水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)：地下水的分類

1、3地下水類型及包氣帶地下水從太空上觀察到的地球外表藍(lán)綠相間，這是因?yàn)榈厍蛲獗頁碛写罅康乃瑢?duì)全球水資源 的統(tǒng)計(jì)說明，海洋中的咸水占總水量的97.2%,陸地水占2.8%；如果將地球上的淡水視作 為100%,那么冰川占77.2%,地下水（4000m深度范圍內(nèi)）占22.4%,江河湖泊水和沼澤 水占了 0.36%,其他淡水占了 0.04%；冰川分布局限、利用困難，由此可見人類目前利用最 多的、量最大的便是地下水資源。地下水是賦存在巖石的空隙空間中，按物理性質(zhì)可分為氣態(tài)水、結(jié)合水、液態(tài)水（自由 水）、毛細(xì)管水以及固態(tài)水；各種形態(tài)的水在地殼中的分布是有規(guī)律的，在地表附近巖層的 垂直剖面上（見圖3-1）,依

2、次（從地表到深部）可以看見氣態(tài)水、結(jié)合水（吸著水、薄膜 水）、毛細(xì)管水、重力水。氣吸薄;毛 一 圖3-1各種形態(tài)的水在近地表的分布（據(jù) 李正根1980年）1.土壤水亞帶；2-中間過渡帶；3毛細(xì)管水亞帶，1、2、3總稱為包氣帶；4-飽水帶 例如人們?cè)诘孛嫱谒畷r(shí)，最上部的土壤或巖石看起來是干燥的，但實(shí)際上已有氣態(tài)水 和結(jié)合水的存在，繼續(xù)往下挖時(shí)，巖石或土壤的顏色變暗，有潮濕的感覺，但未見到水滴, 說明有毛細(xì)管水的存在，再往下就會(huì)出現(xiàn)滲水，有水流入井中，形成水面，這就是重力水; 由此可見，為了充分利用地下水資源并消除其危害，有必要對(duì)地下水進(jìn)行合理分類，以全面 綜合地反映地下水的特征。地下水類型的劃

3、分地下水的分類是很復(fù)雜的問題，由于地下水在土壤及巖層中賦存的形式多樣，地下水形 成的原因復(fù)雜，分布、埋藏條件、運(yùn)動(dòng)形式、物理化學(xué)性質(zhì)變化多樣，給分類造成了困難; 國(guó)內(nèi)外有多種分類，其分類原那么、方法各不相同，側(cè)重角度也有所區(qū)別。地下水分類概述按照不同分類原那么和方法對(duì)地下水進(jìn)行以下分類。按埋藏條件和水力特征劃分（1）上層滯水：位于不連續(xù)隔水層之上的季節(jié)性潛水。（2）潛水：位于地表下第一個(gè)隔水層之上，具自由水面的水。（3）承壓水：充滿兩層隔水層之間，具壓力水頭的水。按賦存形式和物理性質(zhì)劃分（1）結(jié)合水：被分子力吸附在巖土顆粒周圍形成極薄的水膜，可抗剪切，不受重力影 響，不能傳送靜水壓力，在u（r

4、c消失，主要存在于粘土中，影響其物理力學(xué)性質(zhì)。（2）毛細(xì)管水：賦存于巖土毛細(xì)孔中，受毛細(xì)管力和重力的共同作用，可被植物吸收， 影響巖土的物理力學(xué)性質(zhì)，會(huì)引起沿海地區(qū)和北方灌區(qū)的土地鹽堿化。（3）重力水：賦存于巖土孔隙、裂隙和洞穴中，不能抗剪切，受重力作用，可以傳送 靜水壓力。3.LL3按含水介質(zhì)特征劃分（1）松散巖類孔隙水：主要賦存于第四系、第三系松散半固結(jié)的碎石土和砂性土的孔 隙中。（2）碎屑巖類裂隙孔洞水：主要賦存于中、新生代紅色巖層的孔隙、孔洞中。（3）碳酸鹽巖類裂隙溶洞水（巖溶水）：主要賦存于古、中生代灰?guī)r、白云巖的裂隙 溶洞中，有裸露型（灰?guī)r、白云巖基本上出露），覆蓋型（灰?guī)r、白云巖

5、被第四系松散層覆 蓋），埋藏型（灰?guī)r、白云巖被非碳酸鹽巖類覆蓋）（4）火山巖裂隙孔洞水：賦存于火山巖的裂隙、孔隙、氣孔、氣洞（熔巖隧道）中。（5）基巖裂隙水：塊狀巖類裂隙水（賦存于侵入巖、混合巖、正變質(zhì)巖的裂隙中）， 層狀巖類裂隙水（賦存于沉積巖、副變質(zhì)巖的裂隙中）按地下水礦水度劃分（1）淡水 M lg/Lo（2）咸水 MNlg/L,分為：微咸水（lg/LM3g/L）,半咸水（3g/LM 50g/L）按地下水的出露溫度劃分（1）冷水：水溫低當(dāng)?shù)啬昶骄鶜鉁兀闯貛囟龋?，一般t25 （據(jù)地?zé)豳Y源地 質(zhì)勘查規(guī)范GB11615-89）；（2）溫水（低溫?zé)崴?5t40；（3）溫?zé)崴ㄖ袦責(zé)崴?/p>

6、40t 60；（4）熱水（高溫?zé)崴?0t 100 （沸點(diǎn)）；（5）過熱水（超高溫?zé)崴篏100C。3.LL6按地下水化學(xué)類型劃分常用舒列夫分類,將水中大于25mm01百分比的6種常見離子（HCO3-、C、SO42-、Ca2+、 Mg2+、Na+ （包括K+）組成49種水型，按陰離子在前、陽離子在后的組合形式分類命名， 如 HCCPCa 型、S04-Mg 型、CI-Na 型、HC03Cl-CaNa 型等。按含水層埋藏深度劃分這種分類用于存在多層地下水的大型自流盆地、三角洲平原和濱海平原，具體地區(qū)劃分 有所不同（1）淺層水：埋深 30m的地下水，多屬潛水或微承壓水。（2）中層水：埋深介于30200m的承壓水，多屬溫水。(3)深層水：埋深介于200500m的承壓水，多屬溫?zé)崴?4)超深層水：埋深 500m的承壓水，為溫?zé)崴驘崴?，局部為咸水。地下水的分類原那么和方法各異，有的從地下水的某一特征進(jìn)行分類，有的根據(jù)地下水的 假設(shè)干特征進(jìn)行綜合分類，現(xiàn)在廣泛采用的是根據(jù)假設(shè)干特征的綜合分類。地下水類型的劃分根據(jù)地下水的水力特征和埋藏條件，分為包氣帶水、潛水和承壓水(見圖3-2)。(1)在重力水面以上，土壤巖石中的空隙未被水飽和，包含大量的空氣稱為包氣帶， 包氣帶中的水主要有土壤水和上層滯水。(2)埋藏在地表以下第一個(gè)穩(wěn)定的隔水層以上，具有自由水面