江西应用技术职业学院教案首页 本学期授课次序 25=26 授课班级 课题名称|地下水的地质作用 教学目的要求 了解地下水、泉、地下热水的概念及特征:掌握地下水的赋存、运动及类型; 初步掌握地下水潜蚀作用、沉积作用的基本原理和特征 教学重点及难点: 重点是地下水的赋存、运动及类型和地下水的潜蚀作用、溶蚀现象 难点是的地下水的溶蚀和沉淀过程。 教次序 内 计划时间 第六章地下水的地质作用 第一节地下水概述 、地下水的赋存及运动条件 、地下水的基本类型 、地下水的露头(泉) 序第|第二节地下水的潜蚀作用 设/章 、机械潜蚀作用 、化学溶蚀作用与岩溶(喀斯特) 第三节地下水的搬运作用和沉积作用 、地下水的搬运作用 二、地下水的沉积作用 第四节地下水的开发与利用 作业及思考题: 1透水层、不透水层、弱透水层分别包括哪些岩石? 2绘图表示地下水的垂直分带及承压水的构造条件、水的运动。试说明找寻地 下水的有利位置 3.我国桂林旅游区属于何种地貌?是怎样形成的? 你的家乡或你熟悉的地方,地下水属于那种类型?其特点怎样?
江西应用技术职业学院教案首页 本学期授课次序 25=26 授课班级 课 题 名 称 地下水的地质作用 教学目的要求: 了解地下水、泉、地下热水的概念及特征;掌握地下水的赋存、运动及类型; 初步掌握地下水潜蚀作用、沉积作用的基本原理和特征。 教学重点及难点: 重点是地下水的赋存、运动及类型和地下水的潜蚀作用、溶蚀现象; 难点是的地下水的溶蚀和沉淀过程。 教 学 程 序 设 计 次序 内 容 计划时间 第 六 章 第六章 地下水的地质作用 第一节 地下水概述 一、地下水的赋存及运动条件 二、地下水的基本类型 三、地下水的露头(泉) 第二节地下水的潜蚀作用 一、机械潜蚀作用 二、化学溶蚀作用与岩溶(喀斯特) 第三节 地下水的搬运作用和沉积作用 一、地下水的搬运作用 二、地下水的沉积作用 第四节 地下水的开发与利用 作业及思考题: 1.透水层、不透水层、弱透水层分别包括哪些岩石? 2.绘图表示地下水的垂直分带及承压水的构造条件、水的运动。试说明找寻地 下水的有利位置。 3.我国桂林旅游区属于何种地貌?是怎样形成的? 4.你的家乡或你熟悉的地方,地下水属于那种类型?其特点怎样?
第六章地下水的地质作用 第一节地下水概述 一一是指地表以下的岩石孔隙中或土层里的水,称为地下水 地下水主要是由大气降水、地面流水、冰雪融水、湖泊水渗透到 地下而形成的,称为渗透水。此外还有凝结水、埋藏水、原生水等。 、地下水的赋存及运动条件 一岩石或土层允许水透过的性能称为透水性。 地下水能在岩石中赋存与运动,是因为岩石中具有一定的空隙。 空隙包括孔隙(岩石颗粒之间的空隙)、裂隙(岩石的裂缝)和洞穴 (可溶性岩石受溶蚀后形成的孔洞)。 岩石孔隙度越大,含水量越大,透水性越好;孔隙度越小,含水 量越少,透水性越差。因此自然界的岩石可分为透水层和不透水层: 透水层—一能够透过地下水的岩层。主要有:砂岩层、沙砾岩层 以及裂隙、洞穴发育的其它岩石。其中储满地下水的部分称为含水层。 不透水层——不能透过地下水的岩层。主要有:粘土、页岩、岩 浆岩、变质岩等。 不透水层对地下水的运动起着阻隔作用,又称为隔水层 两者之间过渡类型称为半(弱)透水层。如泥岩、亚粘土、黄土 等。 、地下水的类型(附图) 地下水按照埋藏条件分为包气带水、潜水、承压水 1.包气带水(土壤水)
第六章 地下水的地质作用 第一节 地下水概述 ——是指地表以下的岩石孔隙中或土层里的水,称为地下水。 地下水主要是由大气降水、地面流水、冰雪融水、湖泊水渗透到 地下而形成的,称为渗透水。此外还有凝结水、埋藏水、原生水等。 一、地下水的赋存及运动条件 ——岩石或土层允许水透过的性能称为透水性。 地下水能在岩石中赋存与运动,是因为岩石中具有一定的空隙。 空隙包括孔隙(岩石颗粒之间的空隙)、裂隙(岩石的裂缝)和洞穴 (可溶性岩石受溶蚀后形成的孔洞)。 岩石孔隙度越大,含水量越大,透水性越好;孔隙度越小,含水 量越少,透水性越差。因此自然界的岩石可分为透水层和不透水层: 透水层——能够透过地下水的岩层。主要有:砂岩层、沙砾岩层 以及裂隙、洞穴发育的其它岩石。其中储满地下水的部分称为含水层。 不透水层——不能透过地下水的岩层。主要有:粘土、页岩、岩 浆岩、变质岩等。 不透水层对地下水的运动起着阻隔作用,又称为隔水层。 两者之间过渡类型称为半(弱)透水层。如泥岩、亚粘土、黄土 等。 二、 地下水的类型(附图) 地下水按照埋藏条件分为包气带水、潜水、承压水。 1.包气带水(土壤水)
从地面到地下水面(潜水面)之间的地带(包气带、不饱和 带)所含的非重力地下水,以气态水、吸着水、薄膜水和毛细水等状 态存在 2潜水 埋藏在地面以下,在第一个隔水层之上,具有自由表面的重 力水,称为潜水。 潜水的表面称为潜水面,随地形起伏而变化,具有潜水流。同时 因季节变化而升降,雨季、旱季潜水面的不同而形成一个暂时饱和带 (附图)) 3层间水 埋藏在地下两个隔水层之间的含水层中的水。 承压水一一当两个隔水层之间的含水层被水充满时,就是有了 定的静压力,称为承压水 自流井一一当打井凿穿上部隔水层时,如果承压水的静水压力所 达到的水头高度超过井口地面时,则自行喷溢出地表,形成自流井。 (附图) 、泉及其分类 地下水在地表的天然出露,叫做泉。(附照片) 泉主要分布在山区、丘陵区的沟、谷中及山麓边缘,平原地区极为 少见 泉的分类 1根据成因分为:(附图)
——从地面到地下水面(潜水面)之间的地带(包气带、不饱和 带)所含的非重力地下水,以气态水、吸着水、薄膜水和毛细水等状 态存在。 2.潜水 ——埋藏在地面以下,在第一个隔水层之上,具有自由表面的重 力水,称为潜水。 潜水的表面称为潜水面,随地形起伏而变化,具有潜水流。同时 因季节变化而升降,雨季、旱季潜水面的不同而形成一个暂时饱和带。 (附图)) 3.层间水 ——埋藏在地下两个隔水层之间的含水层中的水。 承压水——当两个隔水层之间的含水层被水充满时,就是有了一 定的静压力,称为承压水。 自流井——当打井凿穿上部隔水层时,如果承压水的静水压力所 达到的水头高度超过井口地面时,则自行喷溢出地表,形成自流井。 (附图) 三、泉及其分类 ——地下水在地表的天然出露,叫做泉。(附照片) 泉主要分布在山区、丘陵区的沟、谷中及山麓边缘,平原地区极为 少见。 泉的分类: 1.根据成因分为:(附图)
①接触泉不同透水性的岩层相接触,地下水沿接触面出露;②侵 蚀泉因沟谷切割含水层而出现的泉;③裂隙泉由岩石裂隙中流 出;④断层泉因断层作用,隔水层阻挡了地下水流,地下水循断层 出露;⑤溶洞泉自溶洞中流出。 2.根据泉水运动的特点分为: ①上升泉;②下降泉。 3.按泉水温度分为 ①冷泉;②温泉。(附照片) 般将泉水温度超过20℃的泉称为温泉。 温泉是地热异常的一种显示方式,是地下热能的天然露头。 第二节地下水的潜蚀作用 地下水的剥蚀作用发生在地面以下,故称为潜蚀作用。 地下水在缓慢的运动过程中,不断对周围的岩石进行着破坏和 改造,称为地下水的潜蚀作用 可以分为:机械潜蚀作用和化学溶蚀作用。 机械潜蚀作用 地下水对岩石的冲刷破坏作用称为机械潜蚀作用。总的来说是很 微弱的。由黄土、砂岩组成的地壳表层,经地下水长期机械潜蚀作用, 颗粒大量流失,致使岩石内孔隙增加、扩大,从而形成大大小小的、 错综复杂的地下洞穴,并由于地下洞穴扩大导致顶部岩层失去支撑而 垮塌,使地面洼地毗邻,形成与下面将要阐述的“岩溶”地区相似的
①接触泉 不同透水性的岩层相接触,地下水沿接触面出露;②侵 蚀泉 因沟谷切割含水层而出现的泉;③裂隙泉 由岩石裂隙中流 出;④断层泉 因断层作用,隔水层阻挡了地下水流,地下水循断层 出露;⑤溶洞泉 自溶洞中流出。 2.根据泉水运动的特点分为: ①上升泉;②下降泉。 3.按泉水温度分为: ①冷泉;②温泉。(附照片) ——一般将泉水温度超过 20℃的泉称为温泉。 温泉是地热异常的一种显示方式,是地下热能的天然露头。 第二节 地下水的潜蚀作用 地下水的剥蚀作用发生在地面以下,故称为潜蚀作用。 ——地下水在缓慢的运动过程中,不断对周围的岩石进行着破坏和 改造,称为地下水的潜蚀作用。 可以分为:机械潜蚀作用和化学溶蚀作用。 一、机械潜蚀作用 地下水对岩石的冲刷破坏作用称为机械潜蚀作用。总的来说是很 微弱的。由黄土、砂岩组成的地壳表层,经地下水长期机械潜蚀作用, 颗粒大量流失,致使岩石内孔隙增加、扩大,从而形成大大小小的、 错综复杂的地下洞穴,并由于地下洞穴扩大导致顶部岩层失去支撑而 垮塌,使地面洼地毗邻,形成与下面将要阐述的“岩溶”地区相似的
地质发展过程(如黄土湿陷、丹霞地貌)。称为“假岩溶”作用过程。 、化学溶蚀作用与岩溶(喀斯特) 地下水的溶蚀现象 地下水对可溶性岩石的溶解破坏作用,称为化学溶蚀作用。 (一)岩溶现象 岩溶(也称为喀斯特)—一是指可溶性岩石在地下水和地表水的 共同破坏作用下,所形成的特殊地貌和水文网的总称 喀斯特一词来源于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。十九世纪末,南斯拉夫学者司威 治(J. Cvijic)对这个地区首先进行了研究,并借用“喀斯特”一词 来称呼石灰岩地区的一系列特殊的地貌形成过程和水文现象。至今喀 斯特一词已成为世界各国通用的专门术语,特指主要由地下水(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地质作用所产生的地貌。1966年在我国第二次 喀斯特会议上决定,将喀斯特一词改称为岩溶。 典型的岩溶地貌有:①溶沟与石芽(婆婆脸);②漏斗与落水洞: ③溶洞与地下河;④岩溶谷底与天生桥;⑤峰林。(附照片) 如地壳上升,潜水面下降,沿地下水面发育的溶洞就抬高而成为 干洞。随后,如地壳保持相对稳定,则在新的潜水面附近通过地下水 横向溶蚀可发育低一级的另一溶洞系统。如果地壳间歇性多次上升, 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。 我国广西、贵州、云南等地是喀斯特十分发育的地区
地质发展过程(如黄土湿陷、丹霞地貌)。称为“假岩溶”作用过程。 二、化学溶蚀作用与岩溶(喀斯特) 地下水的溶蚀现象 ——地下水对可溶性岩石的溶解破坏作用,称为化学溶蚀作用。 (一)岩溶现象 岩溶(也称为喀斯特)——是指可溶性岩石在地下水和地表水的 共同破坏作用下,所形成的特殊地貌和水文网的总称。 喀斯特一词来源于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。十九世纪末,南斯拉夫学者司威 治(J.Cvijic)对这个地区首先进行了研究,并借用“喀斯特”一词 来称呼石灰岩地区的一系列特殊的地貌形成过程和水文现象。至今喀 斯特一词已成为世界各国通用的专门术语,特指主要由地下水(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地质作用所产生的地貌。1966 年在我国第二次 喀斯特会议上决定,将喀斯特一词改称为岩溶。 典型的岩溶地貌有:①溶沟与石芽(婆婆脸);②漏斗与落水洞; ③溶洞与地下河;④岩溶谷底与天生桥;⑤峰林。(附照片) 如地壳上升,潜水面下降,沿地下水面发育的溶洞就抬高而成为 干洞。随后,如地壳保持相对稳定,则在新的潜水面附近通过地下水 横向溶蚀可发育低一级的另一溶洞系统。如果地壳间歇性多次上升, 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。 我国广西、贵州、云南等地是喀斯特十分发育的地区
(二)影响喀斯特发育因素 ①有可溶性岩石的存在,特别是产状平缓裂隙发育的厚层石灰岩 是岩溶发育的有利条件 ②湿热的气候条件(水量丰富、具有流动性),尤其是在水中含有 一定数量的CO2时,有较强的溶融能力。 第三节地下水的搬运与沉积作用 (一)地下水的机械搬运与沉积作用 由于地下水是在土壤、岩石裂隙中流动,流速极慢,因此搬运力 极弱,沉积作用也极弱,一般仅形成小规模的泂穴碎层沉积 (二)地下水的溶运与化学沉积作用 地下水流速慢,与岩石的接触面积大,作用时间长,能充分的溶 解其流经区的可溶性物质,因此地下水中含有较多的溶解物质,并随 着地下水的运动而被搬运 石灰岩地区中庞大的洞穴系统就是被地下水溶蚀搬运而形成的。 地下水的化学沉积主要分布在洞穴内、裂隙中和泉的出口处。常 见的有以下几类:(附照片) 1.石钟乳、石笋、石柱、石幔 2泉华 3模树石(假化石)、岩脉、矿脉 第四节地下水的开发与利用 地下水在人类生活和国民经济发展中具有十分重要的意义
(二)影响喀斯特发育因素 ①有可溶性岩石的存在,特别是产状平缓裂隙发育的厚层石灰岩 是岩溶发育的有利条件。 ②湿热的气候条件(水量丰富、具有流动性),尤其是在水中含有 一定数量的 CO2时,有较强的溶融能力。 第三节 地下水的搬运与沉积作用 (一)地下水的机械搬运与沉积作用 由于地下水是在土壤、岩石裂隙中流动,流速极慢,因此搬运力 极弱,沉积作用也极弱,一般仅形成小规模的洞穴碎层沉积。 (二)地下水的溶运与化学沉积作用 地下水流速慢,与岩石的接触面积大,作用时间长,能充分的溶 解其流经区的可溶性物质,因此地下水中含有较多的溶解物质,并随 着地下水的运动而被搬运。 石灰岩地区中庞大的洞穴系统就是被地下水溶蚀搬运而形成的。 地下水的化学沉积主要分布在洞穴内、裂隙中和泉的出口处。常 见的有以下几类:(附照片) 1.石钟乳、石笋、石柱、石幔 2.泉华 3.模树石(假化石)、岩脉、矿脉 第四节 地下水的开发与利用 地下水在人类生活和国民经济发展中具有十分重要的意义
、寻找和开发地下水为人类生产、生活服务 掌握“岩溶”发育规律,确保工程建设安全,指导找矿 三、开发地下热水提供环保能源 (录像一一地下水的地质作用)
一、寻找和开发地下水 为人类生产、生活服务 二、掌握“岩溶”发育规律,确保工程建设安全,指导找矿 三、开发地下热水 提供环保能源 (录像——地下水的地质作用)