G.考研-水文地质学基础(11-12)

第十一章裂隙水一、名词解释1．裂隙水：赋存并运移于裂隙基岩中的地下水。2．成岩裂隙水：赋存并运移于成岩裂隙中的地下水。3．风化裂隙水：赋存并运移于风化裂隙中的地下水。4．构造裂隙水：赋存并运移于构造裂隙中的地下水。5．等效多孔介质方法：用连续的多孔介质的理论来研究非连续介质中的问题。二、填空1．裂隙水按其介质中空隙的成因可分为成岩裂隙水、风化裂隙水和构造裂隙水。2．构造裂隙网络的裂隙按其规模可分为三个级别：微小裂隙、中裂隙和大裂隙。3．目前研究裂隙介质的方法可分为三类：等效多孔介质方法、双重介质方法和非连续介质方法。三、判断题1．裂隙岩层一般并不形成具有统一水力联系、水量分布均匀的含水层。（√）2．风化裂隙密集均匀，且直接接受大气降水补给，在裂隙水中风化裂隙水最具有供水意义。（×）3．断层及其影响带宽度有限，一般断层的供水意义不大。（×）4．水流在裂隙网络中运动，其局部流向与整体流向往往不一致。（√）5．裂隙水的流场一般是不连续的。（√）6．利用多孔介质方法研究裂隙介质，就是虚拟一个等效的多孔介质场来近视代替复杂的裂隙介质场。（√）7．裂隙介质中大裂隙贮水能力强，小裂隙导水能力强。（×）8．同一条断层，不同部位的导水性均相同。（×）9．导水断层带可以起到贮水空间、集水廊道与导水通道的作用。（√）10．压性断层不论断层面还是断层面两侧影响带，其透水性均很差。（×）四、简答题1．裂隙水有哪些特点？(1)水量在空间分布不均匀，连续性差(2)裂隙水的分布形式可呈层状，也有的呈脉状;(3)裂隙水的水力联系差，往往无统一的地下水面(4)裂隙流动具明显的各向异性。2．风化裂隙水有哪些特点？(1)风化裂隙水一般为潜水(2)风化裂隙含水层水量不大;(3)就地补给就地排泄;(4)风化裂隙水水质好。3．构造裂隙水有哪些特点？(1)构造裂隙水往往分布不均匀，具各向异性(2)构造裂隙水可层状也可脉状;(3)构造裂隙水可以是潜水，也可以是承压水;(4)局部流向与整体流向不一致。4．为什么说风化裂隙水一般为潜水?在什么条件下可形成承压水？风化营力决定着风化裂隙层呈壳状包裹于地面，一般厚度数米到数十米，未风化的母岩往往构成相对隔水底板，故风化裂隙水一般为潜水，被后期沉积物覆盖的古风化壳可赋存承压水。5．等效多孔介质方法研究裂隙水应具有的应用条件是什么？(1)等效时含水系统的补、径、排条件不能改变(2)等效是两种介质在特定功能上的等效。6．断层的富水部位有哪些？五、论述题1．裂隙水包括哪几种？各有什么特征？2．研究裂隙介质渗流的方法有哪几种？并加以说明？3．断层带的水文地质意义何在？第十二章岩溶水一、名词解释1．岩溶：水对可溶岩进行化学溶解，并伴随以冲蚀作用及重力崩塌，在地下形成大小不等的空洞，在地表形成各种独特的地貌以及特殊的水文现象称为岩溶。2．岩溶水：赋存并运移于岩溶化岩层中的水。3．混合溶蚀效应：两种不同含量二氧化碳的饱和碳酸钙溶液混合后会变为不饱和而重新具有侵蚀性，这种现象称为混合溶蚀作用。二、填空1．岩溶可划分为地表岩溶和地下岩溶。2．常见的地下岩溶形态有溶孔、溶蚀裂隙、溶洞和管道。3．岩溶发育应具备的四个条件为：可溶岩的存在、可溶岩必须是透水的、具有侵蚀性的水以及水是流动的。4.可溶岩一般有卤化物岩、硫酸盐岩和碳酸盐岩三类。5.保证岩溶发育的充要条件是水的流动性。6.岩溶的发育基本上可划分为三个阶段：起始阶段、快速发展阶段及停滞衰亡阶段。7.在一个裸露碳酸盐岩层中，岩溶发育与地下水流动是相适应的。地下水的流动系统可以区分为非饱和流动系统、局部流动系统与区域流动系统。三、判断题1．水中二氧化碳含量愈高，溶解碳酸盐及硅酸盐的能力愈强。（√）2．巨厚的纯灰岩有利于形成大型岩溶洞穴，其主要原因是成分较纯，而不是构造裂隙的发育。（×）3．碳酸镁的溶解度比碳酸钙大，所以白云岩岩溶发育。（×）4．地下水二氧化碳主要来源于大气，其次是土壤中产生的二氧化碳。（×）5．水的流动是保证岩溶发育的最活跃最关键的因素。（√）6．地下水径流强烈，地下水的侵蚀性愈强，可溶岩中留下的空洞的总体积便愈大。（√）7．断层带往往也是岩溶集中发育处，此处透水性良好，流线密集。（√）8．在一个裸露碳酸盐岩层中，局部流动系统，岩溶最为发育。（√）9．在区域流动系统中，地下水流动时间长，对碳酸盐溶蚀时间长，所以区域流动系统岩溶最发育。（×）10．岩溶水与孔隙水和裂隙水相比其分步更不均匀。（√）11．我国南方地下多发育较为完整的地下河系，北方地下多为溶蚀裂隙、溶孔和少量溶洞。（√）12．我国北方岩溶泉流量动态季节变化很大，南方流量动态比较稳定。（×）四、简答题1．为什么硅质与泥质灰岩比纯灰岩和白云岩难溶解？其一，硅质与泥质成分本身难溶解;其二，泥质经常附着在岩石空隙表面，堵塞地下水通道的同时也限制了岩石与地下水的相互接触。2．如何利用水中碳酸钙的饱和指数来判断水的侵蚀能力？饱和指数SIC0，水中碳酸钙已过饱和，有发生沉淀趋势；SIC=0，水中碳酸钙刚好饱和。SIC0，水中碳酸钙仍未饱和，还具有侵蚀性。3．为什么两种不同含量二氧化碳的饱和碳酸钙溶液混合后或其它离子加入可增加水的侵蚀性？两种不同含量二氧化碳的饱和碳酸钙溶液混合或易溶盐离子的介入可以降低钙离子、碳酸根离子的活度，从而使本来饱和的碳酸钙水溶液重新具有侵蚀性。4．地下水获得二氧化碳有哪几种形式？(1)大气中的二氧化碳以分子扩散的形式通过潜水面进入地下水中；(2)土壤中微生物分解有机质使之氧化以及植物根系呼吸作用产生的二氧化碳。5．为什么说地下水径流条件是控制岩溶发育最活跃最关键的因素？可溶岩、水、二氧化碳体系的能量输入通过地下水不断的入渗补给来实现。这一体系的物质输出即溶解碳酸钙的排出也必须依靠水的径流和排泄来完成。因此地下水的循环交替是保证岩溶发育的充要条件。6．说明可溶岩溶蚀的差异性及差异溶蚀的结果？7．裸露区碳酸盐岩层中，地下水的流动系统可以划分为几个系统?各个系统的岩溶发育状况如何？分为：非饱和流动系统、局部流动系统和区域流动系统。非饱和流动系统，以垂直岩溶发育为主;局部流动系统，以水平岩溶发育为主，水交替强烈，岩溶最发育；区域流动系统，径流弱，岩溶发育弱。五、论述题1．岩溶发育的快速演化阶段，介质场与流速场发生哪些变化？(1)地下水流对介质的改造由化学溶蚀变为机械侵蚀与化学溶蚀共存机械侵蚀变得愈益重要。(2)地下出现各种规模的洞穴。(3)地表形成溶斗及落水洞，并以它们为中心形成各种规模的洼地，汇集降水。(4)随着介质导水能力迅速提高，地下水位总体下降，新的地下水面以上洞穴干枯。(5)通道争夺水流的竟争变得更加剧烈。(6)不同地下河系发出袭夺，地下河系不断归并，流域不断扩大。2．岩溶水的特征？(1)空间分布极不均匀(2)岩溶水具各向异性;(3)岩溶水的运动，通常是层流和紊流共存;(4)局部流向和整体流向常常不一致;(5)岩溶水的补给，通常以垂直岩溶通道为主，排泄常以泉的形式排泄;(6)岩溶水水位随季节变化大。3．试列举有利于碳酸盐岩石溶蚀的水文地球化学作用，并简述产生这些作用的水文地球化学环境？4．我国南北方岩溶有哪些差异？造成这些差异的因素有哪些？