中国煤炭地质总局第一水文地质队 2023-05-18 20:30 发表于河北
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一、地下水概述
地下水广泛赋存于地下沉积物和岩石的空隙之中，埋藏深度可达750m。地下水中的淡水量占全球淡水总量的14%，超过河湖总水量约26倍。在水资源中占有极为突出的地位。地下水也是改造地球外貌的重要外力因素，在湿热气候地区具有特别重要的意义。
01地下水的储存条件（1）岩石的空隙
地下之所以能储存水是因为岩石（含沉积物）具有空隙，包括孔隙、裂隙和洞穴（图1）。岩石颗粒之间的空隙，称为孔隙：岩石的裂隙即为裂缝；可溶性岩石受溶蚀后形成的孔洞称为洞穴或溶洞。地下水皆赋存于岩石的空隙之中。
图1 沉积物及岩石中的各种空隙
孔隙的数量用孔隙度表示，是指某一体积岩石或沉积物（包括孔隙在内）中孔隙体积所占的比例。如以n表示孔隙度，Vn表示孔隙体积，V表示岩石或沉积物体积，其表示式为：n=Vn/V×100%
决定孔隙度大小的主要因素包括：①颗粒的粗细，粗者（如砾石）孔隙度低，细者（如细砂）孔隙度高：②分选程度，分选好者高，分选差者低，如颗粒均匀的砂和砾石其孔隙度为30%～35%，而砂与砾石混合物的孔隙度为15%～20%；③颗粒的形状，近球形者高，不规则形状低：④胶结程度，胶结程度差者高，胶结程度好者低。此外，颗粒排列的疏密程度对孔隙度也有影响。如火成岩中岩石致密、气孔和裂隙均不发育者，其孔隙度极低。
岩石中裂隙的发育程度用裂隙率表示，它是岩石中裂隙的总体积和岩石总体积之比。岩石中洞穴的发育程度则以喀斯特率度量，它是溶洞总体积和岩石总体积之比。
（2）岩石的透水性
泉井的出水量差别很大。有的一天出水几千吨，有的出水量很低，有的几乎不出水。出水量主要取决于岩石的透水能力即透水性。透水性强的岩石，出水量大，反之则小。在空隙连通的前提下，岩石的透水性取决于其空隙大小，其次是空隙多少。如果岩石空隙细微，其孔隙数量虽多，水却无法透过，这种岩层被称为不透水层或隔水层，如淤泥和黏土。如果岩石空隙粗大并相互连通，水能自由透过，这种岩层称为透水层。透水层中如饱含地下水，则称其为含水层。
（3）地下水面
水井挖掘到某一深度，水自井壁和井底渗出，汇成一个水面。相邻水井的水面构成一个连续的面，即地下水面。此面以上的岩石其空隙被气体充滞，液态水不饱和，称为包气带；地下水面以下的岩石其空隙充满水，称为饱水带。地下水面就是饱水带的顶面。
02地下水的化学成分地下水通常无色无味，含有多种元素。含量较高的是克拉克值高且在水中有较大溶解度的O、Ca、Mg、Na、K，以及克拉克值不高但溶解度大的元素，如Cl等。有些元素如Si、Fe等，虽然其克拉克值高，但其溶于水的能力很弱，在地下水中含量一般不高。各种元素在地下水中主要以离子形式存在。如Cl-、SO42-、HCO3-、Na+、K+、Ca2+，Mg2+等，它们决定了地下水化学成分的基本类型。
地下水所含各种元素的离子、分子和化合物的含量，称为矿化度，常用单位为g/L。根据其大小，可分为五种类型的水：矿化度小于1g/L的称淡水，1～3g/L的称弱咸水，3～10g/L的称咸水，10～50g/L的称强咸水，大于50g/L的称卤水。矿化度的大小与水中所含离子成分有一定联系。矿化度低的以含HCO、Ca、Mg为主，矿化度高的以含Cl-、Na+为主，矿化度中等的以含SO42-、Na+、Ca2+为主。钙、镁盐类含量高的水称硬水，煮沸时会出现较多沉淀物。
03地下水的补给和排泄地下水是流动的，一方面在流失排泄，另一方面在补充补给。含水层从外界获得水，称为补给。大气降水是最重要的补给来源。然而，包气带的岩石性质和厚度往往影响着大气降水对地下水的补给力度。此外，水位高于地下水面的河流与湖泊也是地下水的重要补给来源。相反，如果河流与湖泊的水位低于地下水面，地下水反而会向河湖排泄。土壤孔隙中水汽冷凝形成的凝结水对干旱沙漠区的地下水有一定的补给意义。农田灌溉用水及来自其他含水层中的水也能起补给作用。
含水层失去水，称为排泄。排泄的渠道主要是泉、蒸发以及人工排泄与开采。泉是地下水的天然露头，常见于山区及丘陵区的沟谷、山麓以及冲积扇的边缘。平原区泉就少得多。具有压力而向上运动的泉称为上升泉，如喷泉。不具有压力、仅受重力驱使而向下运动的泉称为下降泉。
泉水的形成有多种途径，如含水层被侵蚀、地下水在流动中遇到透水性弱的岩石或隔水层的阻拦、断层充当隔水层阻挡地下水流、地下水沿导水断层上升等。济南是举世闻名的泉城，城内有100多个泉，多数具有上升泉性质。原因是市区北侧地下水流经闪长岩及辉长岩体时遇阻，被迫上升而露出地表。
从补给区向排泄区流动的地下水称为地下径流。地下水在岩石的有限空隙中流动时，因摩擦阻力大以致流速缓慢，且愈向深部愈慢。这是因为随着深度的增加，岩石透水性减弱，到达一定深度，水流运动就停息了。
二、地下水的类型
01根据地下水埋藏条件的划分（1）包气带水
包气带是介于地面与地下水面之间的地带。包气带中的水是以气体状态存在的气态水，或是因静电引力而吸附于颗粒、裂痕、溶洞表面的结合水，或是因毛细管作用而存在的毛细管水，以及“过路”重力水。过路重力水出现于雨后不久，这时下渗水的重力效应大于固体质点表面对水的引力，因而水向下运动。包气带水影响着植物生长与土壤的物理性质，但不能被开采取用。
图2 包气带及饱水带
包气带中如有局部隔水层存在，隔水层以上的透水层便可局部蓄水。这种水称为上层滞水。它能自由流动，可以为人们所取用，但其水量不大，并有季节性变化：在补给充沛的季节水量大，在干旱季节水量少，甚至消失。在地形切割处，它也能以泉的形式排泄。
图3上层滞水
1-透水层；2-隔水层；3-地下水面；4-泉；5-上层滞水
（2）潜水
地面以下第一个稳定隔水层上面的饱和水称为潜水。它的上面没有稳定的隔水层，主要是通过包气带和大气相通。潜水层的顶面，称为潜水面，即地下水面。
潜水面和下伏隔水层顶板之间的距离称为潜水层厚度：潜水面到地面的距离称为潜水的埋藏深度。
潜水面有高低起伏，水就顺着潜水面的倾斜方向从高处向低处流动，流动的速度很慢，每天仅数厘米或每年若干米。流速取决于潜水面的坡度和岩石空隙的大小。正是因为潜水运动的速度慢，具有一种堆积效应，以致潜水面的高度是在高地者高，低地者低。
深部的水因受上覆岩层的强大压力，也可以运动，流向压力小的河、湖之中。
潜水存在于孔隙、裂缝或洞穴中，分布广泛。潜水的埋藏状况决定于自然地理环境和地质条件。山区由于地形强烈切割，潜水埋藏深度可达十余米，几十米或更深：平原区地形平坦，切割微弱，潜水埋藏一般在几米以内。同一地区潜水的埋藏深度具季节性变化：雨季或多雨年份补给充分，潜水面上升，埋藏深度变浅，且水量丰富；干旱季节或干旱年份出现相反情况，水井可以变成干井。与此相应的是：在雨量丰富及地形切割强烈的地区，潜水的循环和更新较快；在干旱气候地区潜水因蒸发而浓缩，其矿化度较高。潜水由于埋藏浅，分布范围广，是常用的水源。一般民用井都是取用潜水。
（3）承压水
充满于上、下两个稳定隔水层间的含水层中的水。承压水因被围限在两个隔水层之间，承受着静水压力。如穿孔打穿隔水层顶板，水便能沿着钻孔上升，甚至喷出地表，成为自流井。如地形条件不利，承压水只能上升到含水层顶板以上某一高度。
承压水是在岩性、地质构造、地形等条件相互配合下形成的，其中地质构造有决定性意义，最适宜的地质构造是向斜盆地或单斜盆地。图4所示为一向斜盆地，含水层中心部分埋没于隔水层之下，两端出露于地表。含水层从高位一侧的补给区获得补给，向低位一侧的排泄区排泄，中间是承压区。在补给区和承压区之间地下水有水位差，产生水头压力，故在排泄区形成上升泉。
图4承压水
1-隔层水；2-含水层；3-地下水位；4-地下水的流向；5-钻孔，水未喷出；6-钻孔，水喷出；7-降雨补给含水层；8-上升泉。H-压力水头高度；M-含水层厚度。
从总体看，承压水因含水层的面积较大、水量较丰富、排泄范围有限且动态比较稳定，因而是比较理想的地下水源。
承压水的矿化度不一。如补给、径流及排泄条件好，水的循环快而充分，则水的矿化度就低，水质就接近于下渗补给的大气降水和地表水；反之，水的矿化度就高。如四川盆地存在许多大型承压水层，其上部含水层中矿化度低，小于0.5g/L，为淡水，往下，含水层中水的矿化度逐渐增大，由1～10g/L增至200～300g/L。苏北平原深部也有矿化度达每升数十克的富含NaCl的水，成为制盐的原料。
承压水只有在含水层出露于地表，或在与地表连通处才能获得补给。如补给条件不佳且位于深部者，一旦被迅速而大量开采，就易出现水位持续下降，直至枯竭现象。因此，不能认为压力高的承压含水层就是最好含水层，更不能认为这种水源可以“取之不尽，用之不竭”。
02根据含水层空隙性质的划分（1）孔隙水
多呈均匀而连续的层状体分布，构成具有统一水力联系的含水层。广泛见于第四纪松散沉积物及一部分基岩的孔隙中。
（2）裂隙水
存在于岩石裂隙中。裂隙的规模、密集程度、张开程度、连通程度各处不同，因之裂隙水的分布不均匀，且水力联系较差。此外，水的运动受裂隙方向及其连通程度的制约，并受补给条件的影响，因而裂隙水在不同部位的富水程度相差悬殊。有的部位裂隙发育密集、均匀且相互连通，则水的分布相对均匀，可彼此连接，有统一的水位，称为层状裂隙水；有的部位裂隙稀疏、分布不均匀、彼此隔绝或仅局部连通，水呈脉状分布，故缺乏统一的水位，称为脉状裂隙水。裂隙水埋藏深浅不一，可能承压也可能不承压，视埋藏条件而定。
（3）喀斯特水
存在于可溶性岩石的溶蚀裂隙、洞穴、暗河中。其分布具有地区性和局部性，但相对集中且流动迅速，可能承压或不承压。因其水量丰富，故可作为大型供水水源。但是，它也是采矿的主要障碍。
实际应用中，地下水类型往往综合命名，如“孔隙潜水”“裂隙潜水”等。
三、地下水的地质作用及喀斯特
01地下水的剥蚀又称潜蚀，包括以下两种方式。
（1）冲刷：地下水流分散，流速缓慢，冲刷力微弱。但是，长时间的冲刷，也可造成大型空洞并引起表层塌陷。洞隙规模增大的地下水流速较快，冲刷力较强。黄土主要由粉砂组成，颗粒细小，结构松散，且含有碳酸盐类矿物，因而最易被地下水冲刷和破坏。疏松的钙质砂岩也容易受冲刷。
（2）溶蚀：地下水中含有CO2，对石灰岩及含碳酸盐类矿物的岩石能起溶蚀作用。其反应式如下：
CaCO3+CO2+H2O Ca2++2HCO3-
分解而成的Ca2+和HCO3-随水流失。
由于地下水是在岩石空隙中运动，流速缓慢，水与岩石的接触面较大，因而其溶蚀作用显著。在湿热气候条件下，溶蚀是可溶性岩石遭受破坏的主要原因，并因此而形成一种特殊的地貌——喀斯特。它是指由地下水（兼有部分地表水）对可溶性岩石进行以化学溶蚀为主、机械冲刷为辅的地质作用以及由这些作用所形成的地貌。
02搬运作用除溶洞水能有较强的机械搬运能力外，其他地下水主要以真溶液及胶体溶液两种方式进行搬运。搬运物以重碳酸盐为主，有时也有氯化物、硫酸盐、氢氧化物、二氧化硅、磷酸盐、氧化锰以及氧化铁等。
03沉积作用（1）按沉积的方式可分为：
机械沉积：地下暗河流到开阔地段时，因流速降低，便将其携带的碎屑物如细砾、砂和黏土等堆积下来。它们略有分选和磨圆，总体量少，有时混有某些有用矿物。对这些矿物进行研究，可帮助确定地下水的补给源地，甚至指导寻找盲矿体。
化学沉积：以化学方式搬运的物质所发生的堆积作用称化学沉积。引起化学沉积的主要原因有：①当地下水上升流出地表，或者在洞穴开阔处，水中所含CO2，因压力降低而逸出，导致水中Ca（HCO3）2 分解成CaCO而沉淀；②水温降低，尤其是温泉水流出地表时水温剧降，在泉口附近发生沉淀；③水分蒸发，使溶液的浓度增加而产生沉淀。此外，以胶溶体搬运的物质则是通过胶凝作用发生沉淀。
（2）按化学沉积的场所可分为：
孔隙沉积：松散沉积物孔隙中的沉积，如CaCO3、Fe（OH）3、SiO2等，对松散沉积物起胶结作用。如果孔隙沉积围绕某一矿物颗粒发生，可形成结核。如黄土中的钙质结核与铁锰结核。
裂隙沉积：在岩石的裂隙中沉积，可形成脉状沉积体，如方解石脉、石英脉等。
溶洞沉积物：富含Ca（HCO3）2的地下水，沿着孔隙、裂隙渗入空旷的溶洞，由于温度与压力改变，CO2逸出，加之蒸发作用加强，通过化学沉积方式沉淀出CaCO3。如泉水自洞顶下滴，边滴边沉淀，可形成自洞顶向下垂直生长的石钟乳。有一种细而长的石钟乳，形似下垂的一根根挂面，称为鹅管。石钟乳横切而具有同心环带，中心常是空的。渗水滴落洞底后，CaCO3在洞底沉淀并向上生长，形成石笋。石笋的外形一般为岩锥状、塔状，横切面具有同心环带及细纹，是实心的。
如果水滴的饱和度大，跌落的高度小，滴水量小，石笋的顶端便呈浑圆状凸起；如果水滴跌落的高度大，滴水量大，石笋的顶端便呈坑状内凹。由于石笋是从洞底逐渐向上生长的，洞内的温度状况就在石笋的同心纹上留下敏感的记录。测定各自同心纹的CaCO3所含的"C”与"O”的比值，可判定洞内气温的变化进程。这是研究第四纪全球气温变化的重要途径。
石钟乳与石笋长大后连成一体，称为石柱。石钟乳、石笋、石柱合称为钟乳石。此外，如果水沿着洞壁渗出，在洞壁上就形成石帘、石帷幕、石瀑布和石幔等形态各异的沉积层。
洞穴中常有呈脉状或囊状产出的磷灰石堆积体。其生成是由于穴居动物的骨骼、粪便积聚或磷质成分从围岩中淋滤而出，富集时可作为磷矿床开采。
洞穴中还可见到石英、萤石、重晶石、石膏、白云石、菱铁矿和文石等。详细研究洞穴中的化学沉淀物有助于了解洞穴发育过程及探讨洞穴环境的变迁。
另外，洞穴是古人类及古动物栖息之地，常堆积和保存有第四纪哺乳动物化石、人类化石及石器、骨器和灰烬层等文化遗迹，为研究人类发展演化历史提供极其珍贵的材料。在这方面，北京周口店的中国猿人洞享有国际地位。
04喀斯特喀斯特是前南斯拉夫西北部沿海一带石灰岩高原的地名，那里发育着各种奇特的石灰岩地形。19世纪末，前南斯拉夫学者司威治首先借用“喀斯特”一词来称呼石灰岩地区这种特殊的地质作用、地貌景观和水文现象。喀斯特一词早已成为世界各国通用的专门术语。我国20世纪70年代曾用“岩溶”代替“喀斯特”，但是这种取代是否妥当，值得商榷。因为“喀斯特”一词有其广泛含义，并为国际通用，而岩溶一词易被简单地理解成为岩石的溶蚀或溶解，含义很狭。
05喀斯特地貌喀斯特作用形成的地貌奇特而优美。“桂林山水甲天下，阳朔山水甲桂林”是对这种地貌景观的美好赞颂。现择其要者简介如下。
（1）溶沟和石芽：溶沟是石灰岩表面上的沟槽。沟槽的宽度和深度一般由数厘米到数米，形态各异。沟槽之间的脊称为石芽。其形成是地表水流沿可溶性岩石表面进行溶蚀和冲刷所致。形体高大、沟坡近于直立、且发育成群者，称为石林。常见于湿热带地区。我国云南路南县的石芽最高达30m以上，峭壁林立，十分壮观。
（2）落水洞：地表水沿近垂直的裂隙向下溶蚀，形成直立或陡倾斜的洞穴，下接地下河或溶洞，是地表水转入地下河或溶洞的通道，这种洞穴称为落水洞。落水洞一般深10余米至数十米，最深达100m以上。
（3）溶斗：又称漏斗。平面呈圆形或椭圆形，直径一般由数十米到数百米，深度常为数米或数十米，最深达400多米。纵剖面形态有碟状、锥状和井状等。底部常有洞，引导地表水向下排泄。
地表水流沿垂直裂隙向下渗漏、溶蚀时，先在松散沉积物之下的基岩中形成隐伏的小洞，随后空洞发展扩大，导致上部堆积体和基岩崩落、塌陷，形成溶斗。溶斗被坍塌物堵塞后，可积水成湖，称为喀斯特湖。
（4）干谷和盲谷：发育在河床中的落水洞，吸收河水，使其转入地下，河流因之被截断。落水洞以上有水流的河谷段继续受河水侵蚀，河床降低，落水洞以下的河谷段因断水遂转变成干谷，干谷谷底相对高起。有水的河谷段与高起的干谷相接，河谷就好像进了死胡同，这种向前没有通路的河谷称为盲谷。
（5）峰丛、峰林和孤峰：峰顶尖锐或呈圆锥状突出，而基部相连，宏观上似簇状者称为峰丛。它是喀斯特发展较早阶段的地貌。峰体上部挺立高大，基部仅稍许相连者，称为峰林。耸立于喀斯特平原上的孤立山峰称为孤峰。它是峰林进一步发展的结果，其相对高度一般为50～100m，较峰林为低，为喀斯特发育晚期的产物。
在喀斯特山地中，通常峰丛位于山地中部，峰林位于山地边缘，而孤峰则耸立于平原之上（图7）。
图7 峰丛、峰林和孤峰
（6）溶洞：地下水沿可溶性岩层的构造面（层面、节理面、断裂面等）活动，使其剥蚀、崩塌而形成的地下洞穴。初期，裂隙通道小，地下水运动缓慢，以溶蚀为主。随后，空洞扩大，互相串通，以致水流量大，动能增大，引起冲刷。在陡立构造带发育的溶洞多为直立或陡斜狭长状；在平缓构造带发育者多呈水平状横向伸展。沿潜水面发育的溶洞常迂回曲折，时宽时窄，形成规模较大的水平溶洞系统。美国肯塔基州的猛犸洞长达240km，为世界之冠。一些延伸较长的溶洞，是地下暗河和暗湖的所在。
如地壳上升，潜水面下降，沿地下水面发育的溶洞可被抬高而成为干洞。随后，如地壳在较长时间内保持稳定状态，在新的潜水面附近可发育另一溶洞系统。如果地壳多次间歇性上升，就造成多级溶洞。各级溶洞的高度常与河流阶地高度一一对应。如江苏宜兴善卷洞有上、中、下三层，相互连通。上洞、中洞属同一溶洞系统，都很开阔，可容纳数百人：下洞内有长近100m的地下河，可供行舟。
（7）溶蚀谷与天然桥：溶洞或地下暗河因其洞顶塌陷而暴露于地表，成为两壁陡峭的谷地，称为溶蚀谷。地下河洞顶如有局部残留就构成天然桥。
（8）喀斯特洼地与喀斯特平原：溶斗扩大，相邻溶斗连接合并，形成统一的盆状洼地，称为喀斯特洼地。面积常达数至数十平方千米。洼地内常有漏斗或落水洞，洼地底部较平坦，有残积一冲积土层。广西的喀斯特洼地很多，直径有数百米到2千米，底部常有厚2～3m的红土，表层为耕地。
如地壳长期保持稳定，侧向溶蚀作用就能充分进行，喀斯特洼地可进一步发展成为高程低、面积大（可达数百平方千米）的广阔平原，称为喀斯特平原。
我国南方喀斯特地貌面积广大，种类齐全，世界罕见。研究程度很高。其形态优美，山水交融，是世界闻名的旅游胜地。
- End -
监制：李 燕
编辑：杜贤斌
核稿：段超凡
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【水资源】你能想到的地下水的基本知识都在这一篇了
昌邑市水利局 2022-03-30 20:58 发表于山东
第一节：地下水的基本知识1、水的循环分为：
大循环（外循环） 小循环（内循环）2、地下水的存在形式：
气态水、吸着水、薄膜水、毛细水、重力水。 3、含水层和隔水层：
岩石能含水的基本前提是岩石具有空隙。透水性能差对地下水渗透起着阻隔作用的岩层称为隔水层。 4、地下水性质和化学成分：
地下水的物理性质：温度、颜色、透明度、气味、觉味、密度、导电性、放射性。地下水的化学性质：水的总矿化度、氢离子溶度、水硬度（总硬度、暂时硬度、永久硬度）侵蚀性（主要取决于二氧化碳）。 5、地下水分类及其特征
按地下水埋藏条件分类：上层滞水：指埋藏在离地表不深的饱气带中局部隔水层上的重力水。潜水：埋藏在地表以下第一个稳定隔水层以上，且具有自由水面的重力水。承压水：充满于上、下两稳定隔水层之间的含水层的重力水，称为承压水。 6、按含水层性质分类：
孔隙水、裂隙水、岩溶水。
第二节：影响矿坑充水的因素1、矿坑充水水源分析：
地下水、地表水、采空区积水、（称为直接水源）大气降水（间接水源）。2、矿坑充水通道分析：
岩石的孔隙（透水性能取决于孔隙的大小和连通情况）。岩石的裂隙（风化裂隙、成沿裂隙、构造裂隙等都能成为矿井充水的通路）。岩层的溶隙（可溶性的碳酸盐类岩石被溶蚀而形成的空隙）。人工通道（勘探钻孔、采矿活动） 3、影响矿坑涌水量的因素：
覆盖层的透水性及煤层围岩的出露条件的影响、地形条件的影响、地质构造的影响。 4、矿井水文地质条件分类：
按直接充水含水层的含水空间特征分类。按直接充水含水层的富水性及补给条件划型。
第三节：矿坑水害的防治1、 矿坑水防治一般分为：地表防水、井下防治水。
2、 地表防治水主要措施：
慎重选择井筒位置、河流改道、铺设不透水人工 河床、修筑排水沟、地表堵漏。 3、 井下防治水分为：
井下探放水、煤矿酸性水的防治、井下防水煤柱的留设、井下截水建筑物的设置、含水层水的疏排。
第四节：地下水的分类1、按起源不同，可将地下水分为渗入水、凝结水、初生水和埋藏水。
岩溶水渗入水：降水渗入地下形成渗入水。凝结水：水汽凝结形成的地下水称为凝结水。当地面的温度低于空气的温度时，空气中的水汽便要进入土壤和岩石的空隙中，在颗粒和岩石表面凝结形成地下水。初生水：既不是降水渗入，也不是水汽凝结形成的，而是由岩浆中分离出来的气体冷凝形成，这种水是岩浆作用的结果，成为初生水。埋藏水：与沉积物同时生成或海水渗入到原生沉积物的孔隙中而形成的地下水成为埋藏水。包气带水：指潜水面以上包气带中的水，这里有吸着水、薄膜水、毛管水、气态水和暂时存在的重力水。包气带中局部隔水层之上季节性地存在的水称上层滞水。赋存在地下岩土空隙中的水。含水岩土分为两个带，上部是包气带 ，即非饱和带 ，在这里，除水以外，还有气体。下部为饱水带，即饱和带。饱水带岩土中的空隙充满水。狭义的地下水是指饱水带中的水。2、按矿化程度不同，可分为淡水、微咸水、咸水、盐水、卤水。
地下水类型总矿化度(g/l)淡 水 <1微 咸 水 1 ～3咸 水 3 ～10盐 水 10 ～50卤 水 >503、按含水层性质分类，可分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。
孔隙水：疏松岩石孔隙中的水。孔隙水是储存于第四系松散沉积物及第三系少数胶结不良的沉积物的孔隙中的地下水。沉积物形成时期的沉积环境对于沉积物的特征影响很大，使其空间几何形态、物质成分、粒度以及分选程度等均具有不同的特点。孔隙水存在于岩土孔隙中的地下水，如松散的砂层、砾石层和砂岩层中的地下水。裂隙水是存在于坚硬岩石和某些粘土层裂隙中的水。岩溶水又称喀斯特水，指存在于可溶岩石（如石灰岩、白云岩等）的洞隙中的地下水。裂隙水：赋存于坚硬、半坚硬基岩裂隙中的重力水。裂隙水的埋藏和分布具有不均一性和一定的方向性；含水层的形态多种多样；明显受地质构造的因素的控制；水动力条件比较复杂。岩溶水：赋存于岩溶空隙中的水。水量丰富而分布不均一，在不均一之中又有相对均一的地段；含水系统中多重含水介质并存，既有具统一水位面的含水网络，又具有相对孤立的管道流；既有向排泄区的运动，又有导水通道与蓄水网络之间的互相补排运动；水质水量动态受岩溶发育程度的控制，在强烈发育区，动态变化大，对大气降水或地表水的补给响应快；岩溶水既是赋存于溶孔、溶隙、溶洞中的水，又是改造其赋存环境的动力，不断促进含水空间的演化。4、按埋藏条件不同，可分为上层滞水、潜水、承压水。
上层滞水：埋藏在离地表不深、包气带中局部隔水层之上的重力水。一般分布不广，呈季节性变化，雨季出现，干旱季节消失，其动态变化与气候、水文因素的变化密切相关。潜水：埋藏在地表以下、第一个稳定隔水层以上、具有自由水面的重力水。潜水在自然界中分布很广，一般埋藏在第四纪松散沉积物的孔隙及坚硬基岩风化壳的裂隙、溶洞内。承压水：埋藏并充满两个稳定隔水层之间的含水层中的重力水。承压水受静水压；补给区与分布区不一致；动态变化不显著；承压水不具有潜水那样的自由水面，所以它的运动方式不是在重力作用下的自由流动，而是在静水压力的作用下，以水交替的形式进行运动。来源： 矿山界 、地质论坛
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找水源打水井的科学方法：把握地下水分布的一般规律和特点
原创 西南渔业网 水花鱼 2020-01-07 21:02
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养鱼要用水，对于没有充足水源的地方，可以利用地下水资源，这就涉及钻井找（打）水的事了。把握地下水分布的一般规律和特点，将对打井找水起到特别的作用。水量足、水质好，当然是我们期盼的最佳效果。地下水量的大小与岩性构造、地形地貌条件和补给来源有关，似乎和“风水”也有一定的关联。因此，特别介绍给大家找水的经验，为容易出现干旱地区找水源打水井提供些许知识。
一些地方废井多、不出水或出水少 ，主要原因之一是井址不准， 深浅不适 。因而把握地形水系的一般规律十分重要 。按含水层的岩性组成 ， 可划分为基岩破碎带或风化带含水层、碳酸岩岩溶含水层和第四系松散岩系孔隙含水层 3 种 ; 含水层贮水量大小主要取决于含水层的厚度和岩性组成 。含水层的厚度愈大 , 组成的岩土颗粒愈粗大 , 其贮水量也就愈大。
比如川中丘陵地区 , 风化裂隙水的含水层一般在20-30 米的深度 。对于井址的确定主要是找准 " 泉眼 ", 找水歌诀：" 两山夹一嘴 , 地下必有水 "，" 碎石带下水汪汪 ，红石头下干梆梆"，"湾对湾，嘴(指山嘴)对嘴，长流水"等，主要是说一般要把钻孔布置在岭状中丘坡脚、丘陵谷地、洼地或风化裂隙发育及风化裂隙与构造裂隙勾通处 。专业打井技术的技巧就是根据不同地层来判断不同的水线。
根据地形特点找水：
1、撮箕地，找水最有利。
三面环山的撮箕地，地下水集中流向撮箕口，所以在撮箕口附近打井，出水量较多。
2、两山夹一沟，沟岩有水流。
两山之间夹一沟谷，在河谷下游两岸的岩层中容易找到水源。
3、两沟相交，泉水滔滔。
两沟交汇之处的山嘴下，可能有泉水流露，在这里打井，水源较为可靠。而达到找水的目的．打地下水的来源是雨水落到地面后，一部分渗入地下积蓄在土层和岩石的裂隙中，就成地下水。
4、山嘴对山嘴，嘴下有好水。
两个山嘴相对、距离相近，两个山嘴之下地势平坦，在锁口之处打井，容易打出水来。
5、两山夹孤山，常常水不干。
如果孤山底下的岩层，因岩性的局部变异而成为隔水层时，它就能阻滞地下水的流动，而在孤山的上游打井，便可以出水。
6、两沟夹一嘴，下面有泉水。
两边山较长，中间有一短山，在中间山的山嘴处，若是上有透水层，下有不透水层，在倾向低处打井，就能出好水。
7、大山低嘴下，打井挖泉水量大。
大山连接得很远，向一头倾没，在其倾没端适当地形之处的含水层中，可以找到地下水。
8、山扭头，有水流。
因山扭头而造成的山湾低处，阻滞顺山流来的地下水，在含水层中富集，打井有水。
9、凸山对凹山，好水在凹间。
一个山的形状向对面凸出来，另一个山的形状向里面凹进去，凸凹直接相对，在凹山低处水源很好，打井水量多。
10、大山突一咀，打井多有水。
长山中间突出一条较短的山，在此山咀倾斜方向的低处打井，一般都能出水。
11、湾对湾，水不干。
两个山湾正面相对，在湾的中间发现浸水或者好水植物出现，是山中积压水的表现，在这里打井，有好泉水。
12、两山相接头，下有泉水流。
一般山与山之间缺乏常年流水，雨季可能在接头处排洪，枯季地下水可能在接头之处出露成泉。
13、河漫滩上卵石多，地下潜水似暗河。
冬季河流虽然已经干涸，但是河漫滩下面有潜水流动，可以截流蓄水，打井取水。对面凸出来，另一个山的形状向里面凹进去，凸凹直接相对，在凹山低处水源很好，打井水量多。
（来源：钻集网 “水花鱼”公众号有少许修改）
科普 | 地下水知识大汇总
上海市土木工程学会 2023-05-24 19:09 发表于上海
上海市土木工程学会
图文来源：筑龙岩土、桔灯勘探
地下水(ground water)，是指赋存于地面以下岩石空隙中的水，狭义上是指地下水面以下饱和含水层中的水。在国家标准《水文地质术语》(GB/T 14157-93）中，地下水是指埋藏在地表以下各种形式的重力水。
本文将带大家了解地下水来源、分类、特点、隔水层和含水层！
目录：
一、地下水的来源和赋存形式
1. 地下水的来源
2. 岩石中的孔隙和水分
3. 岩石中水存在的形式
4. 与水分的储存和运移有关的岩石性质
二、地下水及其分类
1. 基本概念
2. 地下水分类
三、包气带、饱水带、含水层与隔水层
1. 基本概念
2. 含水层类型划分
3. 上层滞水和潜水
4. 层间水（承压水）
5. 潜水和承压水（层间水）比较
一
地下水的来源和赋存形式
| 一、地下水的来源
1. 渗入水
2. 沉积水
3. 再生水
4. 初生水
5. 有机成因水
| 二、岩石中的孔隙和水分
1. 岩石中的孔隙：孔隙、裂隙和溶孔
2. 有关孔隙度的几个基本概念
孔隙：组成松散岩石颗粒或颗粒集合体之间的间隙；
裂隙：应力作用下坚硬岩石破裂变形产生的。可分为成岩裂隙、构造裂隙和 风化裂隙；
溶孔（洞）：可溶的沉积岩在地下水溶蚀下产生的空洞；
孔隙度Φ：某一体积V岩石中孔隙体积Vn所占比例
Φ=Vn/V
裂隙率Kr：裂隙体积Vr与包括裂隙在内的岩石体积V的比值
Kr=Vr/V
熔岩率K：溶洞的体积Vk与岩石总体积V的比值
K=Vk/V
3. 影响孔隙度大小的因素
颗粒的排列方式：立方体排列紧密，孔隙度大；四面体排列，松散，孔隙度大;
颗粒分选程度：分选好，孔隙度大；分选差，颗粒大小悬殊，细小颗粒充填于粗大颗粒之间，孔隙度降低;
颗粒形状：颗粒形状不规则--排列松散--孔隙度大 粘性土的结构和次生孔隙：带电粘粒--聚合--结构孔隙--孔隙度增大--次生孔隙（虫洞、根孔、干裂缝）发育--孔隙度增大。
孔隙的特点
4. 岩石中的各种裂隙
1-分选良好，排列酥松的砂；2-分选良好，排列紧密的砂；3-分选不良的，排列紧密的砂；4-经过部分胶结的砂岩；5-具有结构性孔隙的黏土；6-经过压缩的黏土；7-具有裂隙的岩石；8-具有溶的可溶岩
| 三、岩石中水存在的形式
1. 气态水：以水蒸气的形式储存在地下的水；
2. 固态水：指岩石中温度在0℃以下的重力水。即以冰的形态出现的重力水，常分布在季节性和永久性结冰的地区；
3. 结合水：指受固体表面的引力大于水分子自身重力，束缚于固态表面，不能在自身重力影响下运动的那部分水。
强结合水：以单独的水分子状包围在岩石颗粒表面的水。
特点：
A. 水分子排列紧密，不能流动；
B. 密度大，2.0,在零下78℃时尚不能结冰；
C. 没有溶解能力，不能溶解盐类；
D. 不受重力作用，不传递导静水压力，不导电；
E. 很难用机械的方法把它与颗粒分开，只有当空气中饱和差很大或105℃才能将他们分开；
F. 具有极强的粘滞性和弹性。
弱结合水（薄膜水）：结合水的外层，由于分子力而粘附在岩土颗粒上的 水。在饱水带中，能传递静水压力，静水压力大于结合水的抗剪强度时能够运移。
特点：
A.水分子排列不如结合水规则和紧密，水分子离岩石颗粒表面越远，结 合力越小；
B.外层被植物吸收利用；
C.不受重力支配，不能导电、不能传递静水压力；
D.密度和普通水差不多，具有极大的粘滞性；
E.有较低的溶解岩能力。
4. 重力水（自由水）：在重力作用下能自由运动的地下水称为重力水。
特点：内层重力--层流运动--外层重力水--易转为紊流运动
5. 毛细水：在岩石毛细孔隙中或孔道狭窄部分的水。
毛细水类型：
支持毛细水：地下水面支持下存在的（附着水面上的），随地下水升降而升降；
悬挂毛细水：是细粒层次与粗粒层次交互成层时，在一定条件下，由于上下弯液面毛细力的作用，在细土层中保留下的与地下水面不相连接的毛细水；
支持毛细水和悬挂毛细水
孔角毛细水：是悬留于包气带中颗粒接触点上毛细水。
6. 岩石骨架中的水：保存于矿物结晶格架中，已成为矿物组成部分的水。
岩石骨架中的水分类：
结晶水：当矿物中的水组成比例固定不对称结晶水。
如石膏（)、芒硝();
沸石水：当所含水比例可变且易脱出时称沸石水。
如蛋白石（） 、方沸石();
结构水：以OH或H的形成参与矿物组合，彼此结合紧密。只有当矿物结构破坏后，并加热到400℃至500℃时才能分离出来的，这种水称为结构水。 如水铝石（） 、白云母（）。
| 四、与水分的储存和运移有关的岩石性质
1. 基本概念
容水度：指岩石完全饱水时，所容纳的最大的水体积与岩石总体积比值。一般说来容水数值上与孔隙度相当。孔隙体积的多少可用孔隙来表示;
重量含水量（Wg）：指松散岩石孔隙中所含水的重量（Gw）与干燥岩石重量（Gs）的比值。Wg=Gw/Gs*100%;
体积含水量（Wv）：指含水的体积（Vw）与包括孔隙在内的岩石体积（V）比值。Wv=Vw/V*100%;
持水度（Wn）：指饱和岩石在重力作用下释水后，岩石中保持的水的体积与岩石体积之比。Wn=岩石保持水的体积（Vr）/岩石的总体积（V）*100%;
给水度：指地下水位下降一个深度，单位水平面积岩石柱体在重力作用下释放的水的体积。
2. 影响岩石给水度的因素：
水位下降速率大--给水度小（释水滞后效应）
3. 影响岩石透水度的因素：
决定透水性好坏的主要因素是空隙大小，空隙直径愈小，透水性愈差。
当孔隙直径小于两倍结合水厚度时，在寻常条件下就不透水。
只有在孔隙大小相等的前提下，孔隙度才对岩石的透水性起作用，孔隙度愈大，透水性愈好。
二
地下水及其分类
| 一、基本概念
1. 广义地下水：赋存于地面以下岩石孔隙中的水；
2. 狭义地下水：赋存于饱水带岩石孔隙中的水；
3. 地下水埋藏条件：含水岩层在地质剖面中所处的部位及受隔水层限制的情况下。
| 二、地下水分类
1. 按埋藏条件可分：
上层滞水
潜水
承压水（层间水）
三
包气带、饱水带、含水层与隔水层
| 一．基本概念
1. 包气带：地下水面以上，分为土壤水带、中间带和毛细水带；
2. 饱水带：地下水面以下；
3. 含水层：起着阻隔水透过作用的细小的岩层，称为隔水层；孔隙细小的岩层（如致密黏土、页岩）含的几乎是结合水，结合水在寻常条件下是不能移动的，这类岩层称为含水层。
4. 隔水层：起着阻隔水透过作用的细小的岩层，称为隔水层。空隙细小的岩层（如致密黏土、页岩）含的几乎是结合水，结合水在寻常条件下是不能移动的，这类岩层实际上起着阻隔水透过的作用，所以是隔水层。
| 二．含水层类型划分
| 三．上层滞水和潜水
1. 上层滞水：当包气带中存在局部隔水层时，在局部隔水层上积聚具有自由水面的自由水。
上层滞水、潜水和层间层
1.隔水层；2.透水层；3.饱水部分；4.潜水面；5.层间水测试面；6.泉（上升泉）；7.井水.实线表示井壁不进水；a.上层潜水；b.潜水；c.层间水
2. 潜水：饱水带中第一个具有自由表面的含水层中的水称为潜水。潜水没有隔水顶板，或只有局部的隔水顶板。
3. 潜水面：潜水的水面为自由水面，称为潜水面。
从潜水面到隔水底板的距离为潜水含水层厚度（H）;
潜水面到隔水底板的距离为潜水含水层厚度（T）。
潜水流动方向：潜水通常在重力作用下由水头高的地方向水头低的地方径流；
1.砂；2.含水砂；3.黏土；4.泉；h.潜水厚度；aa.潜水面；bb.隔水底板
4. 潜水的排泄方式
径流排泄：径流到适当地形处，以泉、渗流等形式泄出地表或汇入地表水。
蒸发排泄：通过包气带入大气。
5. 潜水面的变化
潜水直接通过包气带与大气圈及地表水圈发生联系。所以气象、水文因素的变动对它的影响比较明显。
丰水季节（年份）：补给量>排泄量，则潜水面上升，含水厚度上升，埋藏深度变浅；
干旱季节：排泄量>补给量，潜水面下降，含水层厚度变薄，埋藏深度加大。因此，潜水的动态有明显的季节性的变化。
6. 潜水面的形状
可以是水平、倾斜、抛物线或各种形状组合。最常见的潜水面形状为倾斜的曲面。受重力影响，潜水由潜水面高出向低处渗流形成“潜水流”（或称潜流），向地处的低凹地区（如河谷、冲沟）等排泄。
7. 潜水面的表示方法
剖面图：按一定比例，在有代表性的剖面线上绘制的水文地质剖面图，其中，应表示出潜水位、含水层、隔水层厚度、岩性及其变化等。
根据等水头线图求潜水流向及水力梯度
1.砂；2.含水砂；3.黏土；4.泉；h.潜水厚度；aa.潜水面；bb.隔水底板
平面图：即潜水势（头）和潜水等水势（头）线图
潜水等水势（头）线图的用途：
A. 确定潜水流向
B. 确定水力坡度
水力坡度是指指单位渗透途径（水平距离）上的水头损失。或者说，水力坡度是沿渗透途径的水头损失与渗透途径长度的比值：
I=H/I
I--水力坡度，无因次量
H--渗透途径上两点的水位差（或落差）
I--渗透途径上两点的水平距离
8. 潜水流量和流速的测定
自然界中潜水运动缓慢，一般作层流运动，其运动规律服从达西定律，即潜水的运动速度与水力坡度成正比。
V=IK
V--渗流速度，cm/s或m/d
I--水力坡度，无因次量
K--渗透系数，cm/s或m/d
渗透系数取决于岩性、流体性质（密度、粘度）、外界条件（温度、压力）
| 四、层间水（承压水）
1.隔水层；2.含水层；3.地下水测试面；4.地下水流向；5.泉（上升泉）;6.钻孔（虚线部分为进水部分）7.自喷孔；8.大气降水补给；H.与含水层顶面压力相当的高度；M.含水层
1. 层间水（承压水）
特点：
有稳定的隔水顶板和底板，没有自由水，水体承受净水压力；
与外界联系较差，水位、水量、水质等受气候因素的影响较小，富水性好的承压水是理想的供水水源；
具有补给区、承压区和排泄区；
地下水体充满整个含水层，否则是潜水。
2. 最适宜形成承压水的两种地质构造
向斜盆地
单斜地层
A. 透水层和隔水层相间分布的承压斜地
B. 含水层发生变相或尖灭形成的承压斜地
C. 含水层被断层所阻形成承压斜地
D. 侵入体阻截承压斜地
3. 水头
正水头：测压水位高于该点的地形高层；
负水头：测压水位低于该点的地形高层。
A.补给区 B.承压区 C.排泄区 a.潜水区 b.自流水区
| 五、潜水和承压水（层间水）比较
END往期回顾新刊
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地下水基础知识（全）
水土保持之点滴 2022-05-17 00:00 发表于陕西
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地下水
地下水(ground water)，是指赋存于地面以下岩石空隙中的水，狭义上是指地下水面以下饱和含水层中的水。在国家标准《水文地质术语》(GB/T 14157-93)中，地下水是指埋藏在地表以下各种形式的重力水。
下面，随小编一起去了解地下水来源、分类、特点、隔层水和含水层！
地下水的来源和赋存形式
一、地下水的来源
1. 渗入水
2. 沉积水
3. 再生水
4. 初生水
5. 有机成因水
二、岩石中的孔隙和水分
1. 岩石中的孔隙：
孔隙、裂隙和溶孔
2. 有关孔隙度的几个基本概念
孔隙：组成松散岩石颗粒或颗粒集合体之间的间隙；
裂隙：应力作用下坚硬岩石破裂变形产生的。可分为成岩裂隙、构造裂隙和 风化裂隙；
溶孔（洞）：可溶的沉积岩在地下水溶蚀下产生的空洞；
孔隙度Φ：某一体积V岩石中孔隙体积Vn所占比例
Φ=Vn/V
裂隙率Kr：裂隙体积Vr与包括裂隙在内的岩石体积V的比值
Kr=Vr/V
熔岩率K：溶洞的体积Vk与岩石总体积V的比值
K=Vk/V
3. 影响孔隙度大小的因素
颗粒的排列方式：立方体排列紧密，孔隙度大；四面体排列，松散，孔隙度大;
颗粒分选程度：分选好，孔隙度大；分选差，颗粒大小悬殊，细小颗粒充填于粗大颗粒之间，孔隙度降低;
颗粒形状：颗粒形状不规则--排列松散--孔隙度大 粘性土的结构和次生孔隙：带电粘粒--聚合--结构孔隙--孔隙度增大--次生孔隙（虫洞、根孔、干裂缝）发育--孔隙度增大。
孔隙的特点
4. 岩石中的各种裂隙
1-分选良好，排列酥松的砂；2-分选良好，排列紧密的砂；3-分选不良的，排列紧密的砂；4-经过部分胶结的砂岩；5-具有结构性孔隙的黏土；6-经过压缩的黏土；7-具有裂隙的岩石；8-具有溶的可溶岩
三、岩石中水存在的形式
1. 气态水：以水蒸气的形式储存在地下的水；
2. 固态水：指岩石中温度在0℃以下的重力水。即以冰的形态出现的重力水，常分布在季节性和永久性结冰的地区；
3. 结合水：指受固体表面的引力大于水分子自身重力，束缚于固态表面，不能在自身重力影响想运动的那部分水。
强结合水：以单独的水分子状包围在岩石颗粒表面的水。
特点：
A. 水分子排列紧密，不能流动；
B. 密度大，2.0,在零下78℃时尚不能结冰；
C. 没有溶解能力，不能溶解盐类；
D. 不受重力作用，不传递导静水压力，不导电；
E. 很难用机械的方法把它与颗粒分开，只有当空气中饱和差很大或105℃才能将他们分开；
F. 具有极大的粘滞性和弹性。
弱结合水（薄膜水）：结合水的外层，由于分子力而粘附在岩土颗粒上的 水。在饱水带中，能传递静水压力，静水压力大于结合水的抗剪强度时能够运移。
特点：
A.水分子排列不如结合水规则和紧密，水分子离岩石颗粒表面越远，结 合力越小；
B.外层被植物吸收利用；
C.不受重力支配，不能导电、不能传递静水压力；
D.密度和普通水差不多，具有极大的粘滞性；
E.有较低的溶解岩能力。
4. 重力水（自由水）：在重力作用下能自由运动的地下水称为重力水。
特点：内层重力--层流运动--外层重力水--易转为紊流运动
5. 毛细水：在岩石毛细孔隙中或孔道狭窄部分的水。
毛细水类型：
支持毛细水：地下水面支持下存在的（附着水面上的），随地下水升降而升降；
悬挂毛细水：是细粒层次与粗粒层次交互成层时，在一定条件下，由于上下弯液面毛细力的作用，在细土层中保留下的与地下水面不相连接的毛细水；
支持毛细水和悬挂毛细水
孔角毛细水：是悬留于包气带中颗粒接触点上毛细水。
6. 岩石骨架中的水：保存于矿物结晶格架中，已成为矿物组成部分的水。
岩石骨架中的水分类：
结晶水：当矿物中的水组成比例固定不对称结晶水。
如石膏（
)、芒硝(
);
费石水：当所含水比例可变且易脱出时称费石水。
如蛋白质（
） 、方沸石(
);
结构水：以OH或H的形成参与矿物组合，彼此结合紧密。只有当矿物结构 破坏后，并加热到400℃至500℃时才能分离出来的，这种水成为结构水。 如水铝石（
） 、白云母（
）。
四、与水分的储存和运移有关的岩石性质
1. 基本概念
容水度：指岩石完全饱水时，所容纳的最大的水体积与岩石总体积比值。一般说来容水数值上与孔隙度相当。孔隙体积的多少可用孔隙来表示;
重量含水量（Wg）：指松散岩石孔隙中所含水的重量（Gw）与干燥岩石重量（Gs）的比值。Wg=Gw/Gs*100%;
体积含水量（Wv）：指含水的体积（Vw）与包括孔隙在内的岩石体积（V）比值。Wv=Vw/V*100%;
持水度（Wn）：指饱和岩石在重力作用下释水后，岩石中保持的水的体积与岩石体积之比。Wn=岩石保持水的体积（Vr）/岩石的总体积（V）*100%;
给水度：指地下水位下降一个深度，单位水平面积岩石柱体在重力作用下释放的水的体积。
2. 影响岩石给水度的因素：
水位下降速率大--给水度小（释水滞后效应）
3. 影响岩石透水度的因素：
决定透水性好坏的主要因素是空隙大小，空隙直径愈小，透水性愈差。
当孔隙直径小于两倍结合水厚度时，在寻常条件下就不透水。
只有在孔隙大小相等的前提下，孔隙度才对岩石的透水性起作用，孔隙度愈大，透水性愈好。
地下水及其分类一、基本概念
1. 广义地下水：赋存于地面以下岩石孔隙中的水；
2. 狭义地下水：赋存于饱水带岩石孔隙中的水；
3. 地下水埋藏条件：含水岩层在地质剖面中所处的部位及受隔水层限制的情况下。
二、地下水分类1. 按埋藏条件可分：
上层滞水
潜水
承压水（层间水）
包气带、饱水带、含水层与隔水层一．基本概念1. 包气带：地下水面以上，分为土壤水带、中间带和毛细水带；
2. 饱水带：地下水面以下；
3. 含水层：起着阻隔水透过作用的细小的岩层，称为隔水层；孔隙细小的岩层（如致密黏土、页岩）含的几乎是结合水，结合水在寻常条件下是不能移动吃的，这类岩层。
4. 隔水层：一起着阻隔水透过作用的细小的岩层，称为隔水层。空隙细小的岩层（如致密黏土、页岩）含的几乎是结合水，结合水在寻常条件下是不能移动的，这类岩层实际上起着阻隔水透过的作用，所以是隔水层。
二．含水层类型划分
三．上层滞水和潜水1. 上层滞水：当包气带中存在局部隔水层时，在局部隔水层上积聚具有自由水面的自由水。
上层滞水、潜水和层间层
1.隔水层；2.透水层；3.饱水部分；4.潜水面；5.层间水测试面；6.泉（上升泉）；7.井水.实线表示井壁不进水；a.上层潜水；b.潜水；c.层间水
2. 潜水：饱水带中第一个具有自由表面的含水层中的水称为潜水。潜水没有隔水顶板，或只有局部的隔水顶板。
3. 潜水面：潜水的水面为自由水面，称为潜水面。
从潜水面到隔水底版的距离为潜水含水层厚度（H）;
潜水面到隔水底板的距离为潜水含水层厚度（T）。
潜水流动方向：潜水通常在重力作用下由水头高的地方向水头低的地方径流；
1.砂；2.含水砂；3.黏土；4.泉；h.潜水厚度；aa.潜水面；bb.隔水底板
4. 潜水的排泄方式
径流排泄：径流到适当地形处，以泉、渗流等形式泄出地表或汇入地表水。
蒸发排泄：通过包气带入大气。
5. 潜水面的变化
潜水直接通过包气带与大气圈及地表水圈发生联系。所以气象、水文因素的变动对它的影响比较明显。
丰水季节（年份）：补给量>排泄量，则潜水面上升，含水厚度上升，埋藏深度变浅；
干旱季节：排泄量>补给量，潜水面下降，含水层厚度变薄，埋藏深度加大。因此，潜水的动态有明显的的季节性的变化。
6. 潜水面的形状
可以是水平、倾斜、抛物线或各种形状组合。最常见的潜水面形状为倾斜的曲面。受重力影响，潜水由潜水面高出向低处渗流形成“潜水流”（或称潜流），向地处的低凹地区（如河谷、冲沟）等排泄。
7. 潜水面的表示方法
剖面图：按一定比例，在有代表性的剖面线上绘制的水文地质剖面图，其中，应表示出潜水位、含水层、隔水层厚度、岩性及其变化等。
根据等水头线图求潜水流向及水力梯度
1.砂；2.含水砂；3.黏土；4.泉；h.潜水厚度；aa.潜水面；bb.隔水底板
平面图：即潜水势（头）和潜水等水势（头）线图
潜水等水势（头）线图的用途：
A. 确定潜水流向
B. 确定水力坡度
水力坡度是指指单位渗透途径（水平距离）上的水头损失。或者说，水力坡度是沿渗透途径的水头降与渗透途径长度的比值：
I=H/I
I--水力坡度，无因次量
H--渗透途径上两点的水位差（或落差）
I--渗透途径上两点的水平距离
8. 潜水流量和流速的测定
自然界中潜水运动缓慢，一般作层流运动，其运动规律服从达西定律，即潜水的运动速度与水力坡度成正比。
V=IK
V--渗流速度，cm/s或m/d
I--水力坡度，无因次量
K--渗透系数，cm/s或m/d
渗透系数取决于岩性、流体性质（密度、粘度）、外界条件（温度、压力）
四、层间水（承压水）
1.隔水层；2.含水层；3.地下水测试面；4.地下水流向；5.泉（上升泉）;6.钻孔（虚线部分为进水部分）7.自喷孔；8.大气降水补给；H.与含水层顶面压力相当的高度；M.含水层
1. 层间水（承压水）
特点：
有稳定的隔水顶板和底板，没有自由水面，水体承受净水压力；
与外界联系较差，水位、水量、水质等受气候因素的影响较小，富水性好的承压含水是理想的供水水源；
具有补给区、承压企业区和排泄区；
地下水体充满整个含水层，否则是潜水。
2. 最适宜形成承压水的两种地质构造
向斜盆地
单斜地层
A. 透水层和隔水层相间分布的承压斜地
B. 含水层发生变相或尖灭形成的承压斜地
C. 含水层被断层所阻形成承压斜地
D. 侵入体阻截承压斜地
3. 水头
正水头：测压水位高于该点的地形高层；
负水头：测压水位低于该点的地形高层。
A.补给区 B.承压区 C.排泄区 a.潜水区 b.自流水区
五、潜水和承压水（层间水）比较
水保点滴
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