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7.2 承压水盆地的水文地质动力分带
思考题 2．各水文 地质动力 交替分带 的特点？
1．我国潜 水纬度分带 的主要规律？

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7.3 承压水盆地的水文地球化学分带
承压水盆地随深度的变化，发生矿化度和水化学成分的 分带。
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7.3 承压水盆地的水文地球化学分带
一、按矿化度分带 2.盐水带
矿化度1－36g/L，一般位于盆地内部或盆地垂直剖面 的中部，水化学成分为SO4型水（SO4－Ca－Na）。
微盐水：<3g/L；弱盐水：<10g/L；强盐水：<36g/L。
3.卤水带
矿化度>36g/L，一般位于盆地中心部位或垂直剖面的深 部。水化学成分为Cl化物型水(Cl－Na－Ca). 特别弱的卤水：<75g/L；弱卤水：<150g/L；浓卤水： <320g/L；特浓卤水：<500g/L；极限过饱和卤水： >500g/L. Company Logo

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7.2 承压水盆地的水文地质动力分带
二、水缓慢交替带(中部带)
这个带具有以下一些特点： （1）位于地方侵蚀基准面与海平面之间。 （ 2 ）地下水运动速度缓慢，水资源更新周期长，几 万～几十万年。 （ 3 ）多为氧化－还原环境，为 CO2 － H2S 带或 CH4 － N2气带。 （4）形成矿化度较高的硫酸盐型水。
HCO3 -Ca型水带(弱矿化度重碳酸盐水的主要类型)： 包括HCO3 - SO4 –Ca HCO3- SO4 –Ca-Na, HCO3 -SO4-NaCa等过渡型水。 SO4 -Na型水带(硫酸盐型的基本和最终类型)：包括SO4 - HCO3 –Na-Ca， SO4 - HCO3 -Ca等过渡型水。
Hydrogeochemistry
水文地球学
第七章 地下水的水文地球化学分带
东华理工大学水文地球化学课程组 LOGO
本章内容
7.1 潜水的纬度分带 7.2 承压水盆地的水文地质动力分带 7.3 承压水盆地的水文地球化学分带

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7.1 潜水的纬度分带

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7.2 承压水盆地的水文地质动力分带
水文地质动力分带是水交替速度不同的若干带沿深度的 更替。根据地下水的埋藏深度和运动速度，承压水盆地 可分出三个水文地质动力分带：上部带、中部带和下部 带。
一、水强烈交替带(上部带)
这个带具有以下一些特点： （1）位于地方侵蚀基准面以上。 （2）地下水运动速度快，水资源更新周期短，几十～ 几百年。 （3）氧化作用强烈，可溶盐被冲刷、溶滤，为N2－O2 气带。 （4）形成低矿化度的HCO3型淡水。

7.3 承压水盆地的水文地球化学分带
二、按水化学成分分带
2、水平分带类型
（1） 水文地质封闭构造的全水平分带
这个分带类型具有所有的基本和过渡的水化学类型。 由弱矿化的HCO3-Ca型水到高矿化度的Cl-Na-Ca型。
A.有还原硫酸盐条件的正常海相沉积岩中的分带
四、西北干旱区
以沙漠景观为特征，降水稀少，蒸发强烈，多数河 流靠冰雪融水补给，主要为中高矿化度的 HCO3-Cl-Na 或Cl-Na型咸水(M>1g/L)。 在河西走廊、准噶尔、塔里木、吐鲁番以及柴达木 盆地中，则分布有M=3-10g/L以上的Cl-Na型咸水、卤 水(有的M达300g/L)。 Company Logo

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7.2 承压水盆地的水文地质动力分带
三、水消极交替带(下部带)
这个带具有以下一些特点： （1）分布在海平面以下。 （2）地下水运动速度极其缓慢，资源更新周期一地 质年代计。 （3）多为还原环境，N2－CH4或CH4气体带。 （4）以盐分浓缩为主，出现高矿化度的卤水和海相 封存水，其矿化度是由岩石的弱化学淋滤作用，高温、 高压、水―岩长期作用而造成的。

7.3 承压水盆地的水文地球化学分带
二、按水化学成分分带
2、水平分带类型
（1）水文地质封闭构造的全水平分带
B．在含石膏层和缺少还原硫酸盐条件的正常海相沉积 岩中的分带

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7.3 承压水盆地的水文地球化学分带
地下水的水文地球化学分带，指地下水化学成分在 空间（平面与剖面）上有规律的变化。它包括潜水的纬 度分带，承压水盆地水文地质动力分带，水文地球化学 分带及结晶岩山区基岩裂隙水的高程分带等。 潜水主要受气候、地形等因素的控制，在我国主要 表现为以下规律： （1） 区域上：由东南向西北，地下水的矿化度逐 渐增高，即由溶滤成因为主的、低矿化度的 HCO3 型淡 水，逐渐向成分复杂的硫酸盐或氯化物型咸水过度，直 至最后变为由浓缩作用形成的氯化型盐水和卤水。 （2） 局部：每个盆地呈现由山前到盆地中心或至滨 海的水化学成分水平分带的规律，即由HCO3型－SO4型 －Cl型。
二、按水化学成分分带 2、水平分带类型
（1）水文地质封闭构造的全水平分带
B．在含石膏层和缺少还原硫酸盐条件的正常海相沉积 岩中的分带
HCO3-Ca型水带：包括 HCO3-SO4-Ca型水带，M=0.51g/L
SO4 -Na型水带：包括SO4 - HCO3-Ca， SO4 -Ca， SO4 –Ca-Na型，M=1.5-2.5g/L Cl-Na 型 水 带 ： 包 括 SO4-Cl-Na, Cl-SO4-Na 型 ， M=520g/L Cl-Ca型水带。 Company Logo
1、影响分带的因素 ① 构造开启程度 封闭构造→承压水无地表排泄源，承压水运动主要 通过隔水顶板作越流排泄的垂向运动，产生全分带。 开启、半开启构造→承压水运动主要通过含水层作水 平运动，有地表排泄源。 ② 岩石成分：通过水岩作用，影响明显。 ③ 盆地的大小：它决定含水层中水的交替强度。 ④ 补给区高程：补给区与承压区、排泄区之间的高差， 直接影响水循环的速度和水交替强度。 ⑤含水层补给条件：由大气降水、弱矿化的河水、冲 积层潜水和矿化潜水补给。 Company Logo

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7.3 承压水盆地的水文地球化学分带
二、按水化学成分分带
2、水平分带类型
（1）水文地质封闭构造的全水平分带
A.有还原硫酸盐条件的正常海相沉积岩中的分带 HCO3-Na型水带(碱性水带，最终类型)： 包括 SO4- HCO3 -Na， HCO3 - SO4-Na等过渡型。 Cl-Na型水带(溶滤成因盐水的基本类型)： 包括 HCO3-Cl-Na， Cl- HCO3 -Na型水过渡类型。 Cl-Na-Ca型水带(原生封存海水类型)。 上述各种基本类型之间，包括中间过渡类型。
二、按水化学成分分带
2、水平分带类型
（2）水文地质半开启构造中的水平分带类型
这个类型的特点是相对发育，但是又不完全的水平 分带，即缺少一个和几个后面的分带，首先是缺少原生的 Cl－Na－Ca型水带，他已全部被排挤出去。 这种分带类型的各带水的矿化度，与上述封闭构造 类型的相应带中水的矿化度相似。

7.3 承压水盆地的水文地球化学分带
二、按水化学成分分带
水平分带：同一含水层中水化学成分分布规律。 垂直分带：垂向上不同含水层水化学成分分布规律。

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7.3 承压水盆地的水文地球化学分带
二、按水化学成分分带
一、按矿化度分带
毕涅克尔将地下水的矿化度作为划分水文地球化学分 带的指标，按矿化度克分为三个带：
1．淡水带
矿化度小于 1g/L ，一般位于承压水盆地边缘或垂直剖 面的上部。水化学成分为HCO3型水(HCO3－Ca－Na)。 极淡水：<0.1g/L；正常淡水<0.5g/L；硬淡水：<1g/L

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7.3 承压水盆地的水文地球化学分带
二、按水化学成分分带
2、水平分带类型
（1）水文地质封闭构造的全水平分带
A.有还原硫酸盐条件的正常海相沉积岩中的分带

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7.3 承压水盆地的水文地球化学分带

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7.1 潜水的纬度分带
三、东北北部
大兴岭山地冻土区，广泛分布着M<0.2g/L的HCO3 －Ca型溶滤水，而东北平原则为M=0.5－1g/L的 HCO3 －Na－Ca型水。在盆地低洼地带，又于潜水水位较低， 排泄不畅，有M=1－3g/L的HCO3－Cl－Na－Ca型咸水 分布。
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7.3 承压水盆地的水文地球化学分带
二、按水化学成分分带
2、水平分带类型
（3）水文地质开启构造的水平分带类型

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7.3 承压水盆地的水文地球化学分带
二、按水化学成分平分带类型
2、水平分带类型
（3）水文地质开启构造的水平分带类型
这一类型同样表现为不完全分带性，但与以上类型 的区别是分带很不发育，一般只保留前几个分带，而后面 的分带已全部被排挤出去。 这种分带类型存在与褶皱山区水交替强烈的小承压 水盆地和在大型承压水盆地水积极循环的含水层中。


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7.1 潜水的纬度分带
一、秦岭—淮河线以南及东南广大地区
丘陵广布、气候湿润，年降水量大于1500mm，水文 网切割强烈，可溶盐分布被大量冲刷和淋滤带走。因此， 该地区广泛分布着溶滤作用形成的地矿化度的重碳酸盐 型淡水。其阳离子成分主要受含水围岩成分的影响： 灰岩、白云岩地区：HCO3-Ca或HCO3-Ca-Mg型 水。 花岗岩地区： HCO3-Na型水。 变质岩、火山岩地区： HCO3 –Ca-Na或HCO3 –NaCa型水。 矿化度<0.5g/L