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前言

《供水水文地质》基本全是慨念,但也有一些计算题。

概念

第一章

地球的构造与形态
    地球的分圈:地核、地幔、地壳
    地球的表面形态特征:山地、丘陵、平原、高原、盆地、洼地
    地壳的组成:元素重量的百分比、氧化物重量百分比

矿物与岩石
    矿物的特征:晶形、颜色、光泽、条痕、硬度、解理、断口
    岩石的分类:岩浆岩(火成岩)、沉积岩、变质岩
    土石颗粒的级配曲线

地质时代
    绝对地质时代
    相对地质时代

地质构造
    地壳运动:水平运动、升降运动;构造变动、非构造变动
    岩层产状:走向、倾向、倾角
    岩层的接触关系:整合接触、平行不整合与角度不整合接触、火成接触、断层接触褶曲 :核、翼、轴、枢纽、转折端、脊线;直立、倒转、平卧褶曲
    断裂:裂隙(构造裂隙和非构造裂隙)和断层(正断层、逆断层、平推断层)
    
地下水:埋藏在地表以下岩石空隙中的水称之为地下水。
陆地地形:根据陆地表面的高程和起伏变化,可把陆地地形分为山地、丘陵、平原、高原、盆地和洼地等类型。

*矿物:地壳中各种地质作用的自然产物,具有一定的化学成分和内部构造、在一定物理化学条件下相对温度的天然单质和化合物。是地壳的基本组成部分,是岩石的组成单位。

*矿物的主要物理性质有:
    晶形、颜色、光泽、条痕、硬度、解离和断口、相对密度等。
*颜色:指矿物新鲜面上的颜色
*条痕:指矿物粉末的颜色,即把矿物在毛瓷板上擦划,所得痕迹的颜色。有的矿物能有好几种颜色,但条痕的颜色是固定不变的。
*硬度:指矿物矿物抵抗摩擦和刻划的能力。测定矿物的相对硬度常用摩氏等级,即按照矿物硬度的差异划分出 10个等级,等级越高硬度越大。
    滑石方,莹磷长,石黄刚金刚:滑石,石膏,方解石,萤石,磷灰石,长石,石英,黄玉,刚玉,金刚石。

*按成因,可将自然界的岩石划分为三大类:岩浆岩(火成岩)、沉积岩和变质岩。

沉积岩:
    (1)具有层次,称为层理构造;
    (2)许多沉积岩中有石质化的古代生物遗体、遗骸及其活动的痕迹——化石。

依据各种粒径的比例关系进行分类。
    常用土石颗粒的级配(粒度成分)曲线来表示。
    筛分法:用一套不同孔径的标准筛来分离出与筛子孔径相应的粒组,然后分别称出各粒组占全部试样重量的百分比。

构造变形和非构造变形,都可归纳为褶曲、断层、裂隙和劈理四类。
*岩层产状的三要素:
    走向、倾向、倾角
岩层的接触关系:整合接触、平行不整合与角度不整合接触、火成接触、断层接触
*褶曲的基本类型:向斜和背斜
*断裂构造:裂隙(节理)和断层


第二章

地下水储存与岩石水理性质
    *岩石空隙特征:孔隙、裂隙、溶隙
    孔隙度影响因素:颗粒均匀性、形状、胶结程度及岩石的密实程度等
    *水的存在形式:矿物结合水、结合水、重力水、毛细水、固态水、气态水
    *岩石的水理性质:容水性、给水性、持水性、透水性

含水层和隔水层
    含水层构成条件:容纳重力水的空隙,储存和聚集地下水的地质条件,充足的补给
    含水层类型划分依据:空隙类型、埋藏条件、渗透性能空间变化
    含水层和隔水层划分是相对的,并不存在截然的界限或绝对的定量标志
    
*地下水的类型
    上层滞水:包气带
    潜水:饱水带,埋深、潜水位、含水层厚度、潜水等水位线图
    承压水:埋深、承压水层厚度、测压水位、承压水头、初见水位、等水压线图
    最适宜构成承压水的地质构造条件:向斜盆地、单斜地层

*地下水的循环
    补给:大气降水补给、地表水补给、凝结水补给、含水层之间补给、人工补给
    排泄:泉、河流、蒸发、人工排泄等
    径流:含水层空隙性、地下水埋藏条件、补给量、地形、地下水化学成分、人为因素
    补给、径流、排泄的转化:自然条件引起,人类活动引起
    
岩石的空隙性
    岩石空隙是地下水储存和流通的场所。
按照成因,可分为三类:
    松散岩石——孔隙
    坚硬岩石——裂隙
    可溶岩石——溶隙(溶穴)

*孔隙:松散岩石颗粒或颗粒集合体间的空隙;
*裂隙:固结的坚硬岩石受地壳运动及其他内外地质应力作用下岩石破裂变形产生的空隙
    成岩裂隙——岩石在成岩过程中形成的原生空隙
    构造裂隙——构造运动中岩石受应力而产生的破裂和错位形成劈理、节理裂隙与断位风化裂隙——在风化作用下形成的岩石空隙
*溶隙:可溶岩(石灰岩、白云岩、石膏等)在地下水的溶蚀作用下所产生的空洞。主要包括溶孔、溶隙、溶洞等。

空隙特征的比较
岩石中的空隙,连接成网络,成为地下水有效的储容空间和运移通道。

含水介质:由各类空隙所构成的岩石称为含水介质。
含水介质分类:孔隙含水介质、裂隙含水介质、溶隙含水介质;
含水介质空隙特征比较:
    孔隙连通良好,分布均匀,在不同方向上,孔隙通道的大小和多少很接近。地下水分布与流动都比较均匀。
    裂隙具有一定的方向性,连通性较差。地下水分布不均匀,水力联系差。
    溶隙大小悬殊且分布极不均匀。地下水分布与流动通常极不均匀。

水在岩石空隙中的存在形式
岩石中的水
    岩石骨架中的水(矿物结合水)
        结构水:以 𝐻⁺ 和 𝑂𝐻⁻ 离子的形式存在于矿物结晶格架某一位置上的水 
        结晶水:以水分子的形式存在于矿物结晶格架一定位置上的水 
        沸石水:以水分子的形式存在于矿物结晶格包和结晶包之间的水支持毛细
    岩石空隙中的
        气态水
        液态水
            *毛细水
                支持毛细
                孔角毛细水
                悬挂毛细水
            重力水
        固态水
        结合水
            强结合水(吸着水)
            弱结合水(薄膜水)
            
包气带:在重力水面以上,岩石的空隙未被水饱和
毛细管带:实际上为包气带和饱水带的过渡带
饱水带:包气带岩石的空隙被水饱和

包气带
    特点:
    ①岩石空隙未被水充满;
    ②是固、液、气三相介质并存介质
    水的存在形式(多样):结合水、毛细水(各种)、气态水、(过路)重力水
    *包气带的垂直分带:土壤水带、毛细水带(支持毛细水带、毛细饱和水带)、中间带(过渡带)
    *包气带水的来源 :大气降水的入渗、地表水体的渗漏、饱水带水分上移(毛细水进入包气带、地下水蒸发进入包气带)
饱水带
    岩石空隙被水完全充满→是二相介质(固相+液相水)
    空隙中水的存在形式: ①重力水    ②结合水
    重力水:连续分布(孔隙是连通)→传递静水压力→在水头差作用下,地下水(空隙中的水) 可以连续运动。
    饱水带中的重力水是开发利用或者排除的主要对象,是水文地质学研究的重点。地下开挖,坑道,巷道,基坑,打井在此带均有重力水涌出来

*岩石的水理性质
岩石的水理性质是指当空隙的大小和数量不同时,岩石在水作用过程中所表现出的容纳、保持、给出、透过水的能力。可用于衡量不同岩石地下水储存和运移性能。
容水度、给水度、持水度、渗透性等均是与水分储容、滞留、释出与运移有关的性质,受岩土空隙的大小、多少、连通程度及其空间变异性的影响。
饱水带中,根据岩层透过和给出水的能力,可将其依次划分为:
    含水层:能够透过并给出相当数量水的岩层,如砂砾石、发育溶隙的可溶岩等。
    弱含水层:渗透性很差,给出的水量微不足道,但在较大水力梯度作用下,具有一定的透水能力的岩层, 如各种粘土,泥质粉砂岩、砂质页岩等。
    隔水层: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、粘土(致密)。

上层滞水:包气带中局部隔水层之上具有自由水面的重力水。
潜水:饱水带中第一个具有自由表面的含水层中的重力水。
    潜水的特征:
    A. 具有自由表面;
    B. 由潜水位较高处向潜水位较低处流动,流动的快慢取决于含水层的渗透性能和水力坡度;
    C. 一般潜水的分布区与补给区一致;
    D. 水位、流量和化学成分都随着地区和时间的不同而变化。
承压水:指充满于上下两个稳定隔水层之间的含水层中的重力水。
    承压水的特征:
    A. 有稳定的隔水顶板,没有自由水面,水体承受静水压力;
    B. 隔水顶板、隔水底板、承压含水层、含水层厚度;
    C. 初见水位、承压水位(测压水位)、承压水位埋深;
    D. 埋藏区域补给区不一致;
    E. 水位、流量和化学成分都受水文气象因素、人为因素及季节变化的影响较小。

*水的分布与循环
    大循环(外循环):从海洋蒸发的水降落到陆地,再经过径流或蒸发形式返回海洋
    小循环(内循环):从海洋或陆地蒸发的水再降落到海洋或陆地

补给、径流与排泄决定着含水层或含水系统的水量与水质在空间和时间上的变化。同时,这种补给、径流、排泄无限往复进行构成了地下水的循环。
    地下水的补给:含水层自外界获得水量的过程称为补给。
        补给来源:
        上层滞水泉:泉水流量变化大,枯水季节水量很小,甚至枯干
        潜水泉(下降泉):水量较上层滞水稳定,水质一般较好,季节性变化显著
        承压水泉(上升泉):泉水稳定,水质好,若有足够的水量可作为理想水源
    地下水的排泄:含水层失去水量的过程称为排泄。
    地下水的径流:地下水在岩石空隙中的流动称为径流。
        地下径流量常用径流率M表示,其意义为1𝑘𝑚2含水层面积上的地下水流量(𝑚3⁄𝑠∙𝑘𝑚2),也称为地下径流模数。

第三章

地下水的物理性质一般指:温度、颜色、透明度、嗅、味、相对密度、导电性、放射性等。

温度:地下水温度的变化主要受气温和地温的影响。
*地壳按热力学状态
    变温带:受气温控制呈周期性昼夜变化和年变化,随深度增加变化幅度降低
    年常温带:气温的影响趋于零。地温一般略高于所在地区年平均温度 1~2℃
    增温带:受地球内部热力影响,温度随深度增加而有规律的升高。
    *地热增温级(G):温度每增加 1℃所需要的深度(m)

地下水
    变温带:变温带上部(1~3m)地下水温度有昼夜变化,整个变温带有年变化
    年常温带:地下水温度=地温,接近当地多年平均气温
    增温带:常温带以下的地下水温度随深度而增加,
    𝑇𝐻= 𝑇𝐵+(𝐻−ℎ)/𝐺
        𝑇𝐵—所在地区年常温带温度,
        H—地下水所处深度,
        h—年常温带深度

地下水中化学成分的性质
总含盐量与总溶解固体(TDS)
    总含盐量:存在于地下水中的离子、分子和微粒(不包括气体)之总量,g/L
        TDS≈总含盐量 − ¹/₂𝐻𝐶𝑂³⁻
    TDS:105~110℃下将水样蒸干后所得干涸残余物的总量− 2 𝐻𝐶𝑂3

硬度:地下水中𝐶𝑎²⁺、 𝑀𝑔²⁺含量的多寡用硬度来表示。
    总硬度:地下水中所有𝐶𝑎²⁺、 𝑀𝑔²⁺的总含量
    暂时硬度:将水加热至沸腾后,由于形成碳酸盐沉淀而失去的那一部分𝐶𝑎²⁺、𝑀𝑔²⁺的数量。
        𝐶𝑎²⁺⁄𝑀𝑔²⁺ + 𝐻𝐶𝑂⁻ → 𝐶𝑎𝐶𝑂₃⁄𝑀𝑔𝐶𝑂₃↓ +𝐻₂𝑂 + 𝐶𝑂₂↑
    永久硬度:水沸腾后仍留在水中的𝐶𝑎2+、 𝑀𝑔2+的含量
总硬度=暂时硬度+永久硬度

*地下水在运动过程中的各种作用
地下水在运动过程中的溶滤作用、浓缩作用、离子交替和吸附作用、脱碳酸作用等会改变地下水的化学成分。
    溶滤作用:岩石中的某些可溶部分被溶解转入地下水中而成为溶液的作用。
    浓缩作用:地下水运动的过程中由于水分不断蒸发(当埋藏较浅时),地下水中的含盐量便会相对的增加,即浓缩作用。
    离子的交替和吸附作用:岩石颗粒的表面由较大的表面吸附能(往往带有负电荷),可吸附某些阳离子。当地下水与岩石表面接触时,地下水中某些阳离子就会被岩石颗粒吸附以代替(按当量进行)原来被吸附的阳离子;而原来被吸附在岩石表面的离子则进入地下水中, 称为地下水中新的化学成分。
    脱硫酸作用:在氧化还原环境中,地下水的化学成分由于各种微生物的参与而发生的变化较生物化学作用。在缺氧的还原环境中地下水所含的𝑆𝑂2−在有机物存在的条件下,由于微生物(脱硫细菌)作用的结果,使水中的𝑆𝑂2−被还原成为𝐻2𝑆,这样地下水中的𝑆𝑂2−就会减少甚至消失。4    4𝑆𝑂2−+ 2𝐶 + 2𝐻2𝑂 → 𝐻2𝑆 + 2𝐻𝐶𝑂−4    3
    脱碳酸作用:当地下水在运动过程中由于环境改变使地下水的温度增高或压力减小时, 水中的𝐶𝑂2便会从水中逸出,这时水中的𝐻𝐶𝑂−就会与𝐶𝑎2+⁄𝑀𝑔2+结合生成𝐶𝑎𝐶𝑂3⁄𝑀𝑔𝐶𝑂3沉淀析出,从而改变地下水的化学成分。

第四章

稳定流:水在渗流场内运动,各个运动要素(水位、流速、流向等)不随时间改变时, 称作稳定流。
非稳定流:运动要素随时间变化的水流运动,称作非稳定流。
层流运动:在岩层空隙中渗流时,水的质点做有秩序的,互不混杂的流动。
紊流运动:在水的质点无秩序的、互相混杂的流动。

地下水取水构筑物的基本类型
    垂直取水构筑物:指构筑物的设置方向与地表相垂直,如管井、大口井等。按其完整程度可分为:
    水平取水构筑物:指构筑物的设置方向与地表大体平行,如渗水管及渗渠等。地下水从渗水管或渗渠的两侧(或一侧)进入构筑物内。

地下水流向潜水完整井
根据裘布依(Dupuit)的稳定流理论,当在潜水完整井中进行长时间的抽水之后,井中的动水位和出水量都会达到稳定状态,同时在抽水井周围会形成有规则的稳定的降落漏斗,漏斗的半径R 为影响半径,井中水面的下降至s 叫水位下降值,从井中抽出的水量称单井出水量。
稳定井流形成的条件:存在补给,且补给量=抽水量
    例题:某潜水含水层厚 12m,抽水井直径为 0.203m,渗透系数为 8m/d,影响半径为 100m, 试求井内稳定水位为 9m 时的出水量。
    例题:在厚度为 12.50m 潜水含水层中有一口抽水井和一个观测孔,两者之间相距 60m。已知抽水井半径为 0.076m,渗透系数为 25.32m/d,井内稳定水位降深为 2.50m,观测孔水位降深为 0.24m。试求抽水井水量。

地下水流向承压完整井
根据裘布依(Dupuit)的稳定流理论,当在承压完整井中进行长时间的抽水之后,抽水量和  井内的水头降落均能达到稳定状态,此时在井壁周围含水层内就会形成抽水影响范围,这种  影响范围可以由承压含水层中水头的变化表示出来,承压水头线的变化具有降落漏斗的形状。
    例题:某承压含水层中有一口直径为 0.20m 的抽水井,在距抽水井 527m 远处设一个观测孔。含水层厚 52.20m,渗透系数为 11.12m/d。试求井内水位降深为 6.61m,观测孔水位降深为0.78m 时的抽水井流量。
    例题:在厚度为27.50m 的承压含水层中有一口抽水井和两个观测孔。已知渗透系数为34m/d, 抽水时,距抽水井 50m 处观测孔的水位降深为 0.30m,110m 处观测孔的水位降深为 0.16m。试求抽水井的流量。

地下水流向井的非稳定流运动
    弹性储存:地下水弹性储存量是指超过大气压力的天然压力降到大气压时承压含水层中能释放出来的水量。这部分水体积是在压力降低时由于含水层的弹性压缩和水的弹性膨胀从储存量中释放出来的。
    越流:在含水层组中对某一含水层进行抽水时,当抽水层的顶底板岩层或其中之一为弱透水层,相邻含水层水在水头差的作用下,通过弱透水层渗透而进入抽水层,这种水力联系称为越流。

*两个公式计算题

第五章

河流的沉积作用和冲积层
河流上游河谷地段:向下侵蚀为主,河谷呈“V”字形,冲积层分布不连续,以卵砾石为主,透水性好。但因河漫滩与阶地规模较小,含水层调控空间有限。(新构造活动相对抬升区)
河流中游地山丘陵区:河谷加宽,呈“U”字形,以侧方侵蚀作用为主,凹岸侵蚀,凸岸沉积;河漫滩具有下粗上细的二元结构。(新构造活动相对稳定)
河流下游平原冲积层:河谷内堆积大量泥沙,河谷剖面呈槽形。 河漫滩和以及阶地一带沉积物是透水良好的砂层,厚度也较大,是储存地下水的良好场所。
河流的发展过程中阶地的沉积
*阶地是分布在谷坡上的一般不再为河水淹没的一些有陡坎的平台,是新构造运动使地壳间歇性上升和河流作用的结果。

河谷平原冲积层中的孔隙水
上游河谷冲积层的孔隙水:河漫滩和阶地不发育,往往仅在凸岸沉积有卵砾石层,透水性强,水质好,但含水层厚度不大,分布范围小,不连续,受季节性影响大,仅可作为小型水源。
中游阶地冲积层的孔隙水:河漫滩和阶地较为发育。河漫滩上部细砂及黏土相对为若透水层,下不中粗砂和砾石组成较强的透水层,地下水埋藏丰富。阶地孔隙水与河水水力联系密切,接受大气降水、地表水和基岩地下水的补给。
下游平原冲积层孔隙水:堆积物厚而细,地面坡降缓,河流流速小,侧蚀作用强,河床极不稳定。由于大地构造、新构造运动、气候和上中游地区的岩性等条件不同,各水系下游平原的水文地质条件各不相同。

古河道:河流他移后废弃的河道。
近代河道改道后在地表面下的古河道,微地貌上显示带状分布的洼地、湿地等残面形态,一般为潜水, 有利于降雨的补给。

埋藏于平原下部早期堆积物中,沿水流方向呈带状分布,宽度和厚度有限,在剖面上呈舌状渗流体,构成承压水。
山前倾斜平原由河流流出山口形成的冲积-洪积扇和山麓的坡积-洪积裙彼此相连形成。
*洪积扇:含大量松散固体碎屑的洪流—出山口—地势开阔、坡度变缓—洪积层
*冲积扇:山地河流—经常性水流—带来的大量砾石和泥沙在山麓带发生堆积—冲积层

冲洪积扇中的地下水
冲洪积物的沉积规律决定了冲洪积扇中地下水的埋藏分布在水质、水量、水位各方面都表现出相应的变化特点。
上部砾石带:埋藏有较深的潜水,接受地表水和大气降水渗入补给;含水层透水性强、厚度大、径流条件好,属于地下水的补给-径流带,水质好,水量大。

中下部粗细沉积交错过渡带:含水层粒度逐渐变细、厚度变小,富水性降低,水力坡度也逐渐变小; 受扇下部黏性土沉积层的阻挡,水位埋藏变浅,易溢出成泉或形成湖泊、沼泽。潜水中 TDS含量增大。浅部潜水溢出,深部储存承压水。

边部黏性土带:岩性主要为黏性土及细粉砂,地下水埋藏浅,径流缓慢蒸发强烈,地下水含盐量高,
易出现土壤盐渍化。
山前倾斜平原是一系列冲洪积扇相互连接构成的,在需水量巨大并且集中开采的情况下,通常先找出组成山前倾斜平原的各种洪积扇中最富水的冲洪积扇,然后在选定的冲洪积扇范围内进一步确定其富水部位。
山区丘陵地区的地下水
裂隙(Fissurefracture):固结的坚硬岩石受地壳运动及其他内外地质应力作用下岩石破裂变形产生的空隙。
裂隙水的特点:
分布不均匀:有的地方打井有水,有的地方打井无水;
水力联系不统一:裂隙水含水系统的叠置与独立;
渗透的各向异性。


层状裂隙水:分布于层状岩石地区的区域性构造裂隙中,具有良好的水力联系和统一的地下水面

脉状裂隙水:在块状岩石地区,沿侵入岩接触带的成岩裂隙呈脉状分布,或以似层状分布于火山熔岩的成岩裂隙中,或保存于风化壳中,形成脉状似层状裂隙潜水
岩溶是指地表水和地下水对可溶性岩石以溶蚀作用为主的地质现象的总称。储存和运动
于可溶性岩石中的重力水称为岩溶水,也叫溶洞水或喀斯特水。岩溶发育的基本条件可归纳为:
岩石的可溶性:岩溶发育的内在因素。可溶岩包括石灰岩、白云岩、石膏及盐沿等。
岩石的透水性:对岩溶的发育来说,岩石的空隙性或裂隙性是控制岩溶发育的另一个重要因素,特别是构造裂隙的意义最大。
含侵蚀性𝐶𝑂2 的水: 含有𝐶𝑂2 的水流在沿着石灰岩裂隙的运动中,可形成能溶于水的
𝐶𝑎(𝐻𝐶𝑂3)2被带走,使裂隙逐渐扩大成为溶洞。
水的流动性:地下水径流愈强烈,侵蚀性𝐶𝑂2含量愈多,岩溶也愈发育。

第六章

水质指标
组成地下水物质组分按其存在状态可分为三类:悬浮物质、溶解物质和胶体物质。水质:水和其中所含的物质组分所共同表现的物理、化学和生物学的综合特性。
水质指标:表示水中物质的种类、成分和数量的指标,是判断水质的具体衡量标准。水质指标可分为物理性水质指标、化学性水质指标和生物学水质指标三大类。
锅炉用水的水质评价
蒸汽锅炉中的水处在高温高压条件下,水在锅炉中可以发生成垢作用、腐蚀作用和起泡作用等各种不良的化学反应,对锅炉的正常使用造成严重影响。因此,锅炉用水水质评价即是对这三种作用的影响程度作出评价。
*成垢作用
水煮沸时,水中所含一些离子、化合物可以相互作用生成沉淀,依附于锅炉壁上形成锅垢, 这种作用称之为成垢作用。
*起泡作用
指水煮沸时在水面上产生大量气泡的作用。
*腐蚀作用
由于氢置换铁使炉壁受到损坏的作用。氢离子可以是水中原有的,也可以是由于炉中水温度增高,从某些盐类水解而生成。此外,溶解于水中的气体成分,如氧、硫化氢及二氧化碳等也是腐蚀作用的重要因素。
地下水的侵蚀性评价
1978 年出版的《供水水文地质手册》以及后来的水文地质教材中,把地下水对混凝土的侵蚀作用分为分解性侵蚀、结晶性侵蚀及分解结晶复合性侵蚀三种类型。

第七章

供水水文地质勘察(水源勘察)
在水源勘察开始之前的准备工作中,应收集的水文地质资料:
专门的水文地质勘察资料:了解拟开采地下水的地区是否进行过供水水文地质勘察工作。
综合性水文地质普查资料:在较大的区域内主要靠水文地质测绘,配合少量的钻探、物

探工作,对整个区域内的水文地质条件做一般了解。
地质普查及矿产勘察报告中的水文地质资料:一般有个别水点的调查资料以及矿区水文地质条件的论述。

勘察阶段的划分
初勘阶段(确定水源位置)
在查明水文地质条件的基础上,对可能利用的水源进行初步的质与量的评价,确定拟建水源地,为给水工程初步设计和详勘提供依据。

详勘阶段(在初勘基础上进行勘探和试验)
通过勘探和试验,全面评价地下水资源,提出最佳开采方案,为给水工程施工图设计提供依据。
允许开采了的精度及其保证率要求
根据水文地质条件研究程度、动态观测时间的长短、计算数据与参数的精度、计算方法与公式的合理性、补给的保证程度等方面,将允许开采量的精度分为A、B、C、D、E五级。E 级精度最低,通过搜集资料,用经验参数确定,为预测资源量;
D 级通过小比例尺测绘,在概略评价地下水资源的基础上,估算允许开采量,为推断资源量。C 级与 B 级的区分,主要是完成的工作量不同。C 级可作为供水工程初步设计的依据,B 级通常是供水工程施工图设计的依据;
A 级要有三年以上水源地连续的开采动态资料,可作为水源地合理开采以及改建、扩建工程设计的依据。

水文地质测绘的方法
水文地质测绘主要由野外填图来完成。通过合理地布置观测路线,正确地选择观测点,由点及线,由线及面的最终完成测绘工作。
整个水文地质测绘应划分为准备工作、野外工作和室内整理三个阶段。
水文地质测绘的内容
地质调查——地质测绘的基础
地貌、第四纪沉积物调查
地下水露头的调查
水文、气象调查
地下水化学调查
地下水开发利用现状调查
水文地质物探,即物理勘探。以被测的地质体与围岩的物性差异(电性、磁性、弹性波、
放射性、重力、热等)为基础,探测和识别地质体,提供地下含水体的信息,包括厚度、埋深等。
抽水试验类型
单孔抽水试验:仅在一个试验孔中抽水,用以确定涌水量与水位降深的关系,概略取得含水层渗透系数。
多孔抽水试验:在一个主孔内抽水,在其周围设置若干个观测孔观测地下水位。通过多孔抽水试验可以求得较为确切的水文地质参数和含水层不同方向的渗透性能及边界条件,还可了解影响范围、下降漏斗形态,确定合理的井距及地下水与地表水之间的水力联系等。
群孔干扰抽水试验:在影响半径范围内,在两个或两个以上钻孔中同时进行抽水的抽水试验;通过干扰抽水试验确定水位下降与总涌水量的关系,从而预测一定降深下的开采量或一定开采定额下的水位降深值,同时为确定合理的布井方案提供依据。
试验性开采抽水试验:是模拟未来开采方案而进行的抽水试验。一般在地下水天然补给  量不很充沛或补给量不易查清,或者勘察工作量有限而又缺乏地下水长期观测资料的水源地,

为充分暴露水文地质问题,宜进行试验性开采抽水试验,并用钻孔实际出水量作为评价地下水允许开采量的依据。
开采抽水试验应在枯水期进行,而且使各抽水井的总水量接近于需水量。抽水延续时间的确定是:当抽水时下降漏斗的水位如能达到稳定,则抽水不宜少于 1 个月;如果达不到稳定, 则抽水宜延续到下一个补给期。
单孔抽水采用稳定流抽水试验,多孔抽水试验和群孔干扰抽水试验一般采用非稳定流试验。抽水试验宜采用完整井。
地下水动态是指地下水的水位、水量、水温及水质(化学成分和气体成分)在各种因素
综合影响下随着时间而有规律的变化。
地下水资源:指有使用价值的各种地下水量的总称。
地下水资源评价:指在水质有保证的前提下对地下水作出的定量判断。
(1)《供水水文地质勘察规范》(GB50027-2001)中的分类方法
补给量:指在天然或开采条件下,单位时间内进入含水层的水量。包括地下水的流入、降水入渗、地表水渗入、越流补给、人工补给。
储存量:指储存于含水层内的重力水体积。
允许开采量:指采用经济合理的取水构筑物,从含水层中取出的地下水水量,并在整个开采利用地下水的过程中满足下列条件:
    a. 通过技术经济合理的取水构筑物,在整个开采期内水量不会减少,动水位不超过设计要求;
    b. 水质、水温的变化应保持在允许范围之内;
    c. 不发生地面沉降、塌陷等不良的环境地质问题;
    d.不影响相邻水源地的正常开采。
A级允许开采量:水源地扩建勘察报告提交的允许开采量,用于水源地的合理开采以及改建、扩建工程设计,水源地水文地质图的比例尺为1∶1 万或 1:2.5 万。
B级允许开采量:水源地勘察报告提交的允许开采量,作为水源地及其具体工程建设设计的依据,水源地水文地质图的比例尺为 1:1 万或1∶2.5 万。
C级允许开采量:水源地详查报告或区域水文地质详查报告提交的主要资源量,用于水源地及其主体工程的可行性研究,水源地水文地质图的比例尺为 1:2.5 万或 1:5 万。
D级和E级允许开采量:分属普查和区调阶段提交的水资源量,分别用于水源地规划和大区远景规划,对地下水允许开采量只要求概算。
供水水文地质勘察成果包括文字报告、水文地质图件和原始资料(钻探资料、试验资料、水质分析资料等)。



第八章

地下水污染的含义

*凡是在人类活动影响下,地下水质变化朝着水质恶化方向发展的现象,统称为“地下水污染”

*地下水污染的特点
隐蔽性、难以逆转性、延缓性

污染源
人为污染源:城市液体废物、城市固体废物、农业生产及采矿活动
天然污染源:然污染源是天然存在的。地下水开采活动可能导致天然污染源进入开采含水层。天然污染源主要是海水,以及含盐高和水质差的地下水。
地下水污染物
凡是人类活动导致进入地下水环境,会引起水质恶化的溶解物或悬浮物,无论其浓度是否达到使水质明显恶化的程度,均称为地下水污染物。

地下水污染途径

污染方式:直接污染和间接污染

*污染途径:地下水污染途径是复杂多样的。 按照水力学上的特点, 地下水污染途径大致可分为四类:
间歇入渗型
连续入渗型
越流型
注入径流型

污染物在地下水系统中的物理、化学和生物作用过程
物理作用:主要包括机械过滤及稀释作用,它们主要产生净化效应。
化学作用:化学作用主要包括吸附、溶解、沉淀、氧化还原、pH值影响、化学降解、光分解及挥发作用等。
生物作用:生物作用主要包括微生物降解及植物摄取两个方面。
为了有效防止地下水源地污染,往往设定地下水源卫生防护带,通常由戒严带、限制带和监视带组构成。

第九章

地下水资源开发产生的公害
区域性地下水位大幅度下降
地面沉降
地面塌陷
咸水入侵

计算

后记

慢慢整理中,会尽快更新的!



文章评论

    招投标 访客ChromeWindows
    2021-01-12 17:40   回复

    这也太详细了吧,博主真棒

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