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承壓水
鎖定
- 中文名
- 承壓水
- 外文名
- Confined water
- 形 成
- 隔水層之間的含水層中的地下水
- 劃 分
- 補給區、承壓區及排泄區
- 特 點
- 不容易被污染
- 發現時間
- 距今2000多年
承壓水定義
承壓水(confined groundwater ),充滿兩個隔水層之間的含水層中的地下水。承壓水由於頂部有隔水層,它的補給區小於分佈區,動態變化不大,不容易受污染。它承受靜水壓力。在適宜的地形條件下,當鑽孔打到含水層時,水便噴出地表,形成自噴水流,故又稱自流水。人們利用這種自流水作為供水水源和農田灌溉。在中國,承壓水的發現和利用始於距今2000多年。漢朝初,中國四川省自貢市開始打自流井取滷水生產食鹽,井深可達100多丈。
承壓水形成原因
形成承壓水的埋藏條件是上下均有隔水層,中間是透水層,其次是水必須充滿整個透水層。
下面幾種岩層組合,都可形成承壓水:粘土覆蓋在沙層上;頁岩覆蓋在砂岩上;頁岩覆蓋在溶蝕灰巖上;緻密不純的灰巖覆蓋在裂隙、溶隙發育的灰巖上;緻密溶岩覆蓋在多孔溶岩上。
承壓水形成分類
形成承壓含水的地質構造主要有自流盆地和自流斜地兩類。含有一個或多個承壓含水層的向斜、構造盆地,稱為自流盆地,如法國巴黎自流盆地、中國四川自流盆地 、澳大利亞大自流盆地。傾斜岩層的下端,由於構造錯斷或由於巖性變化,形成補給區與排泄區相鄰而承壓區在另一側的自流斜地。受到隔水頂板的限制,承壓水與大氣圈和地表水圈的聯繫較弱,參與水文循環不如潛水積極,動態比較穩定。也不易遭受污染。絕大多數承壓水來源於滲入水,是宜於飲用的淡水。
自流盆地有3個組成部分:補給區、承壓區和排泄區。補給區在盆地邊緣位置較高的地區。由於上面沒有隔水層,水不具有承壓性質,實際上這裏的地下水是潛水。位置較低的邊緣為排泄區,這裏往往有泉水出露。承壓含水層之上有隔水層覆蓋的區段為承壓區。
斜含水層在下端因構造變動或巖性變化而使水流受阻,便構成自流斜地。
含水層的構造封閉條件下也可能保留古老的、與沉積物同時形成的埋藏水(如四川盆地的地下滷水)。承壓水含水層通常規模較大,資源具有多年調節性,但不如潛水那樣容易補充恢復。 承壓含水構造主要有自流盆地和自流斜地兩類。含有一個或多個承壓含水層的構造盆地稱自流盆地。澳大利亞大自流盆地,大淺碟形凹陷盆地。又稱澳大利亞大盆地,其地下廣佈着承壓水層。東部邊緣大致以大分水嶺西麓為界,地勢較高,西、北、南三邊較低。在澳大利亞古陸岩層上,覆蓋着基岩不透水層、侏羅紀砂岩承壓含水層和白堊紀頁岩不透水層,露頭在東部多雨地帶,形成受水區。地下水流循含水層以每年11~16米的速度流向西部少雨地區。承壓水通過鑽井或天然泉眼湧出地表,自流盆地因此得名。
承壓水包含水層
補給區含水層裸露,具有自由水面,實際上分佈着潛水,可接受外界補給。 排泄區承壓水通過上升泉和向淺部含水層越流等方式排泄。 承壓區含水層所處的位置高程較小,充滿着承受壓力的水。當井或鑽孔揭穿隔水頂板時,井孔中的水上湧到含水層頂面以上一定高度才停止下來。靜止水面的高程即承壓含水層的測壓水位。測壓水位高出含水層頂面的距離為承壓水的壓力水頭。在一定的地形、地質條件下,測壓水位高出地面,井孔噴發自流水,成為自流井。
承壓水主要特徵
承壓水承壓性
承壓含水層的頂面承受靜水壓力是其基本特點。承壓水充滿在兩個隔水層之間,補給區位置較高而使該處具有較高的勢能,由於靜水壓力傳遞的結果,使其他地區的承壓含水層頂面不僅承受大氣壓力和上覆岩土的壓力,而且還承受靜水壓力,其水面不是自由表面。在承壓水位高於地表時,可以沿天然或人工開鑿的通道溢出地表,所以又稱作自流水。含水層沒有被水所充滿,有與潛水性質相似的自由水面,則稱為層間無壓水。
承壓水分區
承壓水穩定
由於上部隔水層的阻隔,承壓水與大氣圈及地表水的聯繫不如潛水密切,其水位、水量、水質等受水文、氣象因素變化影響不顯著,動態相對穩定。承壓水不易受污染,一旦被污染後,則很難處理。另一方面,承壓含水層分佈範圍較大,往往具有多年調節性,常被用作大型供水水源。
承壓水厚度
承壓水水質類型
承壓水與潛水的區別
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