云应盆地东北部含水层结构特征及地下水转化模式

云应盆地东北部属鄂北贫水地区,赋存于古近系—第四系含水层中的地下水是当地生产、生活用水的主要来源,亟需查明含水层的结构、含水层间地下水的转化关系等基本条件,为研究区内合理开发利用地下水提供依据。本研究通过野外水文地质调查、水文地质钻探工作,将研究区划分为单层含水层与双层含水层结构两个亚区（6个小区）。并通过地下水水位动态长期监测,获取了区内不同含水层的水位动态变化特征,分析各含水层之间的水力联系,建立了区域地下水转化的概念模式,即:研究区地下水以接受山前降雨入渗及风化裂隙水侧向径流补给为主,主要以水平径流的形式经古近系孔隙-裂隙含水层及第四系孔隙承压含水层往澴水方向运移,而后进入第四系孔隙潜水含水层。地下水和地表水在不同季节补排模式不同,雨季地表水（澴水）补给地下水,旱季地下水向地表水（澴水）排泄。古近系孔隙-裂隙水与上覆第四系孔隙水联系密切互为补给,共同构成具有统一水力联系的垂向多层结构的含水系统。独特的含水层结构决定了区内地下水接受降水补给的条件较差,地下水可开采资源量总体较贫乏,建议重点利用区域地表水资源,适度开发地下水资源,推进农业节水灌溉工程,实现水资源可持续利用。     

环境同位素技术在水源地勘探中的应用——以河北姜泡水源地为例

本文以采样和测试取得的第一性资料为依据，配合水源地勘察和群孔抽水试验开展河北滦南姜泡水源地第四系含水层同位素水文地质研究，查明天然和开采状态下地下水环境同位素丰度及其变化规律性，结果表明Ⅰ、Ⅱ含水层地下水与河水存在水力联系，是近代渗入成因水。主勘探层Ⅲ含水层与河水无联系，是不同年代形成的古渗入成因水，以侧向迳流补给为主，补给区位于研究区的东部。该层地下水由NE朝SW，后折向正南方向流动，速率为1—1．5m/a。含水层组地下水的贮留时间距今2300．15700a，Ⅲ2的贮留时间距今5800—23200a，地下水pH为7．2—8．3、溶解固体量小于300mg／L、水质较好的淡水，具有开发应用前景。     

采动影响下矿井突水水源Fisher判别与地下水补给关系反演

为了揭示采动影响下矿井突水水源误判原因,进而推测地下水补给关系,收集了朱仙庄煤矿历年水化学资料,建立了突水水源的Fisher判别模型,并根据水样误判结果以及矿井地质与水文地质条件,反演分析了地下水补给关系.研究结果表明朱仙庄煤矿煤系砂岩裂隙含水层全部水样回判正确,含水层较为封闭,与其他含水层无水力联系;新生界第四含水层、侏罗系砾岩含水层与石炭系或奥陶系灰岩含水层部分水样误判,矿井采动影响下不同时期含水层间的地下水存在不同程度的水力联系,矿井新生界第四含水层水源对侏罗系砾岩含水层存在补给,石炭系或奥陶系灰岩水则通过矿井南部露水补给新生界第四含水层.地下水动力条件的变化验证了地下水补给关系.建立突水水源判别模型,分析回代误判原因,反演地下水补给关系,为正确认识矿井采动影响下地下水循环条件提出了新的研究手段.     

松藻矿区地下水动力场特征及其对煤层气富集的影响

松藻矿区是我国煤层气资源富集区之一。为揭示松藻矿区地下水对煤层气富集影响,利用煤田勘查获取的水文地质资料,基于含水层结构、水化学特征、抽水资料的系统分析,阐明了含煤地层上覆和下伏含水层地下水的空间展布特征,建立了地下水的分布模式,探讨了地下水动力场对煤层气富集的影响。研究表明:松藻矿区含水层和隔水层相互叠置,随着埋深的增加含水性减弱;含煤岩系与上覆、下伏含水层缺乏水力联系,为相互独立的含水系统;上覆长兴组和下伏茅口组地下水动力场呈南高北低展布;地下水动力场有近河流岩溶裂隙渗入型、断层沟通岩溶裂隙补给型、稳定承压弱含水型三种类型,以稳定承压弱含水型为主;含煤岩系的极弱含水性及其与上覆、下伏含水地层缺乏水力联系构成了区内水文地质控气基础,是研究区煤层含气性高的重要控制因素。      

上海市第三、四承压含水层间存在直接水力联系地段

以往上海地区地质、水文地质有关报告和文章都以为上海地区第三、四承压含水砂层间的隔水粘性土层(顶板一般埋深为140米左右)层位稳定,分布普遍,隔水性能良好。第三、四承压含水层无垂向直接水力联系。这就在一定程度上,简化了水文地质条件和相应的地下水资源计算、水化学评价等方面的工作。     

新型地下水流速流向测量技术及其在岩溶区调查中的应用

我国南方岩溶区往往水文地质条件复杂,含水层的渗透性具有较强的非均一性。为探究岩溶含水层矢量渗透系数的分布规律,识别多级次岩溶水流系统的特征,利用新型地下水流速流向测量技术,在鄂西香溪河流域的典型水文地质钻孔进行了试验研究。结合地面调查、抽水试验和压水试验等方法,对流速流向测试与分析结果进行了水文地质解释及探讨。结果表明:所选典型钻孔岩溶含水层的垂向渗透系数不均一性较强,新型流速流向测量方法计算得出的渗透系数与抽水试验的计算结果相差5%;与压水试验相比,在钻孔2个不同深度的含水段,2种方法计算的渗透系数分别相差44%和2%;不同深度的地下水流向测量结果表明,钻孔在垂向上揭示了2个不同层次的岩溶水流系统。新型地下水流速流向测量与分析方法能够较准确地识别岩溶水的优势径流方向和径流层位,对于岩溶含水层渗透性非均一性的定量刻画具有良好的应用前景。     

抽水含水层对非抽水含水层水位影响的效应分析

利用自动水位计记录的抽水试验过程中不同层位含水组之间的动态水位,分析了在抽水试验最初阶段时抽水含水组与非抽水含水组之间的水力联系。研究结果表明:(1)抽水含水层对非抽水含水层存在水位影响效应,在抽水初期,水位影响效应较大;当抽水含水层水位达到稳定或缓慢下降时,水位影响效应随之消失。(2)单位降深水位影响效应显示,上部含水层距离抽水含水层越远,水位影响效应越大;下部含水层距离抽水含水层越远,水位影响效应越小。(3)利用三维地下水流数值模拟方法和应力应变对含水层水位动态影响的原理对水位影响效应机理进行分析,发现水位影响效应与含水层的固体骨架压缩系数(α)、水体积压缩系数(β)、孔隙度(n)和边界控制系数(Cm)等参数有关。     

基于巴拉素井田多孔抽水试验的含水层特征及水力联系研究

抽水试验是获取地下水含水层水文地质参数的有效手段之一。为了准确掌握各含水层特征及水力联系,以巴拉素井田为例,通过抽水试验、理论分析、水质化验等方法对井田先期开采地段内开采煤层富水情况、各主要含水层水文地质特征及其水力联系等进行研究。结果表明:矿井未来开采的2、3、8号煤的富水性均较弱;主要含水层中,除第四系含水层富水性中～强、白垩系洛河组含水层富水性中等以外,其它含水层均富水性弱;第四系含水层和白垩系洛河组含水层之间水力联系密切,侏罗系直罗组含水层与白垩系洛河组含水层之间未发现水力联系,侏罗系直罗组含水层与2号煤之间未发现水力联系;3号煤与8号煤之间未发现水力联系。本次抽水试验成果,为矿井未来水文地质及防治矿井水害工作提供了有力的理论依据,同时对周边条件类似矿井具有一定的借鉴价值。     

水化学分析在青龙煤矿水力联系研究中的应用

青龙煤矿位于黔西县东南部,煤矿水文地质条件复杂,矿井易受水害威胁。为预防水害,利用水质分析成果和同位素分析对大气降水、地表水(驮煤河)、矿井水及各含水层地下水的水力联系进行了对比研究,认为区内长兴组与龙潭组、夜郎组玉龙山段含水层均存在一定的水力联系,龙潭组含水层与夜郎组玉龙山段含水层之间水力联系不密切;地下水与地表水(驮煤河)之间水力联系微弱;矿井涌水与大气降水关系密切,大气降水直接补给长兴组、龙潭组含水层,经含水层涌入矿井。     

大型抽水试验的水文地质意义

本文以山东省东阿县下马头水源地为实例,探讨了大型抽水试验的主要水文地质意义,包括:确定地下水的主要补给来源及方向,抽水影响范围及程度,水源地岩溶含水层的富水性及供水保证能力,水源地附近地下水与地表水之间的水力联系,水源地附近主要断裂构造的水力性质,水源地抽水对下游水源地的影响以及水文地质参数与水源地地下水允许开采量计算。     

Use of electrical resistivity methods for detecting subsurface fresh and saline water and delineating their interfacial configuration: a case study of the eastern Dead Sea coastal aquifers, Jordan

The alluvial aquifer is the primary source of groundwater along the eastern Dead Sea shoreline, Jordan. Over the last 20 years, salinity has risen in some existing wells and several new wells have encountered brackish water in areas thought to contain fresh water. A good linear correlation exists between the water resistivity and the chloride concentration of groundwater and shows that the salinity is the most important factor controlling resistivity. Two-dimensional electrical tomography (ET) integrated with geoelectrical soundings were employed to delineate different water-bearing formations and the configuration of the interface between them. The present hydrological system and the related brines and interfaces are controlled by the Dead Sea base level, presently at 410 m b.s.l. Resistivity measurements show a dominant trend of decreasing resistivity (thus increasing salinity) with depth and westward towards the Dead Sea. Accordingly, three zones with different resistivity values were detected, corresponding to three different water-bearing formations: (1) strata saturated with fresh to slightly brackish groundwater; (2) a transition zone of brine mixed with fresh to brackish groundwater; (3) a water-bearing formation containing Dead Sea brine. In addition, a low resistivity unit containing brine was detected above the 1955 Dead Sea base level, which was interpreted as having remained unflushed by infiltrating rain.     

秭归岩溶流域锶的分布特征与富集规律

为探究岩溶地区水流系统控制下地下水中锶的分布现状及富集规律,本文以秭归茅坪河与九畹溪两个岩溶小流域为研究对象,于2016-2018年期间针对研究区典型泉点、典型断面地表水以及主要含水岩组的岩样进行了采集,共分析了415组水样数据,93组岩矿分析数据。研究结果表明：区域上锶多富集在以潮坪-潟湖沉积相沉积的嘉陵江组、娄山关组、灯影组地层中,且多以天青石、菱锶矿等矿物等形态存在;富锶地下水水化学类型主要为SO₄型和Cl型;在水流系统结构上,包气带以上地层中富锶矿物较少,主要受淋虑作用影响,浅循环地下水中的天青石与菱锶矿均未达到饱和,在少数深循环地下水流中趋于达到饱和状态;封闭还原且富含石膏、天青石的环境下有利于地下水中锶的富集。     

济南岩溶含水介质孔隙结构特征

以济南泉域为例,基于2004-2019年济南岩溶泉域大气降水资料、地下水水位动态监测资料和岩芯的压汞实验结果,采用分形理论中孔隙分形维数法和数理统计的方法,探究含水岩层孔隙结构对泉水位动态的影响。结果表明:（1）炒米店组和三山子组2号样的孔隙发育均匀,孔喉分布集中,岩层储水性能好、储水空间较大;马家沟组北庵庄段的孔隙发育均匀,孔喉分布集中,岩层储水性能差,储水空间小;三山子组1号样和马家沟组东黄山段的孔隙发育不均匀,孔喉分布分散,岩石内部储水空间大;（2）岩层渗透率主要受孔喉分布的影响,济南泉域碳酸盐岩含水层的孔隙储水空间大、储水性能好,济南泉域独特的孔隙结构在维持趵突泉水位动态稳定中起到重要作用。      

昌福山矿区7-12钻孔抽水实验数据的分析及应用

通过对 7-12 钻孔抽水试验数据的分析,认为昌福山矿区水文地质条件为中等类型,含水层富水性弱,煤系地层补给条件差,并获得了水文地质参数预测未来本矿井涌水量,对矿区煤炭开采具有一定的指导意义.     

北京西山泉域岩溶水系统特征探讨

北京西山地区岩溶地下水主要以相对独立的岩溶地下水系统进行循环,其水文地质条件、系统结构模式及其水资源的重要性等,在北方具有代表性。文章主要以北京西山鱼谷洞泉域岩溶水系统、黑龙关泉域岩溶水系统、玉泉山泉域岩溶水系统为研究对象,从岩溶含水层结构、地下水循环、地质构造等方面,总结出北京西山泉域岩溶水系统特征主要为:双层含水层结构、多个子系统构成且多点排泄、系统内岩溶水转化关系复杂多样、岩溶水富集带及系统边界集中在逆冲断层处。      

明月峡背斜南部张关—排花洞岩溶水系统地下水径流模式解析

川东明月峡背斜地下岩溶发育的强烈非均质性造就了独特的地下水径流模式,孕育出区域复杂的岩溶工程水文地质问题,查明明月峡背斜南段地下水径流模式对指导区内隧道工程选址及建设具有重要意义。文章在已有研究基础上,以“张关—排花洞”岩溶水系统为研究区,通过系统厘清区内水文地质条件,深入剖析区内地下水水文地球化学特征及水动力条件,明确区内岩溶含水介质不均一性控制下的地下水小尺度径流规律。结果显示:研究区地下水在平面上表现为形似“扫帚状”的径流模式:在补给、径流区,三叠系下统嘉陵江组一段（T₁j1）、嘉陵江组三段(T₁j3)地层（强岩溶化）与嘉陵江组二段（T₁j2）、嘉陵江组四段 （T₁j4）地层（弱岩溶化）呈间互状分布的特点导致相邻地层之间水力联系较弱,以地层为单位形成多个相对独立的岩溶水子系统;在研究区排泄区,受控于势汇最强的T₁j3内部管道流对其他地层地下水持续的袭夺效应,地下水统一汇聚至排花洞暗河出口向御临河排泄,各岩溶水子系统最终整合为一个岩溶水系统。      

长春西部串湖含水介质弥散试验及污染质运移研究

水动力弥散系数是建立地下水水质模型,进行地下水溶质运移研究的重要参数。在野外调查的基础上,设计并开展了室内二维水动力弥散试验,应用直线图解法确定了研究区含水介质的纵向、横向弥散系数。建立了该区地下水溶质运移模型,并对其进行了预测分析。     

Hydrogeophysical investigations on the Pleistocene aquifer,Kom Hamada area,West Nile Delta,Egypt

Hydrogeophysical investigations of the Pleistocene aquifer at the Kom Hamada area, Egypt, have been conducted to determine the characteristics of groundwater. The main water-bearing formations in the study area are composed of Quaternary deposits. Water samples were taken and chemically analyzed at 29 sites. The constructed iso-salinity contour map of the study area showed an increase in salinity from 451.75 mg/l at eastern parts to 1,091.85 mg/l at western parts. The groundwater of the study area showed a hydrochemical evolution from Ca–HCO₃ at the eastern side to Na–Cl at the western side. Some of groundwater constituents have high concentration values exceeding the safe limit for drinking. Eighteen vertical electrical soundings (VES) were conducted in the study area. These soundings were conducted near existing wells to obtain layer parameters of the various penetrated layers and to calculate the petrophysical characteristics of the aquifers. The resistivity of the first water-bearing layer ranges between 34 and 47 Ω m. The thickness of this layer ranges between 26 and 79 m. This layer represents the first aquifer, where it is followed by another water-bearing layer with resistivity ranges between 29 and 62 Ω m and extends downward. The two aquifers are hydraulically connected. Variation of the resistivities of these two water-bearing layers is mainly due to the lithological variation. The resistivity values along with the TDS values of the two water-bearing layers indicate fresh to brackish water types.     

川南红层地区地下水赋存环境及水化学特征分析—以宜宾市屏山县为例

在对宜宾市屏山县地区地下水水文地质调查的基础上,对屏山地区地层分布、构造及含水特征等地下水赋存环境进行了研究,将地下水分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水、碎屑岩类孔隙裂隙层间水和碳酸盐类裂隙溶洞水;通过分析研究区122组水质样品的水化学特征,结合Piper三线图,建立了地下水类型空间分布图;在此基础上,利用相关性分析、主成分分析和离子比例系数分析,解释了地下水的控制性影响因素,揭示了屏山地区地下水化学空间分布特征及成因规律。结果表明：屏山地下水类型主要以HCO3--Ca2+、HCO3-·SO42--Ca2+、HCO3--Ca2+·Mg2+和HCO3-·SO42--Ca2+·Mg2+型为主,主要受到地层岩性的溶滤作用和大气降雨的影响,对指导川南地区地下水开发利用规划具有重要的现实意义。