打井如何找水?含水層的形態(tài)及分類,打井人一定要搞懂!
含水層的形態(tài)即含水層的空間分布狀態(tài),有層狀,脈狀和帶狀,以及塊狀。
層狀含水層是最普遍的形態(tài),含水巖石在空間呈層狀分布,可以是水平的,也可以是傾斜的,它與地層的延伸分布一致。
不僅在松散的和膠結(jié)的沉積巖中常有層狀含水層,而且在變質(zhì)巖和火成巖中也有層狀含水層.例如玄武巖含水層、大理巖含水層、花崗巖的風(fēng)化殼含水層等。
脈狀或帶狀含水層是指在空間延伸長度較大,而寬度和厚度有限的含水層。
寬度與厚度都很小的稱為脈狀含水層,有一定寬度的就稱為帶狀含水層。這主要是基巖含水介質(zhì)的特征.它不受地層巖性的限制,可以穿過不同時代、不同巖性的地層,例如含水巖脈,斷層含水帶等。
塊狀含水層是指長度、寬度有限,而厚度較大的含水層或含水巖體,其四周邊界常被隔水層包圍,形如塊狀。
例如我國河北省邯邢地區(qū)的奧陶紀(jì)石灰?guī)r,被侵入的閃長巖分割成不同大小的塊狀含水層,有的相互有聯(lián)系通道,有的成為獨立含水巖體。

自然界的含水層是相當(dāng)復(fù)雜的,為了深入研究含水層的特性,有必要從中找出一些共性的特征將其分類,每一類給與適當(dāng)?shù)男g(shù)語,以便于人們更明確的了解它的特征。從不同角度出發(fā)就可以將含水層劃分出不同的類型,我國常用的分法有以下幾種:
1.根據(jù)含水介質(zhì)空隙類型劃分
巖石的空隙類型有三,則相應(yīng)地可以分為三類含水層:
孔隙含水層:大多數(shù)是松散沉積物,如砂礫石含水層,各種砂含水層等,其特征將在后面章節(jié)闡述;
裂隙含水層:主要是各種堅硬巖石所構(gòu)成的含水層,如砂巖裂隙含水層,片麻巖風(fēng)化裂隙含水層,玄武巖節(jié)理裂隙含水層等;
喀斯特含水層:是指可溶巖層溶隙發(fā)育而構(gòu)成的含水層,以碳酸鹽類巖石為主,如由石灰?guī)r和白云巖構(gòu)成的喀斯特含水層(也稱為巖溶含水層)在我國分布很廣.
以上三種類型還可以相互組合而成混合類型,如裂隙-孔隙含水層,喀斯特-裂隙含水層等.
2.根據(jù)含水層的埋藏條件及水力學(xué)狀態(tài)劃分
據(jù)此可將含水層分為兩大類,即:
承壓含水層:是兩個不透水層或弱透水層之間所夾的完全飽水的含水層.含水層中任一點的壓強(qiáng)都大于一個大氣壓,所以稱為承壓含水層;
無壓含水層:凡是含水層中水表面的壓力等于一個大氣壓力,即具有自由水面的含水層稱為無壓含水層.含水層自由水面以上可以是透水層,也可以是弱透水層或隔水層.

3.根據(jù)滲透性的空間變化劃分
在水文地質(zhì)計算中常常用到按巖石滲透性的變化而分為均質(zhì)含水層和非均質(zhì)含水層.
均質(zhì)含水層:含水層中各部分的滲透性與空間坐標(biāo)無關(guān),是一個常量.例如濱海平原相的厚層砂含水層,河流沖積相厚層砂含水層等。但這是從實用的角度來考慮的,實際上自然界中絕對均質(zhì)的含水層是不存在的.從理論上講,均質(zhì)含水層又可分為均質(zhì)各向同性含水層與均質(zhì)各向異性含水層兩種,這對含水層進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬計算等是十分需要的.
非均質(zhì)含水層:自然界的含水層大多是非均質(zhì)含水層,即滲透性在空間是變化的,或者沿著水平方向上變化,亦或沿著垂直方向上變化,有漸變也有突變,形式是十分復(fù)雜的.同時對于含水層中任一點來說,可以是各向同性或各向異性。為了便于研究計算,常常把變化不十分大的非均質(zhì)含水層視為均質(zhì)含水層或宏觀均質(zhì)含水層,或?qū)畬臃蔷|(zhì)性按一定數(shù)量級進(jìn)行分塊,每一塊又把它視為均質(zhì)含水層來處理.