水文地质基础知识、岩性描述
2015水文地质培训
克拉玛依市地质工程有限责任公司
目录
第一章 水文地质基础知识,岩性描述
第二章 地下水环评导则
第三章 绘图软件基本操作 第四章 跟井前的准备,钻井的流程,风险识别 第五章 现场班报填写资料录取 第六章 现场施工中岩屑的捞取,各工序的把关
第七章 抽水试验,水位观测,q-s及历时曲线的绘制
第八章 完井总结的编写
第一章 水文地质基本知识
1、自然界中水的循环
2、地下水的性质
3、水在岩石中存在的形式
4、含水层、隔水层、透水层
5、地下水的分类
一、自然界中水的循环
自然界中,水的存在形式有大气水、地表水和地下水。存在
于大气圈的水,称为大气水;分布于地表上的海洋、河湖、冰川
中的水称为地表水;埋藏于岩石空隙中的水称为地下水。 1、大气水:以气态(水汽)、液态审核:
岩屑: a、描述顺序 简单定名、颜色、成分、可见粒径、磨圆度、分选性、胶 结物、胶结程度、遇稀盐酸反应程度。 b、岩屑中无法观测的项目,如裂隙、层理、厚度等不必描 述。 c、磨圆度、分选性的描述应特别慎重,因为岩屑本身是钻 头研磨、捣碎的产物,必须仔细观察,还需描述岩屑的形状。 沙类土: a、简单定名 b、颜色:副色在前,主色在后 c、成分:砂粒的矿物成分及含量百分比 d、磨圆度(圆状、次圆状、次棱角状、棱角状) e、分选性(好、中等、差) f、粒径 g、胶结情况(胶结 h、包含物:包含物体种类(粘性土、动植物遗体、卵砾石)
不足之处,请领导同事批评指正, 谢谢!
岩溶水:储存和运动于石灰岩、白云岩等可溶蚀裂隙和溶
洞 中的地下水,又称喀斯特水。 泉是地下水的天然露头,是地下水的一种重要排泄方式, 是蓄水构造水文地质特征的重要表现。
岩性描述:
日期 ╱ 班次 进 自 尺(米) 至 共 岩心(米) 长度 残留 深度 (米)
QHSE 管理体系文档
岩性原始记录表
第 地 厚度 (米) 岩心 长(米) 采取 率(%) 质 分 层 岩 性 描 述 编 号 页 共 取样 深度 (米) 页 备 注
不如潜水显著,水位变化幅度小,一般有滞后性;
E)由于有连续的隔水层的覆盖,承压水不易污染。
承压水的重要特征是有承压水头。
水压面
潜水 砂岩
页岩
承压水
砂岩
页岩
自流(承压水)和非自流(潜水)含水层
2、按含水层空隙性质分
孔隙水:指分布于松散土壤或岩层孔隙中的地下水。在不 同的埋藏条件下,孔隙水可以形成上层滞水、潜水和承压 水。 裂隙水:指埋藏在坚硬岩石裂隙中的地下水。按埋藏条件 可分为裂隙潜水和裂隙承压水;按岩石裂隙成因,分为风 化裂隙水、成岩裂隙水和构造裂隙水三种类型。
3、地下水的化学性质
⑴ 酸碱度
反映地下水的酸碱性。酸性或碱性过大都会对煤矿生产产生影
响。 ⑵ 侵蚀性
含CO2的水与石灰岩发生反应,是产生溶岩作用的原因之一。
⑶ 总矿化度 地下水所含各种离子、分子和化合物的总量,简称矿化度。 矿化度表明水含盐量的多少,矿化度小于1g/L的为淡水。 矿化度可直接反映地下水的循环条件。
1、地下水的物理性质
温度:地下水的温度与埋藏环境有关。
颜色:决定于地下水化学成分与所含悬浮物质,通常是无色
的,含有某些化学成分或悬浮杂质时呈现不同的颜色。
透明度:决定于固体和胶体悬浮物含量。 气味:取决于水中化学成分和有机质。
味道:取决于水中化学成分。如 H2S 的臭鸡蛋味,有机质的
鱼腥味;含CO2多则爽口,含重碳酸钙、镁[Ca、Mg(HCO3)2]常 常有甜味。 比重:决定于水中所含盐分的多少。
⑷ 水的硬度
地下水的硬度大小,主要取决于地下水中Ca2+、Mg2+的含量。
水的硬度通常分为总硬度、暂时硬度和永久硬度。
水的硬度过大对身体健康不利,也会给生活带来诸多不便。
三、水在岩石中存在的形式
地下水是指埋藏在地表以下,储存在岩石空隙中的水。他 主要以气态水、吸着水、薄膜水、毛细水和重力水几种形式存 在于岩石中。 ⑴ 气态水 充满在岩石中的水蒸气。 气态水不能被利用,但可以与液态水相互转化。 ⑵ 吸着水
粘性土: a、简单定名 b、颜色 c、成分:以粘土矿物为主。 d、湿度:分干燥、稍湿、湿、饱和水 e、粘性:分强、稍强、稍弱、弱 f、可塑性:可塑、不可塑 砾状结构>2mm,常见岩石为砾岩 巨粒结构>2-1mm,常见岩石为砂砾岩 粗粒结构>1-0.5mm,常见岩石为粗砂岩 中粒结构>0.5-0.25mm,常见岩石为中砂岩 细粒结构>0.25-0.1mm,常见岩石为细砂岩 微粒结构>0.1-0.01mm,常见岩石为粉砂岩 泥质结构<0.01mm,常见岩石为页岩
能够自由流动的地下水。其水面是起伏不平的面,称为潜水面。
潜水主要由大气降水和地表水补给。多数情况下,补给区 与分布区一致。所以潜水的埋藏深度及含水层厚度经常是变化 的,而且变化范围较大,其中以气候、地形的影响最为显著。
潜水的特征:
A)潜水直接接受大气降水和比它水位高的地表水;
B)潜水面不承受静水压力; C)在重力作用下,由高向底流动,称潜水流; D)潜水的埋深因地而异,与水位、水量变化有关。 承压水:充满于两个稳定隔水层之间,其运动受上下隔
缝。
岩溶:可溶性岩石中的洞穴。
含水层
储存有在重力作用下可以自由流动的水的岩层。
隔水层 不透水又不含重力水的岩层。 透水层 只能透水,但不含重力水的岩层。
含水层的形成条件:岩层具有连通的空隙、隔水地质条件
和足够的补给水源。
五、地下水的分类
1、按照地下水埋藏条件分
上层滞水:存在于包气带中局部隔水层之上的重力水。 上层滞水的分布范围一般不广,具有季节性。一般只能作 小型或暂时性供水水源。 潜水:是位于第一个稳定隔水层以上的、含在透水层中、
水层的约束和水压的作用,通常是从补给区流向排泄区。
其补给区与分布区不一致,受大气降水变化的影响较小,
不易受污染。
承压水的特征:
A)承压水具有静水压力;
B)以侧向补给为主,因此补给区与分布区不一致; C)承压水径流严格受隔水层控制,其埋藏分布主要取 决于地质构造; D)承压水的动态受降水、蒸发、水文等因素影响,但
2、地下水的化学成分
地下水含有多种化学元素。
离子状态:H+、Na+、K+、Mg+、NH4+和OH-、SO42-、HCO3、CO32
等。
化合物状态:Fe2O3、Al2O3等。
气体状态:N2、CO2、O2、CH4、H2S等。
地下水中分布最广的7种离子:
Cl、SO42-、HCO3、Na+、K+、Ca2+、Mg2+
通常,地下水面以上部分
为包气带,地下水面以下
称为饱水带。 包气带:岩石空隙未被水 充满的地带。 饱水带:地下水面以下, 岩石空隙被重力水全部 充满的部分。
四、含水层、隔水层和透水层
岩石并非致密的实体,而是存在很多空隙。岩石的空隙分
为孔隙、裂隙和岩溶三种。 孔隙:松散岩石和未完全固结的沉积岩,岩石颗粒之间的 空隙。 裂隙:由于受地壳运动或外力作用,坚硬岩层中的各种裂
进入到岩石空隙中的气态水因静电引力被吸附在岩壁形成 的水膜。
吸着水与一般液态水性质差别很大。
⑶ 薄膜水
包围在吸着水外层的水膜。
薄膜水与吸着水类似,但所受吸附力小。 ⑷ 毛细水 充满于岩石毛细空隙中的水。 毛细水有一般水的特点,可以为植
物吸收利用。
⑸ 重力水 充满于非毛细空隙中的、能够自由运动的液态水。
雹) 存在于大气圈中的水。
2、地表水:以液态聚积在江、河、海、湖中以及以固态存 在于两极及高寒地带的水。 3、地下水:以各种不同状态(气、液、固)存在于岩石空 隙中的水。
水通过水圈、大气圈、岩石圈和生物圈处于连续不断地循环
运动的过程,称为水循环。 水循环包括内陆循环、海陆循环、海洋循环。
二、地下水的物理性质及化学性质