保證。
3.文章轉(zhuǎn)載時請保留本站內(nèi)容來源地址,http://f99ss.com/guonei/1315928.html